CN118061559A - 聚丙烯复合热压板材及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及聚丙烯复合材料领域,公开了一种聚丙烯复合热压板材及其制备方法和应用。所述聚丙烯复合热压板材具有三明治结构,包括上表面层I、中间层II和下表面层III;所述上表面层I包含聚丙烯织物层和/或聚丙烯片材;所述中间层II为取向聚丙烯基复合基板层;所述下表面层III包含聚丙烯织物层和/或聚丙烯片材;本发明提供的聚丙烯复合热压板材表面质量好,具有很好的表面耐划擦,同时材料保持了优异的机械性能、抗劈裂性能和很好的层间剥离强度。
Description
技术领域
本发明涉及聚丙烯复合材料领域,具体地,涉及一种聚丙烯复合热压板材及其制备方法和应用。
背景技术
近年来,聚烯烃等通用高分子材料的产量增长迅猛,随着其产能的不断增加,聚烯烃产业面临利润空间缩小,部分产能过剩,产品结构性矛盾突出等问题。为了保证聚烯烃市场的良性发展,对聚烯烃材料开展高性能化和功能化研究,不断拓宽聚烯烃大宗商品的应用领域正成为当下高分子材料领域的研究热点之一。聚丙烯凭借其较好的综合性能,在化工、机械、建筑、运输、汽车工业、家用电器及家居建材等领域都有广泛的应用,但聚丙烯的刚性与其他工程塑料相差甚远,常规加工技术生产的聚丙烯很显然已经严重限制了其作为结构部件制品的应用前景,因此,探索新的加工改性方法来进一步发挥聚丙烯的潜能对聚丙烯的发展具有至关重要的作用。
自增强聚合物复合材料的基体和增强相是由同种聚合物的不同形态所构成,增强相通常是高度取向的纤维或者扁带。GB1311885A公开了一种固相拉伸的加工方法,通过这种方法可以使聚合物的分子链发生取向,使材料性能得到大幅提高。基于此技术,美国DOW公司和Eovations公司开发出了一种具有高强度的材料,将聚丙烯与滑石粉等无机填料共混后进行加工,得到了低密度、高强度的代木材料,但经取向加工的复合材料在使用中易劈裂且表面起纤严重。CN101998978A中将取向聚合物的表面进行熔融解取向,制备了表面低取向,芯部高取向的板材,解决了板材切割时的纤化问题,但这种方法势必会影响材料整体的机械性能。因此,亟需一种既具有很好的抗劈裂性能,同时具有优异的机械性能和很好的层间剥离强度的聚合物材料。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术的存在的聚合物材料在生产过程中表面被破坏、表面质量差和易劈裂的问题,提供一种聚丙烯复合热压板材及其制备方法和应用,该聚丙烯复合热压板材具有三明治结构,包含取向聚丙烯基复合基板和分别层叠在所述取向聚丙烯基复合基板上表面和下表面的聚丙烯织物层和/或聚丙烯片材,本发明的聚丙烯复合热压板材具有优异的机械性能、耐划擦性能、抗劈裂性能和很好的层间剥离强度。
为了实现上述目的,本发明第一方面提供一种聚丙烯复合热压板材,所述聚丙烯复合热压板材具有三明治结构,包括上表面层I、中间层II和下表面层III;
所述上表面层I包含聚丙烯织物层和/或聚丙烯片材;
所述中间层II为取向聚丙烯基复合基板层;
所述下表面层III包含聚丙烯织物层和/或聚丙烯片材。
本发明第二方面提供一种聚丙烯复合热压板材的制备方法,该制备方法包括:将上表面层I、中间层II和下表面层III依次层叠,然后进行热压融合,再经冷却定型,制成所述聚丙烯复合热压板材,其中,
所述上表面层I包含聚丙烯织物层和/或聚丙烯片材;
所述中间层II为取向聚丙烯基复合基板层;
所述下表面层III包含聚丙烯织物层和/或聚丙烯片材;
所述聚丙烯复合热压板材具有三明治结构。
本发明第三方面提供一种本发明提供的制备方法制得的聚丙烯复合热压板材。
本发明第四方面提供一种本发明提供的聚丙烯复合热压板材在化工、机械、建筑、运输、汽车工业、家用电器和家居建材中的至少一种中的应用。
通过上述技术方案,本发明提供的聚丙烯复合热压板材及其制备方法和应用获得以下有益的效果:
本发明提供的聚丙烯复合热压板材具有三明治结构,包含取向聚丙烯基复合基板和分别层叠在所述取向聚丙烯基复合基板上表面和下表面的聚丙烯织物层和/或聚丙烯片材,本发明的聚丙烯复合热压板材具有良好的拉伸强度、冲击性能、层间剥离强度、抗劈裂性能和耐划擦性能。
本发明提供的聚丙烯复合热压板材的纵向拉伸强度大于等于150MPa,弯曲强度大于等于70MPa,层间剥离强度大于等于1N/mm,十字划格测试的色差值变化ΔL小于等于0.75,经抗劈裂测试后,裂纹蔓延长度H小于等于3mm。
本发明采用热压融合,再经冷却定型的方法对包含取向聚丙烯复合基板、聚丙烯织物层和/或聚丙烯片材的材料进行处理,使聚丙烯复合热压板材具有优异的表面质量,不仅解决了连续化生产中板材表面可能被破坏的问题,还大幅提升了板材表面耐划擦性能,不会产生因摩擦造成的毛刺和浮纤,此外,本发明提供的制备方法解决了应用过程(如螺钉连接)中易劈裂的问题,同时还保持了材料的高强度。
附图说明
图1是本发明聚丙烯复合热压板材的结构示意图;
图2是本发明实施例1聚丙烯复合热压板材的劈裂情况图;
图3是本发明对比例1取向聚丙烯基复合基板的劈裂情况图。
附图标记说明
1聚丙烯片材(0°)2聚丙烯片材(90°)
3取向聚丙烯基复合基板层
具体实施方式
在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值,这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说,各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间,以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围,这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
聚丙烯复合热压板材
本发明第一方面提供一种聚丙烯复合热压板材,所述聚丙烯复合热压板材具有三明治结构,包括上表面层I、中间层II和下表面层III;
所述上表面层I包含聚丙烯织物层和/或聚丙烯片材;
所述中间层II为取向聚丙烯基复合基板层;
所述下表面层III包含聚丙烯织物层和/或聚丙烯片材。
本发明中,聚丙烯复合热压板材具有上述结构时,能够改善取向聚丙烯基复合基板的质量缺陷,基板的上表面和下表面经过聚丙烯织物和/或聚丙烯片材覆盖后,在使用过程中不易产生因划擦引起的表面浮纤,使得聚丙烯复合热压板材同时具有良好的拉伸强度、耐划擦性能、冲击性能、抗劈裂性能和层间剥离强度。
根据本发明,优选地,所述聚丙烯复合热压板材的纵向拉伸强度大于等于150MPa,优选大于等于200MPa;弯曲强度大于等于70MPa,优选大于等于90MPa;层间剥离强度大于等于1N/mm,优选大于等于1.2N/mm;经十字划格测试后,聚丙烯复合热压板材的色差值变化ΔL小于等于0.75,优选小于等于0.5;经抗劈裂测试后,裂纹蔓延长度H小于等于3mm,优选小于等于1.5mm。
本发明中,分别对所述上表面层I和所述下表面层III进行十字划格测试,分别得到上表面层I的色差值变化ΔL1和下表面层III的色差值变化ΔL2。具体地,和当所述上表面层I和所述下表面层III相同时,ΔL1与ΔL2相同,ΔL=ΔL1=ΔL2;当所述上表面层I和所述下表面层III不相同时,ΔL1与ΔL2不相同,ΔL=max(ΔL1,ΔL2),即取ΔL1与ΔL2中的较大值。
优选地,所述上表面层I和所述下表面层II各自独立地包含2层以上的聚丙烯片材和/或聚丙烯织物,优选为4-8层。
优选地,所述上表面层I的厚度为0.2-2mm。
优选地,所述下表面层II的厚度为0.2-2mm。
优选地,所述聚丙烯织物层和/或聚丙烯片材的相邻层沿各自机器方向呈0-90°放置,所述机器方向为拉伸方向。当聚丙烯织物层和/或聚丙烯片材各相邻层之间的角度满足上述范围时,聚丙烯复合热压板材具有良好的拉伸强度、冲击性能、层间剥离强度、抗劈裂性能和耐划擦性能。
进一步地,所述聚丙烯织物层和/或聚丙烯片材的相邻层沿各自机器方向呈30°-90°放置。当聚丙烯织物层和/或聚丙烯片材各相邻层之间的角度满足上述范围时,聚丙烯复合热压板材具有良好的拉伸强度、冲击性能、层间剥离强度和耐划擦性能,同时还具有更好的抗劈裂性能。
如图1所示,本发明提供的聚丙烯复合热压板材具有三明治结构,包括上表面层I、中间层II和下表面层III;
所述上表面层I和所述下表面层III包含2层以上的聚丙烯片材,且相邻层的聚丙烯片材沿各自机器方向呈0°和90°放置,所述机器方向为拉伸方向。
取向聚丙烯基复合基板层
根据本发明,所述取向聚丙烯基复合基板包含可取向聚丙烯树脂基体、可选的填料、可选的抗氧剂和可选的β成核剂。
根据本发明,优选地,所述取向聚丙烯基复合基板层的厚度大于等于3mm,优选大于等于5mm,更优选大于等于10mm。聚丙烯基复合基板层具有较高的厚度,可用作结构型材和板材使用。
根据本发明,优选地,所述取向聚丙烯基复合基板包含可取向聚丙烯树脂基体、可选的填料、可选的抗氧剂和可选的β成核剂。
优选地,所述取向聚丙烯基复合基板包含抗氧剂和β成核剂。本发明中加入抗氧剂能够防止可取向聚丙烯树脂基体在熔融加工过程中发生热分解;加入β成核剂能够进一步提高取向聚丙烯基复合基板的弯曲性能。
优选地,所述可取向聚丙烯树脂基体选自均聚聚丙烯、无规共聚聚丙烯和抗冲共聚聚丙烯中的至少一种。
根据本发明,优选地,所述可取向聚丙烯树脂基体在230℃、2.16kg载荷下的熔体流动速率为1-50g/10min,优选为1-20g/10min,更优选为1-10g/10min。
根据本发明,优选地,以100重量份的所述可取向聚丙烯树脂基体为基准,包含10wt%-30wt%的无规共聚聚丙烯。当采用包含上述含量的无规共聚聚丙烯的可取向聚丙烯树脂基体用于制备取向聚丙烯基复合基板时,既能够提高取向聚丙烯基复合基板与上表面层I和/或下表面层III的粘接强度,又不会降低取向聚丙烯基复合基板的整体性能。
根据本发明,优选地,所述无规共聚聚丙烯的熔点为120-140℃。
根据本发明,优选地,所述无规共聚聚丙烯在230℃、2.16kg载荷下的熔体流动速率为0.5-50g/10min,优选为1-20g/10min,更优选为3-18g/10min。
根据本发明,优选地,所述无规共聚聚丙烯为丙烯与乙烯和/或丁烯的共聚物,优选为乙烯-丙烯-丁烯三元共聚物和/或丙烯-乙烯二元共聚物。
根据本发明,优选地,所述填料选自无机填料和/或有机填料。
优选地,所述无机填料选自滑石粉、云母、高岭土、玻璃微珠、玻璃纤维、碳酸钙、硫酸钙、硅灰石、氧化铝和二氧化硅中的至少一种,优选为滑石粉、碳酸钙、硅灰石和玻璃微珠中的至少一种。
优选地,所述有机填料选自木粉、亚麻纤维、稻壳粉、废旧环氧树脂粉和热固性橡胶粒子中的至少一种。
优选地,所述填料与所述可取向聚丙烯树脂基体的重量比为(0-100):100。当填料与可取向聚丙烯树脂基体的比例满足上述范围时,能够在降低取向聚丙烯基复合基板的密度的同时不降低其机械性能。
进一步地,所述填料与所述可取向聚丙烯树脂基体的重量比为(10-50):100,更优选为(10-30):100。
根据本发明,优选地,所述抗氧剂与所述可取向聚丙烯树脂基体的重量比为(0-3):100。当抗氧剂与可取向聚丙烯树脂基体的比例满足上述范围时,能够保证在进行熔融加工时可取向聚丙烯树脂基体不发生热氧分解。
进一步地,所述抗氧剂与所述可取向聚丙烯树脂基体的重量比为(0.1-1):100,更优选为(0.3-0.5):100。
根据本发明,优选地,所述抗氧剂选自抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂1076、抗氧剂2246、抗氧剂CA和抗氧剂626中的至少一种,优选选自抗氧剂1010和/或抗氧剂168。
根据本发明,优选地,所述β成核剂与所述可取向聚丙烯树脂基体的重量比为(0-0.5):100,具体地,例如,以所述可取向聚丙烯树脂基体的总量为100重量份计,所述β成核剂的含量可为0.01、0.05、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5重量份。当β成核剂与可取向聚丙烯树脂基体的比例满足上述范围时,能够在可取向聚丙烯树脂基体中形成大量β晶,从而提高制得的聚丙烯复合热压板材的机械性能。
进一步地,所述β成核剂与所述可取向聚丙烯树脂基体的重量比为(0.01-0.5):100,更优选为(0.1-0.2):100。
优选地,所述β成核剂选自稠环芳烃类、第ⅡA族双组分复合物类、芳香族二酰胺类、稀土化合物类和环状二羧酸盐类成核剂中的至少一种。
根据本发明,优选地,所述取向聚丙烯基复合基板的制备方法包括:
(1)将所述可取向聚丙烯树脂基体、可选的填料、可选的抗氧剂和可选的β成核剂进行混合、挤出、造粒、成型,得到聚丙烯原坯;
(2)将所述聚丙烯原坯进行口模拉伸,得到所述取向聚丙烯复合基板。
优选地,所述口模拉伸的温度为90-160℃,优选为90-155℃,更优选为120-155℃。
本发明中,所述聚丙烯原坯的加工方法可以是注射成型、模压成型、挤出成型、滚塑成型等常见的塑料加工方法,优选为注塑成型或挤出成型。
本发明中,所述聚丙烯原坯可以是实心或者中空,形状为标准矩形。
本发明中,所述口模拉伸采用口模拉伸设备进行拉伸,所述口模拉伸设备包含牵引装置、拉伸模头、加热腔体和温控设备。
根据本发明,优选地,所述口模拉伸设备的牵引方式包括夹具牵引和履带牵引。
根据本发明,优选地,所述口模拉伸设备的拉伸模头模口形状为标准矩形。
本发明中,所述口模拉伸设备的拉伸模头可以限制原坯的拉伸倍率。根据本发明,优选地,所述拉伸倍率为4-10倍,优选为4-8倍。
本发明中,所述拉伸倍率为所述原坯的初始截面积与拉伸后制品垂直于拉伸方向截面积的比值。
根据本发明,优选地,所述口模拉伸的拉伸速度为0.1-4000mm/min,优选为0.1-3000mm/min,更优选为50-2000mm/min。随着拉伸速度的增加,制品的生产效率会随之提升,但拉伸速度过快会导致原坯的自由拉伸程度增加,制品的整体性能和形貌会受到影响,而较低的速度虽可以得到较为稳定的制品,但生产效率较差。
聚丙烯片材
根据本发明,优选地,所述聚丙烯片材包括含有聚丙烯组合物A的薄膜层A、含有聚丙烯组合物B的薄膜层B;所述聚丙烯片材为BAB片层结构,所述薄膜层B位于所述薄膜层A的两侧。
本发明中,薄膜层A两侧的薄膜层B相同或不同,优选为相同。
根据本发明,优选地,所述聚丙烯组合物A包括均聚聚丙烯a和抗冲共聚聚丙烯b;所述聚丙烯组合物B包括无规共聚聚丙烯x和热粘合增强剂y。
优选地,以所述聚丙烯组合物A的总重量为基准,所述聚丙烯组合物A包括50-99wt%的均聚聚丙烯a和1-50wt%的抗冲共聚聚丙烯b;更优选地,所述聚丙烯组合物A包括70-90wt%的均聚聚丙烯a和10-30wt%的抗冲共聚聚丙烯b。
优选地,以所述聚丙烯组合物B的总重量为基准,所述聚丙烯组合物B包括70-99wt%的无规共聚聚丙烯x和1-30wt%热粘合增强剂y;更优选地,所述聚丙烯组合物B包括80-90wt%的无规共聚聚丙烯x和10-20wt%的热粘合增强剂y。
本发明对所述聚丙烯片材的厚度不做限制,可根据其实际应用领域在较宽的范围内选择。优选地,所述聚丙烯片材的厚度为10-1000μm,优选为30-500μm,更优选为50-300μm。
根据本发明,优选地,以所述聚丙烯片材的总厚度为基准,所述薄膜层A的厚度占总厚度的51-89%,优选为71-89%,更优选为71-80%。
本发明中,所述薄膜层A两侧的薄膜层B的厚度可以相同或不同,优选相同。
本发明中,薄膜层A、B的厚度可以通过加工过程中挤出机熔泵进行控制。
本发明中,所述均聚聚丙烯a的选材范围较宽,根据本发明,优选地,所述均聚聚丙烯a的熔点为160-170℃。
根据本发明,优选地,所述均聚聚丙烯a在230℃、2.16kg载荷下的熔体流动速率为0.5-50g/10min,优选为1-20g/10min,更优选为2.5-18g/10min。
根据本发明,优选地,所述均聚聚丙烯a的等规度不小于96%。
根据本发明,优选地,所述均聚聚丙烯a的熔点为160-170℃。
本发明中,所述抗冲共聚聚丙烯b的选材范围较宽,根据本发明,优选地,所述抗冲共聚聚丙烯b的熔点为150-170℃。
根据本发明,优选地,所述抗冲共聚聚丙烯b为丙烯和乙烯的共聚物或丙烯和丁烯的共聚物,优选为丙烯和丁烯的共聚物。
根据本发明,优选地,所述抗冲共聚聚丙烯b在230℃、2.16kg载荷下的熔体流动速率为0.5-50g/10min,优选为1-20g/10min,更优选为2.5-18g/10min。
根据本发明,优选地,所述抗冲共聚聚丙烯b的悬臂梁冲击强度大于等于20kJ/m2(23℃测试条件下)。
本发明中,当所述均聚聚丙烯a和所述抗冲共聚聚丙烯b的熔体流动速率和组成比例在上述优选的范围内时,所述抗冲共聚聚丙烯b能较好地吸收冲击能量,满足冲击性能的要求,使所述聚丙烯片材具有良好的冲击性能。同时由于所述均聚聚丙烯a中大分子链段较为规整,在所述聚丙烯片材制备过程中发生了结晶,因此片材还具有较好的拉伸性能。
本发明中,所述无规共聚聚丙烯x的选材范围较宽,根据本发明,优选地,所述无规共聚聚丙烯x的熔点为120-140℃。
根据本发明,优选地,所述无规共聚聚丙烯x在230℃、2.16kg载荷下的熔体流动速率为0.5-50g/10min,优选为1-20g/10min,更优选为3-18g/10min。
根据本发明,优选地,所述无规聚丙烯x为丙烯与乙烯和/或丁烯的共聚物,优选为乙烯、丙烯和丁烯的三元共聚物和/或丙烯与乙烯的二元共聚物。
本发明中,所述热粘合增强剂y的选材范围较宽,根据本发明,优选地,所述均热粘合增强剂y在190℃、2.16kg载荷下的熔体流动速率为0.5-50g/10min,优选为1-20g/10min,更优选为1-18g/10min。
根据本发明,优选地,所述热粘合增强剂y选自聚烯烃弹性体、三元乙丙橡胶、SEBS、SBS、EVA和石油树脂中的至少一种。
所述热粘合增强剂y优选选自聚烯烃弹性体和/或石油树脂。
在本发明一种更优选的实施方式中,所述聚烯烃弹性体为乙烯与丙烯和/或α-烯烃的共聚弹性体。
优选地,所述α-烯烃为C4-C12的α-烯烃,更优选为1-丁烯和/或1-辛烯。
在本发明另一种更优选的实施方式中,所述石油树脂为C5和/或C9的加氢石油树脂。
优选地,所述石油树脂的软化点为100-150℃;
更优选地,所述石油树脂为环戊二烯型树脂。
本发明中,当所述无规共聚聚丙烯x和所述热粘合增强剂y的熔体流动速率和组成比例在优选的范围内时,所述无规共聚聚丙烯x和所述热粘合增强剂y可显著降低热压温度和拓宽热压温度窗口,且所述热粘合增强剂y为所述聚丙烯片材提供了良好的粘合性能,能进一步提高层间剥离强度。
根据本发明,优选地,所述聚丙烯组合物A还含有β晶型成核剂,所述β晶型成核剂选自稠环芳烃类、第ⅡA族双组分复合物类、芳香族二酰胺类、稀土化合物类和环状二羧酸盐类成核剂中的至少一种。
本发明中,所述β晶型成核剂的含量范围较宽,优选地,以所述聚丙烯组合物A的总量为100重量份计,所述β晶型成核剂的含量为0.01-0.5重量份。具体地,例如,所述β晶型成核剂的含量可为0.01、0.05、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5重量份。
根据本发明,优选地,所述聚丙烯组合物A的熔点大于所述聚丙烯组合物B的熔点。
优选地,所述均聚聚丙烯a的熔点大于所述无规共聚聚丙烯x的熔点。
优选地,均聚聚丙烯a的熔点与无规共聚聚丙烯x熔点的温度差大于等于10℃。
在此优选的具体实施方式中,由所述聚丙烯片材得到的聚丙烯复合热压板材具有更加优异的力学性能,同时具有更好的层间剥离强度,即便在较低的热压温度下和较宽的热压温度范围内,得到的聚丙烯复合热压板材的层间剥离强度更高。
本发明中,当所述聚丙烯组合物A中的均聚聚丙烯a和抗冲共聚聚丙烯b,以及所述聚丙烯组合B中的无规共聚聚丙烯x和热粘合增强剂y的熔体流动速率、组成比例和所述薄膜层A的厚度分布在优选的范围内时,能够使所述聚丙烯片材制备过程更加平稳,从而使得所述聚丙烯片材具有更好的均匀性、拉伸强度、冲击性能和层间剥离强度。
本发明中,所述聚丙烯片材的BAB片层结构可以通过多种方法制备,在本发明一种优选的实施方式中,所述聚丙烯片材的BAB片层结构通过将包含有聚丙烯组合物A和聚丙烯组合物B的组合物进行共挤出得到。
根据本发明,优选地,所述聚丙烯片材的制备方法包括:将所述聚丙烯组合物A和所述聚丙烯组合物B按照BAB结构进行共挤出成型、流延或压延、拉伸和分切,得到所述聚丙烯片材。
根据本发明,优选地,所述聚丙烯组合物A的制备方法包括:将含有所述均聚聚丙烯a和抗冲共聚聚丙烯b的组合物进行熔融共混。
本发明中,所述熔融共混的条件和设备可以采用现有技术中聚烯烃熔融共混的条件和设备。
优选地,所述熔融共混的温度为150-170℃。
优选地,所述熔融共混采用双螺杆挤出机。
根据本发明,优选地,所述聚丙烯组合物B的制备方法包括:将含有所述无规共聚聚丙烯x和所述热粘合增强剂y的组合物进行熔融共混。
本发明中,所述熔融共混的条件和设备可以采用现有技术中聚烯烃熔融共混的条件和设备。
优选地,所述熔融共混的温度为110-150℃。
优选地,所述熔融共混采用双螺杆挤出机。
本发明中,所述共挤出成型和所述流延的温度的选择范围较宽,优选地,所述共挤出成型和所述流延的温度分别独立地选自200-240℃;所述压延的温度为50-70℃。
本发明中,所述拉伸的条件的选择范围较宽,优选地,所述拉伸的温度为90-165℃,优选为90-140℃,更优选为90-119℃。
优选地,所述拉伸的拉伸倍率为1-15倍,优选为2-9倍。
聚丙烯织物层
根据本发明,优选地,所述聚丙烯织物由所述聚丙烯片材编织得到。
优选地,所述聚丙烯织物的制备方法包括:将所述聚丙烯片材切割成宽度为2-5mm的扁带,再经编织得到具有平纹、斜纹或缎纹等三维结构的聚丙烯织物。编织设备可以为手工编织机和自动编织机。
本发明第二方面提供一种聚丙烯复合热压板材的制备方法,该制备方法包括:将上表面层I、中间层II和下表面层III依次层叠,然后进行热压融合,再经冷却定型,制成所述聚丙烯复合热压板材,其中,
所述上表面层I包含聚丙烯织物层和/或聚丙烯片材;
所述中间层II为取向聚丙烯基复合基板层;
所述下表面层III包含聚丙烯织物层和/或聚丙烯片材;
所述聚丙烯复合热压板材具有三明治结构。
本发明第二方面中聚丙烯复合热压板材的制备方法中,上表面层I、中间层II和下表面层III的组成、用量及厚度均与本发明第一方面中所述的聚丙烯复合热压板材中的上表面层I、中间层II和下表面层III的组成、用量及厚度完全相同,为了避免重复,本发明在该第二方面中不再赘述,本领域技术人员不应理解为对本发明的限制。
本发明中,采用热压融合,再经冷却定型的方法对包含取向聚丙烯复合基板、聚丙烯织物层和/或聚丙烯片材的材料进行处理,处理后的取向聚丙烯复合基板表面被聚丙烯织物和/或聚丙烯片材覆盖,使聚丙烯复合热压板材具有优异的表面质量,不仅解决了连续化生产中取向聚丙烯复合基板可能被破坏的问题,还大幅提升了板材表面的耐划擦性能,不会产生因摩擦造成的毛刺和浮纤。在本发明的一种优选实施方式中,本发明提供的制备方法解决了聚丙烯复合热压板材在应用过程(如螺钉连接)中易劈裂的问题,同时还保持了材料的高强度。
根据本发明,优选地,所述热压融合的热压温度为115-170℃,优选为115-159℃,更优选为140-159℃。
根据本发明,优选地,所述热压融合的压力为2-10MPa,优选为2-8MPa,更优选为5-8MPa。
优选地,所述热压融合的预热温度为115-170℃,优选为115-159℃,更优选为140-159℃。
优选地,所述热压融合的预热温度与所述热压融合的热压温度相同。
根据本发明,优选地,所述热压融合的预热时间为5-600s,优选为60-600s,更优选为180-600s。
根据本发明,优选地,所述热压融合的热压时间为1-600s,优选为10-500s,更优选为100-500s。
根据本发明,优选地,所述冷却定型的压力为2-8MPa,优选为3-8MPa,更优选为5-8MPa。
根据本发明,优选地,所述冷却定型的时间为30-700s,优选为60-500s,更优选为180-500s。
根据本发明,优选地,所述热压融合和所述冷却定型的过程中持续保持所述的压力,且不出现降低的情况。
本发明中,所述热压融合可以为连续进行,优选采用由顺序设置的预热机、履带式连续平面热压机、履带式连续平面冷却压机、片材裁切机和片材堆叠机组成的连续热压复合材料成型设备进行。
优选地,所述履带式连续平面热压机具有预热单元、独立加热加压单元、风冷单元和升降机构。
本发明中,在制备时将所述聚丙烯片材和/或所述聚丙烯织物依次层叠在所述基板两侧后一起经过预热机预热,预热后的样品依次通过履带式平面热压机进行热压融合,再经履带式连续平面冷却压机冷却定型,制成聚丙烯复合热压板材。当制备工艺参数在优选范围内,使用优选设备制备聚丙烯复合热压板材时,聚丙烯复合热压板材具有更好的拉伸强度、弯曲强度、抗劈裂性能和层间剥离强度。
本发明第三方面提供一种本发明提供的制备方法制得的聚丙烯复合热压板材。
本发明第四方面提供一种本发明提供的聚丙烯复合热压板材在化工、机械、建筑、运输、汽车工业、家用电器和家居建材中的至少一种中的应用。
在以下实施例和对比例中:
挤出压延机和拉伸设备购自天津恒瑞公司,型号为HRPC-800型三层共挤塑料拉伸片材生产线;
双螺杆挤出机购自W&P公司;
口模拉伸和热压设备均为自建设备。
制品性能按照以下方法进行测试:
(1)熔体质量流动速率(MFR):按照按GB/T 3682.2—2018中规定的方法进行测定,其中,均聚聚丙烯和抗冲共聚聚丙烯测试温度为230℃,载荷为2.16kg;热粘合增强剂测试温度为190℃,载荷为2.16kg;
(2)熔点:按照GB/T 28724-2012中规定的方法进行测定;
(3)拉伸强度:按照GB/T1040.1-2018中规定的方法进行测定;
(4)弯曲强度:按照GB/T9341-2008中规定的方法进行测定;
(5)层间剥离强度:按照QB/T2358-98中规定的方法进行测定;
(6)抗劈裂测试:将304不锈钢圆钉锤入聚丙烯板材内直至穿透,观察其表面劈裂情况,以圆钉周边的裂纹蔓延长度来反映板材的抗劈裂情况,裂纹蔓延长度定义为H,单位mm,若上下表面劈裂程度不同,取二者最大值;
(7)耐划擦性能:按照德国大众PV3952标准进行十字划格测试,负载为10N,用色差仪测量划格区域测试前后的色差L值的变化ΔL,ΔL值越小,表明材料的耐划擦性能越好,若上下表面耐划擦性能不同,ΔL取二者最大值。
实施例1
本实施例用于说明本发明提供的聚丙烯组合物A、聚丙烯组合物B、聚丙烯片材、聚丙烯织物、聚丙烯基复合基板和聚丙烯复合热压板材的制备。
原料
组分a:均聚聚丙烯a,中国石化北京化工研究院自制,熔点为160℃,熔体流动速率(熔体质量流动速率)为3.2g/10min,等规度为97%;
组分b:抗冲共聚聚丙烯b,中国石化北京化工研究院自制,23℃测试条件下,悬臂梁冲击强度23kJ/m2,乙烯含量为11wt%,熔体流动速率为2.0g/10min,熔点为155℃;
β晶型成核剂,牌号为VP101B,来自中国石化北京化工研究院;
组分x:无规聚丙烯x,中国石化北京化工研究院自制,为乙烯-丙烯-丁烯三元共聚物,熔点为140℃,熔体流动速率为6.6g/10min;
组分y:聚烯烃弹性体,牌号为6102,购自埃克森公司,为乙烯-丙烯共聚物,乙烯含量为16wt%,熔点为105℃,190℃、2.16kg载荷下的熔体流动速率为1.4g/10min;
均聚聚丙烯树脂,牌号为PPH-T03,购自镇海炼化,在230℃、载荷2.16kg下,熔融指数为3g/10min,熔点为167℃,等规度为97%。
制备方法
(1)聚丙烯组合物A的制备:
将组分a和组分b按配比进行称重并混合,其中组分a的质量份数Wa为80重量份,组分b的质量份数Wb为20重量份。加入0.05重量份的β晶型成核剂VP101B,然后将混合物加入到高速搅拌器中混合均匀,再将混合好的物料加入到双螺杆挤出机的喂料器中,物料经由喂料器进入双螺杆中,加工过程中螺杆的温度保持在200-230℃之间,经螺杆熔融混合均匀、挤出、造粒并烘干,得到聚丙烯组合物A的粒料,经检测其熔体质量流动速率为4.6g/10min,熔点为157℃。
(2)聚丙烯组合物B的制备:
将组分x和组分y按配比进行称重并混合,其中组分x的质量份数Wx为85重量份,组分y的质量份数Wy为15重量份,其他步骤同步骤(1),最终得到聚丙烯组合物B的粒料,经检测其熔体质量流动速率为5.2g/10min,熔点为138℃。
(3)聚丙烯片材的制备:
将上述步骤(1)和步骤(2)制得的聚丙烯组合物A和聚丙烯组合物B粒料进行干燥,之后将聚丙烯组合物A加入多层挤出压延的芯层挤出机中,将聚丙烯组合物B加入多层挤出流延机的上下表层挤出机中。
粒料经挤出机模口共挤复合流出后,依次经过压延辊、牵引辊,再经固相拉伸、裁边和收卷,从而制得所述片材。
其中,挤出流延的温度为230℃,压延辊的温度为55℃。固相拉伸过程中温度为135℃,拉伸速率为2m/min,拉伸倍率为7倍。拉伸后收卷,制成聚丙烯片材,其由上表层(薄膜层B)、芯层(薄膜层A)和下表层(薄膜层B)构成。
以上所述聚丙烯片材的厚度为80μm,其中薄膜层A的厚度占片材总厚度之比为80%。
(4)聚丙烯织物的制备:
将上述步骤(3)制得的聚丙烯片材采用具有多个刀片的高速分切机进行切割,获得宽度为3mm的取向聚丙烯扁带;采用商用织造机按照设计的织物结构将取向扁带进行织造,制得平纹聚丙烯织物。
(5)取向聚丙烯基复合基板的制备:
将100重量份的均聚聚丙烯树脂PPH-T03加入0.15重量份的抗氧剂1010和0.15重量份的抗氧剂168,高速混合均匀后用双螺杆挤出机共混挤出造粒。将粒料在电热鼓风烘箱中80℃的条件下干燥4h后通过注射成型的方式制备成规定尺寸和形状的原坯。
将原坯以120℃的温度预热2h,牵引装置以100mm/min的速度将原坯通过拉伸模头拉出,之后冷却定型。
(6)聚丙烯复合热压板材的制备
将上述步骤(4)制得的聚丙烯织物依次叠层在步骤(5)制得的取向聚丙烯复合基板上下表面,热压制成聚丙烯复合热压板材。取向聚丙烯复合基板的上表面和下表面分别叠层8层聚丙烯织物,聚丙烯织物放置方向为各相邻层经向与经向之间呈90°放置。采用的热压条件为:热压温度为150℃,热压压力为5MPa,预热温度150℃,预热时间为180s,热压时间为180s,冷却时间为600s。
实施例2
本实施例用于说明本发明提供的聚丙烯组合物A、聚丙烯组合物B、聚丙烯片材、聚丙烯织物、聚丙烯基复合基板和聚丙烯复合热压板材的制备。
原料
组分a:均聚聚丙烯a,中国石化北京化工研究院自制,熔点为165℃,熔体流动速率(熔体质量流动速率)为8.1g/10min,等规度为97%;
组分b:抗冲共聚聚丙烯b,中国石化北京化工研究院自制,23℃测试条件下,悬臂梁冲击强度25kJ/m2,乙烯含量为8wt%,熔体流动速率为3.2g/10min,熔点为155℃;
β晶型成核剂,牌号为VP101B,来自中国石化北京化工研究院;
组分x:无规聚丙烯x,中国石化北京化工研究院自制,为乙烯-丙烯-丁烯三元共聚物,熔点为134℃,熔体流动速率为5.2g/10min;
组分y:聚烯烃弹性体,中国石化北京化工研究院自制,为乙烯-丙烯共聚物,乙烯含量为15wt%,熔点为105℃,在190℃、2.16kg载荷下的熔体流动速率为9g/10min;
均聚聚丙烯树脂,牌号为PPH-T03,购自镇海炼化,在230℃、载荷2.16kg下,熔融指数为3g/10min,熔点为167℃,等规度为97%;
制备方法
(1)聚丙烯组合物A的制备:
将组分a和组分b按配比进行称重并混合,其中组分a的质量份数Wa为70重量份,组分b的质量份数Wb为30重量份。加入0.05重量份的β晶型成核剂VP101B,然后将混合物加入到高速搅拌器中混合均匀,再将混合好的物料加入到双螺杆挤出机的喂料器中,物料经由喂料器进入双螺杆中,加工过程中螺杆的温度保持在200-230℃之间,经螺杆熔融混合均匀、挤出、造粒并烘干,得到聚丙烯组合物粒料,经检测其熔体质量流动速率为7.3g/10min,聚丙烯组合物A的熔点为161℃。
(2)聚丙烯组合物B的制备:
将将组分x和组分y按配比进行称重并混合,其中组分x的质量份数Wx为80重量份,组分y的质量份数Wy为20重量份,其他步骤同步骤(1),最终得到聚丙烯组合物B的粒料,经检测其熔体质量流动速率为9.6g/10min,熔点为130℃。
(3)-(6)同实施例1
实施例3
按照实施例1的方法制备,不同的是,不将聚丙烯片材制成织物,而是将聚丙烯片材直接依次叠层在制得的取向聚丙烯基复合基板上下表面,取向聚丙烯复合基板的上表面和下表面分别叠层8层聚丙烯片材,聚丙烯片材放置方向为经向与经向之间呈90°放置。
实施例4
按照实施例1的方法制备,不同的是,取向聚丙烯基复合基板的制备过程中,还加入部分无规共聚聚丙烯组分x,组分x为实施例1使用的无规聚丙烯x。
取向聚丙烯基复合基板的制备过程中,各组分的重量份数如下:
80份均聚聚丙烯树脂PPH-T03、20份组分x、0.15份抗氧剂1010和0.15份抗氧剂168。
实施例5
按照实施例1的方法制备,不同的是,取向聚丙烯基复合基板的制备过程中,聚丙烯树脂基体选用燕山石化生产的K8303抗冲共聚聚丙烯树脂(在230℃、载荷2.16kg下,悬臂梁冲击强度23kJ/m2,乙烯含量为10wt%,熔融指数为2g/10min),并加入部分无规共聚聚丙烯组分x,组分x为实施例1使用的无规聚丙烯x。
取向聚丙烯基复合基板的制备过程中,各组分的重量份数如下:
80份K8303抗冲共聚聚丙烯树脂、20份组分x、0.15份抗氧剂1010和0.15份抗氧剂168。
实施例6
按照实施例1的方法制备,不同的是,取向聚丙烯基复合基板的制备过程中,聚丙烯树脂基体选用燕山石化生产的K8303抗冲共聚聚丙烯树脂,并加入木粉作为填料。
取向聚丙烯基复合基板的制备过程中,各组分的重量份数如下:
100份K8303抗冲共聚聚丙烯树脂、20份木粉(325目)、0.15份抗氧剂1010和0.15份抗氧剂168。
实施例7
按照实施例1的方法制备,不同的是,取向聚丙烯基复合基板的制备过程中,聚丙烯树脂基体选用燕山石化生产的K8303抗冲共聚聚丙烯树脂,并加入滑石粉作为填料。
取向聚丙烯基复合基板的制备过程中,各组分的重量份数如下:
100份K8303抗冲共聚聚丙烯树脂、20份滑石粉(600目)、0.15份抗氧剂1010和0.15份抗氧剂168。
实施例8
按照实施例1的方法制备,不同的是,热压温度为155℃,热压压力为8MPa,预热温度为155℃,预热时间为300s,热压时间为300s,冷却时间为700s。
实施例9
按照实施例1的方法制备,不同的是,聚丙烯片材不具有BAB结构,仅使用聚丙烯组合物A挤出流延为单层薄膜,薄膜厚度为80μm。聚丙烯织物、取向聚丙烯复合基板以及聚丙烯复合热压材料的制备同实施例1。
实施例10
按照实施例1的方法制备,不同的是,聚丙烯片材不具有BAB结构,仅使用聚丙烯组合物B挤出流延为单层薄膜,薄膜厚度为80μm。聚丙烯织物、取向聚丙烯复合基板以及聚丙烯复合热压材料的制备同实施例1。
实施例11
按照实施例1的方法制备,不同的是,制得的聚丙烯片材不编织成织物,且聚丙烯片材各相邻层经向与经向之间呈0°叠层在聚丙烯基板的上下表面进行热压。
实施例12
按照实施例6的方法制备,不同的是,取向聚丙烯基复合基板的制备过程中,木粉(325目)添加量为60份。
实施例13
按照实施例1的方法制备,不同的是,取向聚丙烯基复合基板的制备过程中,还加入20份木粉(325目)和0.2份β成核剂。
实施例14
按照实施例1的方法制备,不同的是,取向聚丙烯基复合基板的制备过程中,还加入50份木粉(325目)和0.05份β成核剂。
实施例15
按照实施例1的方法制备,不同的是,取向聚丙烯复合热压板材的上表面层I为8层聚丙烯织物热压叠层,下表面层III为8层聚丙烯片材热压叠层。
对比例1
按照实施例1的方法制备,不同的是,板材为取向聚丙烯基复合基板,不含有分别层叠在所述取向聚丙烯基复合基板上表面和下表面的聚丙烯热压片材,也不进行热压融合和冷却定型。
对比例2
按照对比例1的方法制备,不同的是,制得取向聚丙烯基复合基板后,对其上下表面进行热压处理,然后进行冷却定型,条件同实施例8(热压温度为155℃,热压压力为8MPa,预热温度为155℃,预热时间为300s,热压时间为300s,冷却时间为700s)。
对比例3
按照实施例1的方法制备,不同的是,板材不含有取向聚丙烯基复合基板,仅对聚丙烯织物层进行热压融合处理,制得热压板材。
对比例4
按照实施例1的方法制备,不同的是,只在取向聚丙烯基复合基板的上表面层叠织物。
对比例5
按照实施例1的方法制备,不同的是,聚丙烯基复合基板不是通过口模拉伸的工艺得到,而是通过热压成型的工艺得到。采用的热压条件为:热压温度为150℃,热压压力为5MPa,预热温度150℃,预热时间为180s,热压时间为180s,冷却时间为600s。
测试例
对各实施例和对比例的制品进行性能测试,测试结果见表1。
表1
从表1中的实施例结果可以得出,根据本发明制备的聚丙烯复合材料在嵌入钢钉时表面具有较好的抗劈裂性能,同时材料保持了优异的机械性能和很好的层间剥离强度,并改善了表面的耐划擦性能。从优选实施例1-3可以看出,本发明所制备的聚丙烯复合材料纵向(MD)拉伸强度≥150MPa,弯曲强度≥70MPa,层间剥离强度≥1.2N/mm,裂纹蔓延长度H为0.2-1.5mm。
从对比例1可以看出,不进行表面热压包覆的复合板材在嵌入钢钉时表面会发生严重劈裂,从对比例2中可以看出,仅对复合板材表面进行热压解取向处理虽然会解决表面劈裂问题,但会大大降低材料的机械性能。从对比例3中可以看出,板材不含有取向聚丙烯基复合基板,仅对聚丙烯织物层进行热压融合处理,MD拉伸强度和弯曲强度都明显降低,说明中间层Ⅱ的取向聚丙烯基复合基板的强度高于表面层,对制品整体的性能贡献更大。从对比例4中可以看出,只在取向聚丙烯基复合基板的上表面层叠织物,MD拉伸强度和弯曲强度都明显降低,表面耐划擦性能明显变差,且在嵌入钢钉时表面会发生严重劈裂。从对比例5中可以看出,聚丙烯基复合基板通过热压成型的工艺得到,材料的机械性能明显变差。
图2是本发明实施例1聚丙烯复合热压板材的劈裂情况的照片,由图2可以看出,将聚丙烯织物依次叠层在取向聚丙烯复合基板上下表面而得到的聚丙烯复合热压板材在嵌入钢钉后表面具有较好的抗劈裂性能,经测量,裂纹蔓延长度H为1.5mm。
图3是本发明对比例1取向聚丙烯基复合基板的劈裂情况的照片,由图3可以看出,没有在上下表面叠层聚丙烯织物的取向聚丙烯复合基板劈裂严重,经测量,裂纹蔓延长度H为4.2mm。
图2和图3的结果表明,在取向聚丙烯复合基板的上表面和下表面经过聚丙烯织物和/或聚丙烯片材覆盖后,能够有效改善取向聚丙烯基复合基板的质量缺陷,聚丙烯复合热压板材在嵌入钢钉后表面具有良好的抗劈裂性能。
以上详细描述了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方案进行多种简单变型,包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合,这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容,均属于本发明的保护范围。
Claims (14)
1.一种聚丙烯复合热压板材,其特征在于,所述聚丙烯复合热压板材具有三明治结构,包括上表面层I、中间层II和下表面层III;
所述上表面层I包含聚丙烯织物层和/或聚丙烯片材;
所述中间层II为取向聚丙烯基复合基板层;
所述下表面层III包含聚丙烯织物层和/或聚丙烯片材。
2.根据权利要求1所述的聚丙烯复合热压板材,其特征在于,所述聚丙烯织物由所述聚丙烯片材编织得到;
优选地,所述聚丙烯片材包括含有聚丙烯组合物A的薄膜层A、含有聚丙烯组合物B的薄膜层B;所述聚丙烯片材为BAB片层结构,所述薄膜层B位于所述薄膜层A的两侧,薄膜层A两侧的薄膜层B相同或不同。
3.根据权利要求1或2所述的聚丙烯复合热压板材,其特征在于,所述聚丙烯复合热压板材的纵向拉伸强度大于等于150MPa,优选大于等于200MPa;弯曲强度大于等于70MPa,优选大于等于90MPa;层间剥离强度大于等于1N/mm,优选大于等于1.2N/mm;经十字划格测试后,聚丙烯复合热压板材的色差值变化ΔL小于等于0.75,优选小于等于0.5;经抗劈裂测试后,裂纹蔓延长度H小于等于3mm,优选小于等于1.5mm。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的聚丙烯复合热压板材,其特征在于,所述取向聚丙烯基复合基板包含可取向聚丙烯树脂基体、可选的填料、可选的抗氧剂和可选的β成核剂;
优选地,所述可取向聚丙烯树脂基体选自均聚聚丙烯、无规共聚聚丙烯和抗冲共聚聚丙烯中的至少一种。
5.根据权利要求4所述的聚丙烯复合热压板材,其特征在于,所述可取向聚丙烯树脂基体在230℃、2.16kg载荷下的熔体流动速率为1-50g/10min,优选为1-20g/10min,更优选为1-10g/10min;
优选地,以100重量份的所述可取向聚丙烯树脂基体基准,包含10wt%-30wt%的无规共聚聚丙烯;
优选地,所述无规共聚聚丙烯的熔点为120-140℃;
优选地,所述无规共聚聚丙烯在230℃、2.16kg载荷下的熔体流动速率为0.5-50g/10min,优选为1-20g/10min,更优选为3-18g/10min;
优选地,所述无规共聚聚丙烯为丙烯与乙烯和/或丁烯的共聚物,优选为乙烯-丙烯-丁烯三元共聚物和/或丙烯-乙烯二元共聚物。
6.根据权利要求4或5所述的聚丙烯复合热压板材,其特征在于,所述填料选自无机填料和/或有机填料;
优选地,所述无机填料选自滑石粉、云母、高岭土、玻璃微珠、玻璃纤维、碳酸钙、硫酸钙、硅灰石、氧化铝和二氧化硅中的至少一种,优选为滑石粉、碳酸钙、硅灰石和玻璃微珠中的至少一种;
优选地,所述有机填料选自木粉、亚麻纤维、稻壳粉、废旧环氧树脂粉和热固性橡胶粒子中的至少一种;
优选地,所述填料与所述聚丙烯树脂基体的重量比为(0-100):100,优选为(10-50):100,更优选为(10-30):100。
7.根据权利要求4-6中任意一项所述的聚丙烯复合热压板材,其特征在于,所述抗氧剂与所述可取向聚丙烯树脂基体的重量比为(0-3):100,优选为(0.1-1):100,更优选为(0.3-0.5):100;
优选地,所述抗氧剂选自抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂1076、抗氧剂2246、抗氧剂CA和抗氧剂626中的至少一种,优选选自抗氧剂1010和/或抗氧剂168。
8.根据权利要求4-7中任意一项所述的聚丙烯复合热压板材,其特征在于,所述β成核剂与所述可取向聚丙烯树脂基体的重量比为(0-0.5):100,优选为(0.01-0.5):100,更优选为(0.1-0.2):100;
优选地,所述β成核剂选自稠环芳烃类、第IIA族双组分复合物类、芳香族二酰胺类、稀土化合物类和环状二羧酸盐类成核剂中的至少一种。
9.根据权利要求4-8中任意一项所述的聚丙烯复合热压板材,其特征在于,所述取向聚丙烯基复合基板的制备方法包括:
(1)将所述可取向聚丙烯树脂基体、可选的填料、可选的抗氧剂和可选的β成核剂进行混合、挤出、造粒、成型,得到聚丙烯原坯;
(2)将所述聚丙烯原坯进行口模拉伸,得到所述取向聚丙烯基复合基板;
优选地,所述口模拉伸的温度为90-160℃,优选为90-155℃,更优选为120-155℃。
10.根据权利要求1-9中任意一项所述的聚丙烯复合热压板材,其特征在于,所述聚丙烯织物层和/或聚丙烯片材的相邻层沿各自机器方向呈0-90°放置,所述机器方向为拉伸方向,优选为30°-90°;
优选地,所述上表面层I和所述下表面层II各自独立地包含2层以上的聚丙烯片材和/或聚丙烯织物,优选为4-8层;
优选地,所述取向聚丙烯基复合基板的厚度大于等于3mm,优选大于等于5mm,更优选大于等于10mm。
11.一种聚丙烯复合热压板材的制备方法,其特征在于,该制备方法包括:将上表面层I、中间层II和下表面层III依次层叠,然后进行热压融合,再经冷却定型,制成所述聚丙烯复合热压板材,其中,
所述上表面层I包含聚丙烯织物层和/或聚丙烯片材;
所述中间层II为取向聚丙烯基复合基板层;
所述下表面层III包含聚丙烯织物层和/或聚丙烯片材;
所述聚丙烯复合热压板材具有三明治结构。
12.根据权利要求11所述的制备方法,其特征在于,所述热压融合的热压温度115-170℃,优选为115-159℃,更优选为140-159℃;
优选地,所述热压融合的压力为2-10MPa,优选为2-8MPa,更优选为5-8MPa;
优选地,所述热压融合的预热温度为115-170℃,优选为115-159℃,更优选为140-159℃;
优选地,所述热压融合的预热时间为5-600s,优选为60-600s,更优选为180-600s;
优选地,所述热压融合的热压时间为1-600s,优选为10-500s,更优选为100-500s;
优选地,所述冷却定型的压力为2-8MPa,优选为3-8MPa,更优选为5-8MPa;
优选地,所述冷却定型的时间为30-700s,优选为60-500s,更优选为180-500s。
13.一种权利要求11或12所述的制备方法制得的聚丙烯复合热压板材。
14.一种权利要求1-10和13中任意一项所述的聚丙烯复合热压板材在化工、机械、建筑、运输、汽车工业、家用电器和家居建材中的至少一种中的应用。
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