一種高剛性高耐熱抗沖擊發(fā)白阻燃聚丙烯-尼龍復(fù)合物及其制備方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種高剛性高耐熱抗沖擊發(fā)白阻燃聚丙烯-尼龍復(fù)合材料,包含以下重量百分比的基材組分:聚丙烯20%~50%、尼龍母粒5%~10%、溴系阻燃劑15%~25%、協(xié)效阻燃劑5%~10%、填充母粒20%~35%、鏈段結(jié)合劑0.1%~5%;還含有抗氧劑和加工助劑;其中尼龍母粒的基材由尼龍樹(shù)脂、聚丙烯樹(shù)脂和聚烯烴熱塑彈性體接枝物組成;填充母粒的基材由聚丙烯樹(shù)脂、無(wú)機(jī)填料、偶聯(lián)劑和聚丙烯接枝物組成。制備方法為:原料混合均勻后加入螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融共混反應(yīng)并擠出造粒即得。本發(fā)明的復(fù)合材料具有較好的剛性和韌性,高溫低析出性能,良好的抗沖擊發(fā)白特性,可以應(yīng)用于家用電器、汽車(chē)零部件以及電動(dòng)工具等領(lǐng)域。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種高剛性高耐熱抗沖擊發(fā)白阻燃聚丙烯-尼龍復(fù)合物及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于高分子材料【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種高剛性高耐熱抗沖擊發(fā)白阻燃聚丙烯-尼龍復(fù)合物及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]聚丙烯是五大通用塑料之一,已在化工、建筑、輕工、汽車(chē)、家電、包裝等工業(yè)部門(mén)廣泛應(yīng)用。但隨著行業(yè)的發(fā)展,對(duì)材料性能的要求越來(lái)越高,普通的聚丙烯必須經(jīng)過(guò)改性,賦予其高性能,方能滿足需要。由于聚丙烯自身結(jié)構(gòu)特點(diǎn),導(dǎo)致PP在使用過(guò)程中易受到拉伸、彎曲、沖擊等外力的影響而出現(xiàn)應(yīng)力發(fā)白現(xiàn)象,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)影響產(chǎn)品的性能和質(zhì)量,所以在一些家用電器、玩具、汽車(chē)零部件以及電動(dòng)工具等應(yīng)用領(lǐng)域,同時(shí)需要聚丙烯具有良好的剛性和韌性以及優(yōu)異的耐應(yīng)力發(fā)白性能。于是許多專(zhuān)利通過(guò)多種途徑解決聚丙烯的韌性及應(yīng)力發(fā)白問(wèn)題,但是針對(duì)涉及改善阻燃聚丙烯應(yīng)力發(fā)白問(wèn)題的專(zhuān)利基本沒(méi)有。例如,專(zhuān)利CN101709124A公開(kāi)了一種耐折疊抗應(yīng)力發(fā)白非阻燃聚丙烯材料,通過(guò)在高抗沖聚丙烯基材中添加彈性體及自制的抗應(yīng)力發(fā)白母粒提高材料的韌性和耐應(yīng)力發(fā)白性能,雖然所述材料顯示出非常高的抗沖擊性能,但是共聚聚丙烯用量太多,導(dǎo)致材料的剛性下降嚴(yán)重,同時(shí)耐應(yīng)力發(fā)白也沒(méi)有期望的那么高。專(zhuān)利CN101058655A公開(kāi)了一種耐應(yīng)力發(fā)白及應(yīng)力開(kāi)裂填充聚丙烯材料,通過(guò)聚乙烯來(lái)改善應(yīng)力發(fā)白,但是其采用的是嵌段共聚聚丙烯,且共聚聚丙烯用量過(guò)多,致使材料的耐應(yīng)力發(fā)白并不是很好。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的首要目的在于提供一種高剛性高耐熱抗沖擊發(fā)白阻燃聚丙烯-尼龍復(fù)合物,該阻燃復(fù)合物不僅良好的抗沖擊發(fā)白性能,并且具有較高的剛性和韌性,以及高溫低析出性能。
`[0004]本發(fā)明的另一目的在于提供上述高剛性高耐熱抗沖擊發(fā)白阻燃聚丙烯-尼龍復(fù)合物的制備方法。
[0005]本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種高剛性高耐熱抗沖擊發(fā)白阻燃聚丙烯-尼龍復(fù)合物,其特征在于,按重量份數(shù)計(jì),包含以下重量百分比的基材組分:
[0006]
【權(quán)利要求】
1.一種高剛性高耐熱抗沖擊發(fā)白阻燃聚丙烯-尼龍復(fù)合物,其特征在于,按重量份數(shù)計(jì),包含以下重量百分比的基材組分:聚丙烯20--~50%mmm.5%~10?溴系Bi燃fl15?~25%協(xié)效B燃.5?~10%填充母粒20%~35%鏈段結(jié)IV劑0.1%~5%; 還含有抗氧劑和加工助劑,與基材組分的重量百分比分別為0.2~4:100和0.2~4:100 ; 其中尼龍母粒的基材由尼龍樹(shù)脂、 聚丙烯樹(shù)脂和聚烯烴熱塑彈性體接枝物組成; 填充母粒的基材由聚丙烯樹(shù)脂、無(wú)機(jī)填料和聚丙烯接枝物組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高剛性高耐熱抗沖擊發(fā)白阻燃聚丙烯-尼龍復(fù)合物,其特征在于: 所述尼龍母粒由22%~40%尼龍樹(shù)脂、55%~68%聚丙烯樹(shù)脂、5%~10%聚烯烴熱塑彈性體接枝物和0.2%~2%加工助劑組成,均 為重量百分比; 所述填充母粒由5%~40%聚丙烯樹(shù)脂、50%~75%份無(wú)機(jī)填料、5%~10%偶聯(lián)劑、5%~10%聚丙烯接枝物,0.2~4%加工助劑的組成,均為重量百分比。
3.權(quán)利要求2所述高剛性高耐熱抗沖擊發(fā)白阻燃聚丙烯-尼龍復(fù)合物,其特征在于,所述尼龍母粒通過(guò)以下方法制備:將尼龍樹(shù)脂、聚丙烯樹(shù)脂、聚苯乙烯接枝物,和加工助劑按配比混合均勻,在190-260°C熔融擠出造粒; 所述填充母粒通過(guò)以下方法制備:將聚丙烯樹(shù)脂、無(wú)機(jī)填料、偶聯(lián)劑、聚丙烯接枝物和加工助劑按配比混合均勻,在190-230°C熔融擠出造粒。
4.權(quán)利要求2所述的高剛性高耐熱抗沖擊發(fā)白阻燃聚丙烯-尼龍復(fù)合物,其特征在于,尼龍母粒中的尼龍樹(shù)脂熔融指數(shù)范圍為0.l-100g/10min,選自尼龍6、尼龍66、尼龍11、尼龍12、尼龍610及尼龍612中的一種或者其中兩種以上的混合物;其中的聚丙烯熔融指數(shù)范圍為0.l-100g/10min,選自共聚聚丙烯和均聚聚丙烯中的一種或兩種的混合物;聚烯烴熱塑彈性體接枝物為馬來(lái)酸、衣康酸、丙烯酸、馬來(lái)酸酐或丙烯酸縮水甘油酯與聚烯烴熱塑彈性體POE彈性體接枝而成的,接枝率為0.3-1.2% ;加工助劑為硬脂酸鋅或硬脂酸鋅; 填充母粒中的聚丙烯選自共聚聚丙烯和均聚聚丙烯中的一種或兩種的混合物,其熔融指數(shù)范圍為0.l-100g/10min ;無(wú)機(jī)填料為平均粒徑0.1_15微米的滑石粉、碳酸鈣、云母、硅灰石、硫酸鋇、高嶺土、氫氧化鋁、氫氧化鎂、炭黑和粘土中的一種或一種以上的混合物;偶聯(lián)劑為環(huán)氧硅烷偶聯(lián)劑、氨基硅烷偶聯(lián)劑和鈦酸酯偶聯(lián)劑的一種或一種以上的混合物;聚丙烯接枝物為馬來(lái)酸、衣康酸、丙烯酸、馬來(lái)酸酐或丙烯酸縮水甘油酯與聚丙烯接枝產(chǎn)物,接枝率為0.3-1.2% ;加工助劑為硬脂酸鋅或硬脂酸鋅。
5.權(quán)利要求1所述的高剛性高耐熱抗沖擊發(fā)白阻燃聚丙烯-尼龍復(fù)合物,其特征在于,所述的聚丙烯為共聚聚丙烯和均聚聚丙烯中的一種或兩者的混合物,其熔融指數(shù)范圍為 0.l-100g/10min ; 所述的溴系阻燃劑為溴二苯乙烷、十溴聯(lián)苯醚、十溴聯(lián)苯乙烷、聚溴化苯乙烯、八溴醚、八溴S醚中的一種或其兩種以上的混合物; 所述的協(xié)效阻燃劑為銻白; 所述的鏈段結(jié)合劑為氧化二異丙苯、過(guò)氧化苯甲酰、過(guò)氧化甲乙酮、過(guò)氧化二碳酸酯、過(guò)氧化苯甲酰叔丁酯或雙叔丁基過(guò)氧化物二異丙基苯中的一種或一種以上的混合物。
6.權(quán)利要求1所述的高剛性高耐熱抗沖擊發(fā)白阻燃聚丙烯-尼龍復(fù)合物,其特征在于,所述抗氧劑為1010或168 ;所述加工助劑為硬脂酸鋅或硬脂酸鈣。
7.權(quán)利要求1所述的高剛性高耐熱抗沖擊發(fā)白阻燃聚丙烯-尼龍復(fù)合物,其特征在于,所述的基材組分由以下重量百分比原料組成:聚W烯:?)%~.1?
8.權(quán)利要求1~7任一項(xiàng)所述高剛性高耐熱抗沖擊發(fā)白阻燃聚丙烯-尼龍復(fù)合物的制備方法,其特征在于,將聚丙烯、尼龍母粒、溴系阻燃劑、協(xié)效阻燃劑、填充母粒、鏈段結(jié)合劑和加工助劑按配比混合,170-210°C熔融擠出。
9.權(quán)利要求8所述高剛性高耐熱抗沖擊發(fā)白阻燃聚丙烯-尼龍復(fù)合物的制備方法,其特征在于,用螺桿擠出機(jī)擠出,螺桿擠出機(jī)的轉(zhuǎn)速為50-400轉(zhuǎn)/分;擠出物經(jīng)水冷卻,切粒,即得到高剛性高耐熱抗沖擊發(fā)白阻燃聚丙烯-尼龍復(fù)合物。
【文檔編號(hào)】C08K5/03GK103881233SQ201410065414
【公開(kāi)日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2014年2月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月26日
【發(fā)明者】楊磊, 劉樂(lè)文, 邵華, 楊澤, 何威 申請(qǐng)人:上海金發(fā)科技發(fā)展有限公司