本發(fā)明涉及一種復(fù)合材料,具體地說(shuō)是涉及一種洗衣機(jī)內(nèi)筒用耐磨抗振聚丙烯復(fù)合材料及其制備方法。
背景技術(shù):
:聚丙烯具有密度小、力學(xué)均衡性好、耐化學(xué)腐蝕、易于加工、熱變形溫度高及價(jià)格低廉等突出優(yōu)點(diǎn)而發(fā)展迅速,其最大的缺點(diǎn)是任性差,隨著橡塑共混改性技術(shù)及共聚聚合技術(shù)的發(fā)展,尤其是共聚型聚丙烯樹脂的問(wèn)世,擴(kuò)大了聚丙烯的應(yīng)用領(lǐng)域,被廣泛應(yīng)用在洗衣機(jī)等家電產(chǎn)品制作各種部件。但是聚丙烯材料耐磨性和耐沖擊性能較差,因此用于洗衣機(jī)內(nèi)筒時(shí)需要對(duì)其進(jìn)行改性。傳統(tǒng)的改性方法是用彈性體增韌聚丙烯,如用乙丙膠、POE、SBS等增韌,工藝已比較成熟,主要缺點(diǎn)是材料的流動(dòng)性能不好,剛性和強(qiáng)度也隨之下降。因此,本發(fā)明需要研制一種洗衣機(jī)內(nèi)筒用耐磨抗振聚丙烯復(fù)合材料。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的是提供一種洗衣機(jī)內(nèi)筒用耐磨抗振聚丙烯復(fù)合材料及其制備方法。為達(dá)到上述目的,本發(fā)明所采取的技術(shù)方案為:一種洗衣機(jī)內(nèi)筒用耐磨抗振聚丙烯復(fù)合材料,由下列重量份的原料配制而成:聚丙烯90-110、丙烯酸20-30、甲基丙烯酸三氟乙酯15-25、過(guò)氧化月桂酰3-5、二甲苯8-10、丙酮40-50、PFA樹脂20-25、檸檬酸三辛酯5-7、磷酸三甲酚酯7-9、N-羥甲基硬脂酰胺4-6、硬脂酸鋅5-7、二鹽基硬脂酸鉛2-4、費(fèi)托蠟6-8、環(huán)氧亞麻油8-10、納米碳酸鈣15-20、中空玻璃微珠10-12、石墨烯氣凝膠7-9、絨毛粉5-7、碳化硼4-6、氫氧化鎂8-10、納米金剛石6-8。一種洗衣機(jī)內(nèi)筒用耐磨抗振聚丙烯復(fù)合材料的制備方法,包括以下步驟:(1)將丙烯酸、過(guò)氧化月桂酰、甲基丙烯酸三氟乙酯、二甲苯、丙酮加入到攪拌器中混合,加熱至40-45℃后待固體溶解后再加入聚丙烯,30-40min后升溫至60℃,保溫反應(yīng)120-130min,冷卻后干燥,得到改性聚丙烯;(2)將納米碳酸鈣、中空玻璃微珠、石墨烯氣凝膠、絨毛粉、碳化硼、氫氧化鎂、納米金剛石在90-100℃的溫度下干燥2-3h,然后放入球磨機(jī)中磨成粉,得到混合填料,備用;(3)將改性聚丙烯、PFA樹脂、混合填料加入到開煉機(jī)中在120-125℃的條件下開練8-10min,然后再加入檸檬酸三辛酯、磷酸三甲酚酯、N-羥甲基硬脂酰胺、硬脂酸鋅、二鹽基硬脂酸鉛、費(fèi)托蠟、環(huán)氧亞麻油等原料,升溫至160℃后繼續(xù)開煉30-40min,得到混合物料;(4)將混合物料放入雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒,雙螺桿機(jī)的轉(zhuǎn)速為400-450r/min,溫度為175-190℃,即得所述聚丙烯復(fù)合材料。本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明添加的PFA樹脂含有能與聚丙烯樹脂反應(yīng)的活性基團(tuán),它能形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),增加一部分柔性鏈,從而提高聚丙烯復(fù)合材料的抗沖擊性能;使用丙烯酸、甲基丙烯酸三氟乙酯接枝改性聚丙烯可改善碳化硼、納米金剛石等無(wú)機(jī)填料與有機(jī)樹脂相容性,提高復(fù)合材料的耐磨性能,添加的中空玻璃微珠、石墨烯氣凝膠、絨毛粉等無(wú)機(jī)填料,增強(qiáng)了復(fù)合材料的抗振性能。具體實(shí)施方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明所述技術(shù)方案作進(jìn)一步的說(shuō)明。實(shí)施例1:一種洗衣機(jī)內(nèi)筒用耐磨抗振聚丙烯復(fù)合材料,其特征在于,由下列重量份(kg)的原料配制而成:聚丙烯90、丙烯酸20、甲基丙烯酸三氟乙酯15-25、過(guò)氧化月桂酰3、二甲苯8、丙酮40、PFA樹脂20、檸檬酸三辛酯5、磷酸三甲酚酯7、N-羥甲基硬脂酰胺4、硬脂酸鋅5、二鹽基硬脂酸鉛2、費(fèi)托蠟6、環(huán)氧亞麻油8、納米碳酸鈣15、中空玻璃微珠10、石墨烯氣凝膠7、絨毛粉5、碳化硼4、氫氧化鎂8、納米金剛石6。一種洗衣機(jī)內(nèi)筒用耐磨抗振聚丙烯復(fù)合材料的制備方法,包括以下步驟:(1)將丙烯酸、甲基丙烯酸三氟乙酯、過(guò)氧化月桂酰、二甲苯、丙酮加入到攪拌器中混合,加熱至40-45℃后待固體溶解后再加入聚丙烯,30-40min后升溫至60℃,保溫反應(yīng)120-130min,冷卻后干燥,得到改性聚丙烯;(2)將納米碳酸鈣、中空玻璃微珠、石墨烯氣凝膠、絨毛粉、碳化硼、氫氧化鎂、納米金剛石在90-100℃的溫度下干燥2-3h,然后放入球磨機(jī)中磨成粉,得到混合填料,備用;(3)將改性聚丙烯、PFA樹脂、混合填料加入到開煉機(jī)中在120-125℃的條件下開練8-10min,然后再加入檸檬酸三辛酯、磷酸三甲酚酯、N-羥甲基硬脂酰胺、硬脂酸鋅、二鹽基硬脂酸鉛、費(fèi)托蠟、環(huán)氧亞麻油,升溫至160℃后繼續(xù)開煉30-40min,得到混合物料;(4)將混合物料放入雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒,雙螺桿機(jī)的轉(zhuǎn)速為400-450r/min,溫度為175-190℃,即得所述聚丙烯復(fù)合材料。實(shí)施例2:一種洗衣機(jī)內(nèi)筒用耐磨抗振聚丙烯復(fù)合材料,由下列重量份(kg)的原料配制而成:聚丙烯100、丙烯酸25、甲基丙烯酸三氟乙酯20、過(guò)氧化月桂酰4、二甲苯9、丙酮45、PFA樹脂22.5、檸檬酸三辛酯6、磷酸三甲酚酯8、N-羥甲基硬脂酰胺5、硬脂酸鋅6、二鹽基硬脂酸鉛3、費(fèi)托蠟7、環(huán)氧亞麻油9、納米碳酸鈣17.5、中空玻璃微珠11、石墨烯氣凝膠8、絨毛粉6、碳化硼5、氫氧化鎂9、納米金剛石7。制備方法同實(shí)施例1。實(shí)施例3:一種洗衣機(jī)內(nèi)筒用耐磨抗振聚丙烯復(fù)合材料,由下列重量份(kg)的原料配制而成:聚丙烯110、丙烯酸30、甲基丙烯酸三氟乙酯25、過(guò)氧化月桂酰5、二甲苯10、丙酮50、PFA樹脂25、檸檬酸三辛酯7、磷酸三甲酚酯9、N-羥甲基硬脂酰胺6、硬脂酸鋅7、二鹽基硬脂酸鉛4、費(fèi)托蠟8、環(huán)氧亞麻油10、納米碳酸鈣20、中空玻璃微珠12、石墨烯氣凝膠9、絨毛粉7、碳化硼6、氫氧化鎂10、納米金剛石8。制備方法同實(shí)施例1。上述實(shí)施例1-3制得的聚丙烯復(fù)合材料的性能檢結(jié)果如下表所示:表1實(shí)施例1-3制得的聚丙烯復(fù)合材料的性能檢結(jié)果實(shí)施例1實(shí)施例2實(shí)施例3彎曲強(qiáng)度,MPa25.529.326.4拉伸強(qiáng)度,MPa30.232.531.4斷裂伸長(zhǎng)率,%253294285缺口沖擊強(qiáng)度,KJ/㎡8.28.68.3磨耗體積,cm30.140.080.11當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3