本發(fā)明涉及暖邊條,尤其涉及一種聚丙烯暖邊條料及其制備方法。
背景技術(shù):
1、暖邊條又稱為暖邊間隔條,其是應(yīng)用于中空玻璃的雙層玻璃之間的隔斷材料,經(jīng)過冷熱共擠的工藝加工而成,對(duì)于中空玻璃的保溫及減噪功能具有重要貢獻(xiàn)。暖邊條主要由低熱導(dǎo)率材料制成的,暖邊條的工作原理與斷橋窗使用隔熱條隔熱保溫的原理類似,暖邊條的隔熱系數(shù)比一般中空玻璃的隔熱系數(shù)要低很多,可以有效降低玻璃的熱量流失,保證玻璃兩面的溫差不會(huì)太大,從而達(dá)到保溫隔熱效果、避免玻璃結(jié)露現(xiàn)象。
2、目前市場(chǎng)上最常見的暖邊條采用不銹鋼+聚氯乙烯(pvc)共擠的方式加工成型,但由于pvc的環(huán)保性較差,且其導(dǎo)熱系數(shù)偏高,因此導(dǎo)熱系數(shù)更低、更具有環(huán)保性的聚丙烯材料逐漸受到市場(chǎng)和行業(yè)內(nèi)研究人員的青睞,但聚丙烯的極性較差,和不銹鋼幾乎沒有粘結(jié)力,目前市場(chǎng)主要的工藝是利用膠黏劑和不銹鋼粘接,一種工藝是在不銹鋼表面先涂覆粘結(jié)劑,再和pp材料共擠進(jìn)行粘結(jié),二是同時(shí)將不銹鋼、粘結(jié)劑、pp三種物質(zhì)同時(shí)擠出,粘結(jié)劑的流動(dòng)性差,另外聚丙烯收縮比較嚴(yán)重,所以上述兩種方法均容易粘結(jié)不穩(wěn)定,導(dǎo)致暖邊條產(chǎn)品在使用過程中達(dá)不到要求,所以,開發(fā)出一款與不銹鋼有優(yōu)異粘接性并且加工過程中尺寸穩(wěn)定性較好的聚丙烯暖邊條材料非常必要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、鑒于上述的分析,本發(fā)明旨在提供一種聚丙烯暖邊條料及其制備方法與暖邊條,用以解決現(xiàn)有方法制備的暖邊條粘結(jié)不穩(wěn)定,收縮比高,成型過程中尺寸不穩(wěn)定等問題之一。
2、第一方面,本發(fā)明提供了一種聚丙烯暖邊條料,按照重量份,所述的聚丙烯暖邊條料包括如下原料:聚丙烯(pp):?45-65份、聚苯乙烯(ps)?10-18份、馬來酸酐接枝聚丙烯(pp)?4-8份、馬來酸酐接枝氫化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(sebs)?4-8份、增粘樹脂8-12份、無機(jī)填料10-20份和潤(rùn)滑劑0.2-0.4份。
3、進(jìn)一步的,所述的馬來酸酐接枝聚丙烯的接枝率為0.8-1.2%,所述的馬來酸酐接枝氫化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物的接枝率為1.0-2.0%。
4、進(jìn)一步的,所述的聚丙烯為共聚聚丙烯,所述的共聚聚丙烯的熔體質(zhì)量流動(dòng)速率為8-12g/10min。
5、進(jìn)一步的,所述的原料還包括改性納米纖維素3-6份;
6、所述的改性納米纖維素通過如下方法制備而成:
7、(1)將膨脹石墨在n?-甲基吡咯烷酮分散均勻,加入碳酸鈣,攪拌,得到混合物;
8、(2)將納米纖維素在正丙醇中溶解,加入所述的混合物,超聲分散,濃縮,干燥,粉碎,得到改性納米纖維素。
9、進(jìn)一步的,步驟(1)中,膨脹石墨和n-甲基吡咯烷烴的質(zhì)量體積比為1.4-1.8mg:1ml,膨脹石墨與碳酸鈣的質(zhì)量比為1:0.4-0.6。
10、進(jìn)一步的,步驟(2)中,納米纖維素與正丙醇的質(zhì)量體積比為1mg:30-40ml,超聲分散中超聲的功率為300-400w,超聲時(shí)間為40-50min。
11、進(jìn)一步的,所述的增粘樹脂為碳五石油樹脂(c5樹脂)、碳九石油樹脂(c9樹脂)、松香樹脂或萜烯樹脂中的至少一種;
12、所述的無機(jī)填料為滑石粉、硫酸鋇或云母粉中的至少一種。
13、進(jìn)一步的,所述的聚丙烯暖邊條料還包括抗氧劑0.3-0.5份;
14、所述的抗氧劑為抗氧劑168和1010按照1:1混合而成。
15、第二方面,本發(fā)明提供了一種上述的聚丙烯暖邊條的制備方法,包括如下步驟:
16、(a)按照各原料的配比,稱取各原料備用;
17、(b)將備用的各原料混合,熔融,擠出,造粒,得到所述的聚丙烯暖邊條料。
18、第三方面,本發(fā)明提供了一種暖邊條,包括上述聚丙烯暖邊條料。
19、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明至少可實(shí)現(xiàn)如下有益效果之一:
20、(1)本發(fā)明的原料中選擇馬來酸酐接枝pp、馬來酸酐接枝sebs和增粘樹脂以特定的配比,可以增加其與不銹鋼的粘結(jié)性;同時(shí)馬來酸酐接枝pp和馬來酸酐接枝sebs可以改善填充在基體樹脂的分散性,所述的馬來酸酐接枝sebs有助于提高pp與ps的相容性,ps與無機(jī)填料均可以有效的提高材料的尺寸穩(wěn)定性,降低收縮比,防止暖邊條在加工過程中出現(xiàn)鋼塑分離現(xiàn)象,所述的ps加入還有利于極性材料在成型過程中成型于材料的表面,進(jìn)一步提升鋼塑的界面粘結(jié)強(qiáng)度;
21、(2)通過本發(fā)明方法改性的納米纖維素中膨脹石墨和碳酸鈣增加了暖邊條與不銹鋼的結(jié)合力,改性的納米纖維素的納米級(jí)尺寸和均勻分散性使得它與暖邊條原料之間的接觸面積更大,從而增加了結(jié)合點(diǎn),提高了剝離強(qiáng)度;所述的改性的納米纖維素形成緊密的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),減少了暖邊條的收縮率;因此,本發(fā)明中加入改性納米纖維素后顯著提高了暖邊條與不銹鋼的剝離強(qiáng)度,同時(shí)也提高了暖邊條的硬度、耐熱性和化學(xué)穩(wěn)定性;
22、(3)本發(fā)明中在各組分之間的相互協(xié)同、共同作用下,能夠保證所制備暖邊條與不銹鋼有優(yōu)異的粘結(jié)性,具有較高的剝離強(qiáng)度,同時(shí)產(chǎn)品具有較好的尺寸穩(wěn)定性,收縮比小,保證材料在成型過程中不易出現(xiàn)鋼塑分離情況。
23、本發(fā)明中,上述各技術(shù)方案之間還可以相互組合,以實(shí)現(xiàn)更多的優(yōu)選組合方案。本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述,并且,部分優(yōu)點(diǎn)可從說明書中變得顯而易見,或者通過實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過說明書中所特別指出的內(nèi)容中來實(shí)現(xiàn)和獲得。
1.一種聚丙烯暖邊條料,其特征在于,按照重量份,所述的聚丙烯暖邊條料包括如下原料:聚丙烯:45-65份、聚苯乙烯:10-18份、馬來酸酐接枝聚丙烯:4-8份、馬來酸酐接枝氫化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物:4-8份、增粘樹脂:8-12份、無機(jī)填料:10-20份、潤(rùn)滑劑:0.2-0.4份和改性納米纖維素:3-6份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚丙烯暖邊條料,其特征在于,所述的馬來酸酐接枝聚丙烯的接枝率為0.8-1.2%,所述的馬來酸酐接枝氫化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物的接枝率為1.0-2.0%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚丙烯暖邊條料,其特征在于,所述的聚丙烯為共聚聚丙烯,所述的共聚聚丙烯的熔體質(zhì)量流動(dòng)速率為8-12g/10min。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的一種聚丙烯暖邊條料,其特征在于,
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種聚丙烯暖邊條料,其特征在于,步驟(1)中,膨脹石墨和n-甲基吡咯烷烴的質(zhì)量體積比為1.4-1.8mg:1ml,膨脹石墨與碳酸鈣的質(zhì)量比為1:0.4-0.6。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種聚丙烯暖邊條料,其特征在于,步驟(2)中,納米纖維素與正丙醇的質(zhì)量體積比為1mg:30-40ml,超聲分散中超聲的功率為300-400w,超聲時(shí)間為40-50min。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的一種聚丙烯暖邊條料,其特征在于,所述的增粘樹脂為碳五石油樹脂、碳九石油樹脂、松香樹脂或萜烯樹脂中的至少一種;
8.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的一種聚丙烯暖邊條料,其特征在于,所述的聚丙烯暖邊條料還包括抗氧劑0.3-0.5份;
9.一種權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的聚丙烯暖邊條料的制備方法,其特征在于,包括如下步驟:
10.一種暖邊條,其特征在于,包括權(quán)利要求4-8任一項(xiàng)所述的聚丙烯暖邊條料。