專利名稱:含鈦酸鉀晶須和玻璃纖維的聚丙烯復(fù)合材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種復(fù)合材料,尤其涉及含鈦酸鉀晶須和玻璃纖維的聚丙烯復(fù)合材料。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種含鈦酸鉀晶須和玻璃纖維的聚丙烯復(fù)合材料按重量份計(jì)包括聚丙烯400-600、玻璃纖維150-400、鈦酸鉀晶須1-400、其它助劑30-240、無機(jī)填料0-100、增塑劑50-200;上述的一種含鈦酸鉀晶須和玻璃纖維的聚丙烯復(fù)合材料,鈦酸鉀晶須為六鈦酸鉀晶須,其導(dǎo)熱系數(shù)為0.0596w/MK,拉伸強(qiáng)度為7GPa,平均直徑為0.21-1.5μm,真比重為3.1-3.3g/cm3,松比重為0.38g/cm3,耐熱溫度1200℃(在空氣中),熔點(diǎn)>1350℃,徑口毒性(LD30)為500mg/kg,電性能3.3×1015Q·M,彈性模量280GPa,莫代硬度4.0,熱膨脹系數(shù)6.8×10-6/K,PH值(分散于水中)為8-9;上述的一種含鈦酸鉀晶須和玻璃纖維的聚丙烯復(fù)合材料,聚丙烯熔融指數(shù)為0.2-0.5g/10min,拉伸強(qiáng)度≥22MPa;上述的一種含鈦酸鉀晶須和玻璃纖維的聚丙烯復(fù)合材料,玻璃纖維為無堿玻璃纖維,其公制號數(shù)為1000-2500特克斯,直徑為10-16微米;上述的一種含鈦酸鉀晶須和玻璃纖維的聚丙烯復(fù)合材料,其它助劑為相容劑、偶聯(lián)劑、交聯(lián)劑、抗氧劑和分子量調(diào)節(jié)劑;上述的一種含鈦酸鉀晶須和玻璃纖維的聚丙烯復(fù)合材料,增塑劑為耐寒性增塑劑,所用增塑劑為鄰苯二甲酸酯類;上述的一種含鈦酸鉀晶須和玻璃纖維的聚丙烯復(fù)合材料,無機(jī)填料為云母、滑石粉、碳酸鈣、硫酸鋇類無機(jī)材料;本發(fā)明采用聚丙烯為基體樹脂,加入相應(yīng)含量的助劑,如相容劑、偶聯(lián)劑、交聯(lián)劑、抗氧劑和分子量調(diào)節(jié)劑,不僅使玻璃纖維與聚丙烯之間的界面結(jié)合力增強(qiáng),以及玻璃纖維與聚丙烯之間的離子鍵結(jié)合加強(qiáng),而且使得聚丙烯中所含的游離分子相互交聯(lián),成為一個(gè)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)體系;特別是添加鈦酸鉀晶須后,由于鈦酸鉀晶須的分子結(jié)構(gòu)為連鎖隧道式結(jié)構(gòu),其分子式為K2Ti6O13,K+離子居隧道中間,這種結(jié)構(gòu)使得K+離子具有高的穩(wěn)定性,從而使鈦酸鉀晶須具有高溫吸音、化學(xué)穩(wěn)定性、絕緣性、反射紅外線、優(yōu)良的防腐性能等,鈦酸鉀晶須的這些特性,對聚丙烯的改性起到了相當(dāng)重要的作用,使聚丙烯中玻璃纖維與聚丙烯間的結(jié)合更加穩(wěn)定和增強(qiáng),從而將原有改性的聚丙烯的強(qiáng)度、耐沖擊性、耐熱性進(jìn)一步提高,同時(shí)又極大地增加了聚丙烯的保溫性(熱傳導(dǎo)率極小)和阻隔氣體滲透性,使聚丙烯的適用范圍更加廣闊。
實(shí)施例1以無規(guī)共聚丙烯基礎(chǔ)材料,用馬來酸酐枝聚丙烯(PP-g-MAH)為相容劑,無堿玻璃纖維、鈦酸鉀晶須作為增強(qiáng)料,其它共混物組份的含量(重量份)如下無規(guī)共聚丙烯 560鈦酸鉀晶須 80無堿玻璃纖維 320相容劑PP-g-MAH 40硅烷偶聯(lián)劑 3雙馬來酰亞胺3抗氧劑1010 3滑石粉 40耐寒性增塑劑 40將除玻璃纖維外的上述組份置于高混機(jī)中混合2-3分鐘,然后擠出造粒,在擠出過程中加入玻璃纖維,干燥后注塑成標(biāo)準(zhǔn)樣條,供性能測試,性能如下
實(shí)施例2-6原料組份配比如下
實(shí)施例2-6的操作及測試方法與實(shí)施例1相同。測試結(jié)果如下
通過以上試驗(yàn)證明,由于本發(fā)明在聚丙烯中加入鈦酸鉀晶須和玻璃纖維后,其相關(guān)性能比原有聚丙烯獲得了較大提高,特別是熱傳導(dǎo)率極小,使得經(jīng)本發(fā)明改性的聚丙烯的應(yīng)用范圍更加廣闊。
權(quán)利要求
1.一種含鈦酸鉀晶須和玻璃纖維的聚丙烯復(fù)合材料,其特征在于它包括以下組分及含量(重量份)聚丙烯 400-600玻璃纖維 150-400鈦酸鉀晶須 1-400其它助劑 30-240無機(jī)填料 0-100增塑劑 50-200
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含鈦酸鉀晶須和玻璃纖維的聚丙烯復(fù)合材料,其特征在于鈦酸鉀晶須為六鈦酸鉀晶須,其導(dǎo)熱系數(shù)為0.0596w/MK,拉伸強(qiáng)度為7GPa,平均直徑為0.21-1.5μm,真比重為3.1-3.3g/cm3,松比重為0.38g/cm3,耐熱溫度1200℃(在空氣中),熔點(diǎn)>1350℃,徑口毒性(LD30)為500mg/kg,電性能3.3×1015Q·M,彈性模量280GPa,莫代硬度4.0,熱膨脹系數(shù)6.8×10-6/K,PH值(分散于水中)為8-9。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含鈦酸鉀晶須和玻璃纖維的聚丙烯復(fù)合材料,其特征在于聚丙烯熔融指數(shù)為0.2-0.5g/10min,拉伸強(qiáng)度≥22MPa。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含鈦酸鉀晶須和玻璃纖維的聚丙烯復(fù)合材料,其特征在于玻璃纖維為無堿玻璃纖維,其公制號數(shù)為1000-2500特克斯,直徑為10-16微米。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含鈦酸鉀晶須和玻璃纖維的聚丙烯復(fù)合材料,其特征在于其它助劑為相容劑、偶聯(lián)劑、交聯(lián)劑、抗氧劑和分子量調(diào)節(jié)劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含鈦酸鉀晶須和玻璃纖維的聚丙烯復(fù)合材料,其特征在于增塑劑為耐寒性增塑劑,所用增塑劑為鄰苯二甲酸酯類。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含鈦酸鉀晶須和玻璃纖維的聚丙烯復(fù)合材料,其特征在于無機(jī)填料為云母、滑石粉、碳酸鈣、硫酸鋇類無機(jī)材料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種復(fù)合材料,尤其涉及含鈦酸鉀晶須和玻璃纖維的聚丙烯復(fù)合材料。一種含鈦酸鉀晶須和玻璃纖維的聚丙烯復(fù)合材料,包括以下組分及含量(重量份)聚丙烯400-600、玻璃纖維150-400、鈦酸鉀晶須1-400、無機(jī)填料0-100、增塑劑50-200、其它助劑30-240。由于本發(fā)明采用在聚丙烯中加入鈦酸鉀晶須和玻璃纖維的方法,利用鈦酸鉀晶須具有的特殊性能,對聚丙烯的改性起到了相當(dāng)重要的作用,使聚丙烯中玻璃纖維與聚丙烯間的結(jié)合更加穩(wěn)定和增強(qiáng),將原有改性的聚丙烯的強(qiáng)度、耐沖擊性、耐熱性進(jìn)一步提高,同時(shí)又極大地增加了聚丙烯的保溫性和阻隔氣體滲透性,使聚丙烯的適用范圍更加廣闊。
文檔編號C08K7/00GK1468897SQ0312916
公開日2004年1月21日 申請日期2003年6月10日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月10日
發(fā)明者林世平 申請人:上海英泰塑膠有限公司