專利名稱：高韌性碳酸鈣填充聚丙烯復合材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及改性聚丙烯材料及其制備方法，尤其涉及一種高韌性碳酸鈣填充聚丙烯復合材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
聚丙烯由于綜合性能優(yōu)異，獲得了廣泛的應(yīng)用。但它的韌性不好，傳統(tǒng)的改性方法是用彈性體增韌，這種工藝已比較成熟。它的主要缺點是加工性能差，流動性能不好，產(chǎn)品強度不好，成本較高。而用剛性的納米材料增韌聚丙烯，可在增韌的同時，提高聚丙烯的剛性和流動性，同時也降低了成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種高韌性碳酸鈣填充聚丙烯復合材料的制備方法及其制備方法。本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)
本發(fā)明涉及的一種高韌性碳酸鈣填充聚丙烯復合材料，由以下重量百分比含量的原料制成
聚丙烯50 90%，
碳酸鈣10 40%，
偶聯(lián)劑0. 5 5%，
抗氧劑0. 3 1%，
潤滑劑0. 5 5%，
相容劑1 10%。優(yōu)選的，所述的聚丙烯為共聚聚丙烯，熔融指數(shù)為15. 0。優(yōu)選的，所述的碳酸鈣為超微細碳酸鈣，目數(shù)為6000。優(yōu)選的，所述的偶聯(lián)劑為鈦酸酯偶聯(lián)劑。優(yōu)選的，所述的抗氧劑為受阻酚類抗氧劑與亞磷酸酯類抗氧劑的復配物。優(yōu)選的，所述的抗氧劑為質(zhì)量比為1:1的亞磷酸酯類抗氧劑168和受阻酚類抗氧劑1010的復配物。優(yōu)選的，所述的潤滑劑為硬脂酸鋅。優(yōu)選的，所述的相容劑為馬來酸酐接枝乙烯辛稀共聚物。本發(fā)明還涉及一種上述的高韌性碳酸鈣填充聚丙烯復合材料的制備方法，包括如下步驟
(1)、偶聯(lián)劑處理碳酸鈣將所述重量百分比含量的碳酸鈣放入高混機中，在80°c下預(yù)混5min，將所述重量百分比含量的偶聯(lián)劑分3批加入，每批次處理5min ；出料；
(2)、按所述重量百分比含量稱取原料聚丙烯50 90%、抗氧劑0.3 1%、潤滑劑 0. 5 5%、相容劑1 10% ；(3)、將步驟(1)中偶聯(lián)劑處理后的碳酸鈣和步驟(2)中的原料放入高混機中混合2 5min，出料；
(4)、將步驟(3)中混合后的原料放入雙螺桿機種擠出造粒，雙螺桿機的轉(zhuǎn)速為200 400轉(zhuǎn)/分，溫度為180 210°C。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明方法制備的材料具有高韌性和優(yōu)異的綜合性能，并且具有較低的成本，可廣泛適用于電子電器、汽車、家電、體育用品等領(lǐng)域。
具體實施例方式下面對本發(fā)明的實施例作詳細說明本實施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護范圍不限于下述的實施例。實施例1 4
實施例1 4中的高韌性碳酸鈣填充聚丙烯復合材料的具體組分及其重量百分比含量如表1所示。其中，聚丙烯為熔融指數(shù)為15. 0的共聚聚丙烯；碳酸鈣為6000目的超微細碳酸鈣；偶聯(lián)劑為鈦酸酯偶聯(lián)劑；抗氧劑為質(zhì)量比為1:1的亞磷酸酯類抗氧劑168和受阻酚類抗氧劑1010的復配物；潤滑劑為內(nèi)潤滑劑硬脂酸鋅；相容劑為超高流動性馬來酸酐接枝乙烯辛稀共聚物。將實施例1中的碳酸鈣放入高混機中，在80°C下預(yù)混5min，將所述偶聯(lián)劑分3批加入，每批次處理5min ；出料；然后將處理后的碳酸鈣和其余組分一起放入高混機中混合 2 5min，出料；再將該混合料放入雙螺桿擠出機中擠出造粒，制得高韌性碳酸鈣填充聚丙烯復合材料。其中，工藝溫度在210°C，螺桿轉(zhuǎn)速在400轉(zhuǎn)/分。實施例2的制備方法同上述實施例1的方法，不同之處在于雙螺桿擠出機中擠出造粒，工藝溫度在180°C，螺桿轉(zhuǎn)速在200轉(zhuǎn)/分。實施例3、4的制備方法同上述實施例1的方法，不同之處在于雙螺桿擠出機中擠出造粒，工藝溫度在195°C，螺桿轉(zhuǎn)速在300轉(zhuǎn)/分。表1實施例1 4中各組分及其重量百分比含量
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權(quán)利要求
1. 一種高韌性碳酸鈣填充聚丙烯復合材料，其特征在于，該復合材料由以下重量百分比含量的原料制成聚丙烯50 90%，碳酸鈣10 40%，偶聯(lián)劑0. 5 5%，抗氧劑0. 3 1%，潤滑劑0. 5 5%，相容劑1 10%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高韌性碳酸鈣填充聚丙烯復合材料，其特征在于，所述的聚丙烯為共聚聚丙烯，熔融指數(shù)為15. 0。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高韌性碳酸鈣填充聚丙烯復合材料，其特征在于，所述的碳酸鈣為超微細碳酸鈣，目數(shù)為6000。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高韌性碳酸鈣填充聚丙烯復合材料，其特征在于，所述的偶聯(lián)劑為鈦酸酯偶聯(lián)劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高韌性碳酸鈣填充聚丙烯復合材料，其特征在于，所述的抗氧劑為受阻酚類抗氧劑與亞磷酸酯類抗氧劑的復配物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高韌性碳酸鈣填充聚丙烯復合材料，其特征在于，所述的抗氧劑為質(zhì)量比為1:1的亞磷酸酯類抗氧劑168和受阻酚類抗氧劑1010的復配物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高韌性碳酸鈣填充聚丙烯復合材料，其特征在于，所述的潤滑劑為硬脂酸鋅。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高韌性碳酸鈣填充聚丙烯復合材料，其特征在于，所述的相容劑為馬來酸酐接枝乙烯辛稀共聚物。
9.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的高韌性碳酸鈣填充聚丙烯復合材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟(1)、偶聯(lián)劑處理碳酸鈣將所述重量百分比含量的碳酸鈣放入高混機中，在80°C下預(yù)混5min，將所述重量百分比含量的偶聯(lián)劑分3批加入，每批次處理5min ；出料；(2)、按所述重量百分比含量稱取原料聚丙烯50 90%、抗氧劑0.3 1%、潤滑劑 0. 5 5%、相容劑1 10% ；(3)、將步驟(1)中偶聯(lián)劑處理后的碳酸鈣和步驟(2)中的原料放入高混機中混合2 5min，出料；(4)、將步驟(3)中混合后的原料放入雙螺桿機種擠出造粒，雙螺桿機的轉(zhuǎn)速為200 400轉(zhuǎn)/分，溫度為180 210°C。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高韌性碳酸鈣填充聚丙烯復合材料及其制備方法。所述復合材料由以下重量百分比的原料組成聚丙烯50～90%、碳酸鈣10～40%、偶聯(lián)劑0.5～3%、抗氧劑0.3～1%、相容劑0～10%、潤滑劑0.5～5%。所述制備方法包括將碳酸鈣放入高混機中，在80℃下預(yù)混5min，將偶聯(lián)劑分3批加入，每批次處理5min；出料后和其余原料放入高混機中混合2～5min，出料；混合后的原料放入雙螺桿機種擠出造粒，雙螺桿機的轉(zhuǎn)速為200～400轉(zhuǎn)/分，溫度為180～210℃。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明能夠制得一種高韌性并具有優(yōu)異的力學性能的低成本復合材料；在電子電器、汽車、家電、體育用品等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用。
文檔編號C08L23/12GK102391572SQ201110263548
公開日2012年3月28日 申請日期2011年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月7日
發(fā)明者婁小安, 蘇吉英, 黃曉明 申請人:上海日之升新技術(shù)發(fā)展有限公司