本發(fā)明涉及工程塑料領(lǐng)域，尤其涉及一種高抗沖增強(qiáng)聚丙烯及其制備方法。

背景技術(shù)：

聚丙烯樹脂具有良好的物性及成型性，其還具有耐化學(xué)腐蝕性好、無異味、無毒等優(yōu)點(diǎn)，作為一種環(huán)境友好型的材料，其使用范圍正在迅速擴(kuò)大。特別是在汽車部件、冰箱、空調(diào)等方面，提供了輕量且剛性優(yōu)異的聚丙烯樹脂制品。

但是，聚丙烯材料由于本身強(qiáng)度不高和抗沖擊性能差，導(dǎo)致其應(yīng)用受到一定的限制，鑒于此，有必要對(duì)聚丙烯材料的性能進(jìn)行改進(jìn)，開發(fā)一種增強(qiáng)抗沖擊的聚丙烯材料。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，提供一種高抗沖增強(qiáng)聚丙烯,其力學(xué)強(qiáng)度高、抗沖效果好、成本低。

同時(shí)，本發(fā)明還提供了一種高抗沖增強(qiáng)聚丙烯的制備方法。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種高抗沖增強(qiáng)聚丙烯，基本配方和重量比組成為：

改性聚丙烯30~40%

多官能團(tuán)擴(kuò)鏈劑10~20%

增強(qiáng)纖維8~15%

偶聯(lián)劑5~10%

苯乙烯嵌段共聚物15~25%

馬來酸酐接枝共聚物5~10%

抗氧劑0.2~2%。

優(yōu)選的，所述改性聚丙烯為poe增韌改性聚丙烯。

優(yōu)選的，所述多官能團(tuán)擴(kuò)鏈劑的官能團(tuán)數(shù)目為三個(gè)或三個(gè)以上。

優(yōu)選的，所述多官能團(tuán)擴(kuò)鏈劑為三羥甲基丙烷、三甘醇中的至少一種。

優(yōu)選的，所述增強(qiáng)纖維為無堿長(zhǎng)玻璃纖維，長(zhǎng)度為0.1-1mm。

優(yōu)選的，所述偶聯(lián)劑為鋁鈦復(fù)合偶聯(lián)劑。

優(yōu)選的，所述苯乙烯嵌段共聚物為氫化飽和熱塑性苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物（sebs）。

優(yōu)選的，所述馬來酸酐接枝共聚物為馬來酸酐接枝sebs、馬來酸酐接枝epdm中的至少一種。

優(yōu)選的，所述馬來酸酐接枝共聚物的接枝率為15-20%。

上述的高抗沖增強(qiáng)聚丙烯，其制備的工藝步驟如下：

（1）按重量配比稱取好配方中的原料，將改性聚丙烯、多官能團(tuán)擴(kuò)鏈劑、sebs加入混料機(jī)中，攪拌30~50min，混合均勻；

（2）將其余物料與步驟（1）中混合好的物料一起加入混料機(jī)中，攪拌40~60min，混合均勻；

（3）將步驟（2）中混合好的物料投入到擠出機(jī)中，經(jīng)加工擠出，拉條，切粒；加工工藝如下：設(shè)定雙螺桿擠出機(jī)的一區(qū)溫度為180~200℃，二區(qū)溫度為200~220℃，三區(qū)溫度為220~240℃，四區(qū)溫度為210~190℃機(jī)頭溫度為160~180℃，喂料速度為30~250轉(zhuǎn)/分鐘，螺桿轉(zhuǎn)速為100~600轉(zhuǎn)/分鐘。

本發(fā)明的有益效果：

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明制備的聚丙烯，加入多官能團(tuán)擴(kuò)鏈劑，通過擴(kuò)鏈，提高了聚丙烯分子的分子量，增強(qiáng)了聚丙烯材料的拉伸強(qiáng)度。加入了苯乙烯嵌段共聚物，在保持材料較高拉伸強(qiáng)度的基礎(chǔ)上，提高了材料的抗沖擊強(qiáng)度。本發(fā)明制得的聚丙烯，力學(xué)強(qiáng)度高、抗沖效果好、成本低，適用于建筑模板、運(yùn)動(dòng)器材、玩具等領(lǐng)域。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。

實(shí)施例1

poe增韌改性聚丙烯30%、三羥甲基丙烷20%、無堿長(zhǎng)玻璃纖維8%、鋁鈦復(fù)合偶聯(lián)劑5%、sebs25%、馬來酸酐接枝sebs10%、抗氧劑2%。

上述的高抗沖增強(qiáng)聚丙烯，其制備的工藝步驟如下：

（1）按重量配比稱取好配方中的原料，將改性聚丙烯、多官能團(tuán)擴(kuò)鏈劑、sebs加入混料機(jī)中，攪拌30min，混合均勻；

（2）將其余物料與步驟（1）中混合好的物料一起加入混料機(jī)中，攪拌40min，混合均勻；

（3）將步驟（2）中混合好的物料投入到擠出機(jī)中，經(jīng)加工擠出，拉條，切粒；加工工藝如下：設(shè)定雙螺桿擠出機(jī)的一區(qū)溫度為180℃，二區(qū)溫度為200℃，三區(qū)溫度為220℃，四區(qū)溫度為210℃機(jī)頭溫度為160℃，喂料速度為30轉(zhuǎn)/分鐘，螺桿轉(zhuǎn)速為100轉(zhuǎn)/分鐘。

實(shí)施例2

poe增韌改性聚丙烯40%、三甘醇14.5%、無堿長(zhǎng)玻璃纖維10%、鋁鈦復(fù)合偶聯(lián)劑10%、sebs20%、馬來酸酐接枝epdm5%、抗氧劑0.5%。

上述的高抗沖增強(qiáng)聚丙烯，其制備的工藝步驟如下：

（1）按重量配比稱取好配方中的原料，將改性聚丙烯、多官能團(tuán)擴(kuò)鏈劑、sebs加入混料機(jī)中，攪拌50min，混合均勻；

（2）將其余物料與步驟（1）中混合好的物料一起加入混料機(jī)中，攪拌60min，混合均勻；

（3）將步驟（2）中混合好的物料投入到擠出機(jī)中，經(jīng)加工擠出，拉條，切粒；加工工藝如下：設(shè)定雙螺桿擠出機(jī)的一區(qū)溫度為200℃，二區(qū)溫度為220℃，三區(qū)溫度為240℃，四區(qū)溫度為190℃機(jī)頭溫度為180℃，喂料速度為250轉(zhuǎn)/分鐘，螺桿轉(zhuǎn)速為600轉(zhuǎn)/分鐘。

實(shí)施例3

poe增韌改性聚丙烯35%、三羥甲基丙烷14%、無堿長(zhǎng)玻璃纖維15%、鋁鈦復(fù)合偶聯(lián)劑10%、sebs15%、馬來酸酐接枝sebs10%、抗氧劑1%。

上述的高抗沖增強(qiáng)聚丙烯，其制備的工藝步驟如下：

（1）按重量配比稱取好配方中的原料，將改性聚丙烯、多官能團(tuán)擴(kuò)鏈劑、sebs加入混料機(jī)中，攪拌40min，混合均勻；

（2）將其余物料與步驟（1）中混合好的物料一起加入混料機(jī)中，攪拌50min，混合均勻；

（3）將步驟（2）中混合好的物料投入到擠出機(jī)中，經(jīng)加工擠出，拉條，切粒；加工工藝如下：設(shè)定雙螺桿擠出機(jī)的一區(qū)溫度為190℃，二區(qū)溫度為210℃，三區(qū)溫度為230℃，四區(qū)溫度為200℃機(jī)頭溫度為170℃，喂料速度為150轉(zhuǎn)/分鐘，螺桿轉(zhuǎn)速為350轉(zhuǎn)/分鐘。

實(shí)施例4

poe增韌改性聚丙烯30%、三甘醇20%、無堿長(zhǎng)玻璃纖維15%、鋁鈦復(fù)合偶聯(lián)劑8%、sebs15%、馬來酸酐接枝epdm10%、抗氧劑2%。

上述的高抗沖增強(qiáng)聚丙烯，其制備的工藝步驟如下：

（1）按重量配比稱取好配方中的原料，將改性聚丙烯、多官能團(tuán)擴(kuò)鏈劑、sebs加入混料機(jī)中，攪拌30min，混合均勻；

（2）將其余物料與步驟（1）中混合好的物料一起加入混料機(jī)中，攪拌60min，混合均勻；

（3）將步驟（2）中混合好的物料投入到擠出機(jī)中，經(jīng)加工擠出，拉條，切粒；加工工藝如下：設(shè)定雙螺桿擠出機(jī)的一區(qū)溫度為200℃，二區(qū)溫度為210℃，三區(qū)溫度為220℃，四區(qū)溫度為200℃機(jī)頭溫度為180℃，喂料速度為250轉(zhuǎn)/分鐘，螺桿轉(zhuǎn)速為500轉(zhuǎn)/分鐘。

實(shí)施例5

poe增韌改性聚丙烯30%、三羥甲基丙烷20%、無堿長(zhǎng)玻璃纖維14%、鋁鈦復(fù)合偶聯(lián)劑10%、sebs20%、馬來酸酐接枝epdm5%、抗氧劑1%。

上述的高抗沖增強(qiáng)聚丙烯，其制備的工藝步驟如下：

（1）按重量配比稱取好配方中的原料，將改性聚丙烯、多官能團(tuán)擴(kuò)鏈劑、sebs加入混料機(jī)中，攪拌30min，混合均勻；

（2）將其余物料與步驟（1）中混合好的物料一起加入混料機(jī)中，攪拌45min，混合均勻；

（3）將步驟（2）中混合好的物料投入到擠出機(jī)中，經(jīng)加工擠出，拉條，切粒；加工工藝如下：設(shè)定雙螺桿擠出機(jī)的一區(qū)溫度為180℃，二區(qū)溫度為210℃，三區(qū)溫度為240℃，四區(qū)溫度為190℃機(jī)頭溫度為160℃，喂料速度為100轉(zhuǎn)/分鐘，螺桿轉(zhuǎn)速為400轉(zhuǎn)/分鐘。

對(duì)比例1

與實(shí)施例1不同的是，對(duì)比例1中，改性過程不加三羥甲基丙烷，其它條件不變。

對(duì)比例2

與實(shí)施例1不同的是，對(duì)比例1中，改性過程不加鋁鈦復(fù)合偶聯(lián)劑，其它條件不變。

對(duì)比例3

與實(shí)施例1不同的是，對(duì)比例1中，改性過程不加sebs，其它條件不變。

對(duì)比例4

與實(shí)施例1不同的是，對(duì)比例1中，改性過程不加馬來酸酐接枝sebs，其它條件不變。

性能測(cè)試

測(cè)試結(jié)果見表1所示：

表1

從表1中可以看出，對(duì)比實(shí)施例1-5和對(duì)比例1-4，實(shí)施例1-5的拉伸強(qiáng)度和抗沖擊強(qiáng)度有明顯的提高。從以上數(shù)據(jù)說明，本發(fā)明制備的聚苯乙烯具有良好的力學(xué)強(qiáng)度和抗沖擊強(qiáng)度。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。