[发明专利]一种用于制造空调底座的高韧聚丙烯复合材料及其制备方法

说明书

[技术领域]

本发明涉及高分子材料技术领域，尤其涉及一种可用于制造空调底座的高韧聚丙烯复合材料及其制备方法。

[背景技术]

聚丙烯(PP)是五大通用塑料之一，密度为0.90g/cm³，是现有树脂第二轻的高分子材料(密度仅大于聚甲基戊烯，密度为0.85g/cm³)。因其具有性能好、比重小、易于成型加工等特点，而广泛应用于汽车工业、家用电器、电子仪表工业、纺织工业中。

然而，由于PP树脂的力学性能较低，物别是共聚PP的拉伸强度只有约20MPa、弯曲强度只有约26MPa、冲击强度只有约150J/M，使其在应用于需承受一定的负载的一些制件，如空调底座，受到一定程度的限制。

目前，人们用于制造空调底座的PP复合材料多采用高抗冲击的共聚PP为基体加入适量的滑石粉进行改性而成。这种改性PP复合材料强度低，收缩大，尺寸稳定性差，最明显的缺点就是注塑成产品后翘曲变形严重，需要用到特殊的定型装置定型，且效果不理想。

这就要求开发一种能够大幅提升材料的力学性能、具有优异的韧性，且尺寸稳定性好，适合制造空调底座的高韧PP复合材料。

[发明内容]

本发明要解决的技术问题是提供一种韧性好、强度高、收缩小、产品尺寸稳定，可用于制造空调底座的高韧聚丙烯复合材料。本发明还要提供一种制备该种高韧聚丙烯复合材料的方法。。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，一种用于制造空调底座的高韧聚丙烯复合材料，其组分及含量按重量份数为：

PP树脂       100

增韧剂       20--40

高分子相容剂 10--20

填充剂       30--50

抗氧剂       0.2--1.0

其中，所述PP树脂为共聚PP，所述增韧剂为POE，所述相容剂为纳米蒙脱土，所述填充剂为滑石粉。

以上所述的用于制造空调底座的高韧聚丙烯复合材料，所述抗氧剂为亚磷酸酯类抗氧剂和受阻酚类抗氧剂按质量比2:1复配而成。

用于制造空调底座的高韧聚丙烯复合材料的制备方法的技术方案包括以下步骤：

1、按份数称取PP树脂100，增韧剂20—40，相容剂10—20，填充剂剂30--50，抗氧剂0.2--1.0；

2、将步骤301称取的成分在高速混合机中混合3--5分钟；

3、将混好的原料置于同向平行双螺杆挤出机中经熔融挤出、造粒，其挤出工艺为：一区170--180℃、二区180--190℃、三区180--190℃、四区185--195℃，螺杆转速300～350r/min，喂料频率20～25Hz，熔体压力3.0～4.0MPa，真空度-0.02---0.04MPa。

本发明通过加入增韧剂POE、相容剂纳米蒙脱土、填充剂使PP材料的拉伸强度、弯曲强度、弯曲模量、断裂伸度率、缺口冲击强度大幅提升；材料的收缩率大幅降低；从而制备出一种强度高、韧性好、收缩率小且尺寸稳定，适合制造空调底座的高韧聚丙烯材料。

[具体实施方式]

下面通过实施例对本发明进行进一步阐述：

本发明提出的用于制造空调底座的高韧聚丙烯复合材料，需要用到以下原材料：PP树脂、增韧剂、高分子相容剂、填充剂、抗氧剂。

其中，PP树脂为共聚PP，如“茂名石化”的共聚PP EPC30R-H；所述增韧剂为聚烯烃弹性体POE，如“杜邦”的POE 8150；相容剂为纳米蒙脱土，如“Nanocor”的纳米蒙脱土I.44PA，填充剂为2000目滑石粉，如“广州天泰”的滑石粉2000目；抗氧剂为“汽巴精化”的亚磷酸酯类抗氧剂168和受阻酚类抗氧剂1010按质量比2:1复配而成。

实施例全部使用本发明所给出的原料及制备方法；对比例中的原料部分也为上述所给出的原料。

实施例1

按重量份数，将PP树脂100、增韧剂20、纳米蒙脱土10、填充剂30、抗氧剂0.2，在高速混合机中混合3--5分钟，高速混合机转速为600转/分；然后将混好的原料置于同向平行双螺杆挤出机中经熔融挤、造粒，其挤出工艺为：一区170--180℃、二区180--190℃、三区180--190℃、四区185--195℃，螺杆转速300～350转/分，喂料频率20～25Hz，熔体压力3.0～4.0MPa，真空度-0.02---0.04MPa。

实施例2