[发明专利]改性滑石粉填充的增强母粒及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种复合材料，尤其是一种有机材料和无机材料杂化的增强母粒材料，本发明还涉及一种该材料的制备方法。 

背景技术

聚丙烯（PP）无毒、无味、密度小、强度、刚度、硬度耐热性均优于低压聚乙烯,可在100℃左右使用。具有良好的电性能和高频绝缘性，不受湿度影响，但聚丙烯具有非极性和结晶性，使其与极性聚合物，无机填料及增强材料相容性差，染色性，粘接性也很差，所以需要改善其不足。聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）塑料分子结构高度对称，具有一定的结晶取向能力，故而具有较高的成膜性和成性。PET塑料具有很好的光学性能和耐候性，非晶态的PET塑料具有良好的光学透明性。另外PET塑料具有优良的耐磨耗摩擦性和尺寸稳定性及电绝缘性。PET做成的瓶具有强度大、透明性好、无毒、防渗透、质量轻、生产效率高等因而受到了广泛的应用。但PET塑料成型加工困难，生产周期长，冲击性能差，也需要通过增强、填充、共混等方法改进其加工性和物性。聚乙烯（PE）是是半结晶热塑性材料，具有优良的耐低温性能，化学稳定性好，能耐大多数酸碱的侵蚀，吸水性小，电绝缘性能优良。但PE耐热老化性差，耐氧化能力低，拉伸强度较低，抗蠕变性不好，也需要通过化学交联、辐照交联改性和纤维增强进一步改变其综合性能。 

专利申请CN200610123106.6公开了一种功能增强母粒，利用线型低密度聚乙烯和无机增强剂，硬脂酸，硬脂酸钙，硅烷偶联剂组合物组分制备，该母粒性能优越，分散性好，能降低能耗，节约成本。专利申请CN200910264314.1公开了一种增韧增强母粒，将聚乙烯，偶联剂，润滑剂，抗氧剂等共混制备了增韧增强母粒，该母粒具有高强度，高模量，耐磨耗，耐高温，隔热等优异的性能，因此该母粒加入聚烯烃中可以大幅度的提高聚烯烃的韧性和强度。专利申请CN200610156646.4公开了一种PET纳米复合体和PET纳米复合纤维及其制造方法，采用PET纳米复合碎片进行熔融喷射后拉伸来制备PET纳米复合纤维，通过该技术方案制备的PET纳米复合体热稳定性优异，具有高强度，高耐热性，透明性，阻气性，拉伸加工性等优异的性能。但上述专利中提及的母粒产品均具有加工复杂，产品不稳定的缺点。专利申请CN200710028730.2公开了一种聚丙烯复合材料，该材料利用聚丙烯、马来酸酐、滑石粉及纳米级碳酸钙等共混发明了聚丙烯复合材料，通过在聚丙烯中添加该母粒，改变聚丙烯的结晶形式，从而限制了聚丙烯的收缩，并改善的聚丙烯的表面极性，使其表面易于被涂饰。但其实验原料涉及种类较多，成本较高。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种改性滑石粉填充的增强母粒及其制备方法，以解决现有技术中存在的上述问题，提出了一种用于增强聚合物树脂注塑产品强度的功能母粒，可降低能耗，降低成本，能更有效的提高注塑产品的力学性能。改性滑石粉填充的增强母粒性能优异，可使滑石粉较好的分散在聚合物中，将其添加至聚合物后，可有效提高聚合物注塑产品的力学性能。 

为实现上述发明目的，本发明的技术方案如下： 

一种改性滑石粉填充的增强母粒，该增强母粒按照重量百分比由以下组分组成：

滑石粉                    50%～80%

聚合物                   10%～49.9%

聚丙烯接枝马来酸酐        0～30%

上述增强母粒的组分中还含有0.05%～2%（重量百分比）的硅烷偶联剂和0.05%～2%（重量百分比）的长链季铵盐两种组分中的任意一种或两种。

上述聚合物为聚丙烯（PP）、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）和聚乙烯（PE）中的任意一种或任意几种。 

上述硅烷偶联剂优选为KH550(γ-氨丙基三乙氧基硅烷)、560(γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷)、570(γ-（甲基丙烯酰氧）丙基三甲氧基硅烷)、KH792(N-（β一氨乙基）-γ-氨丙基三甲（乙）氧基硅烷)、DL602(N-β-（氨乙基）-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷)和DL171中的任意一种或任意几种。 

上述长链季铵盐优选为长链烷基季铵盐，其结构式为：(C3H5O)-CmHm+1N(CH3)2X，其中X为I、Br或Cl，其中m为8～36。 

上述长链季铵盐最好为二甲基环氧丙基十二（十六、十八）烷基氯化铵。