[发明专利]复合材料及其制造方法

说明书

本发明公开了一种复合材料的制造方法，包括下列步骤：首先，提供一聚丙烯单聚物及至少一无机粉体至一双螺杆压出机，其中聚丙烯单聚物占40wt％～90wt％，无机粉体占10wt％～60wt％，其中聚丙烯单聚物的熔融指数小于3.6g/10min，其中无机粉体的粒径介于100纳米～1000纳米之间。加热聚丙烯单聚物，使聚丙烯单聚物呈熔融态。并且，使熔融态的聚丙烯单聚物及无机粉体通过双螺杆压出机的至少五个混合块，以混合聚丙烯单聚物及无机粉体，使无机粉体分散于聚丙烯单聚物中。

技术领域

本发明涉及一种复合材料及其制造方法。

背景技术

高分子材料广泛地应用于各种产品上，为了调整其性质以符合使用需求，通常会在里面加入其他类型的材料，形成复合材料。这类被加入的材料例如是用以改善刚性的无机粉体、用以改善韧性的弹性体。另外，往往还会添加一些助剂，包括协助加入的材料分散的分散剂、加强加入的材料与高分子基质之间结合强度的接口改质剂等等。

纳米尺寸的无机粉体被用来试图同时提升高分子基质的刚性与韧性。不过，如果分散不均匀，使得一定数量的无机粉体聚集结块(agglomeration)，就无法达到良好的性质改善效果。

发明内容

根据本发明的一些实施例，一种复合材料的制造方法包括下列步骤。提供一聚丙烯(PP)单聚物及至少一无机粉体至一双螺杆压出机(twin screw extruder)，其中聚丙烯单聚物占40wt％～90wt％，无机粉体占10wt％～60wt％，其中聚丙烯单聚物的熔融指数(Melt flow Index，MI)小于3.6g/10min，其中无机粉体的粒径介于100纳米～1000纳米之间。加热聚丙烯单聚物，使聚丙烯单聚物呈熔融态。并且，使熔融态的聚丙烯单聚物及无机粉体通过双螺杆压出机的至少五个混合块(kneading blocks)，以混合聚丙烯单聚物及无机粉体，使无机粉体分散于聚丙烯单聚物中。

根据本发明的一些实施例，一种复合材料包括一聚丙烯单聚物及至少一无机粉体。聚丙烯单聚物占复合材料的40wt％～90wt％。无机粉体占复合材料的10wt％～60wt％，无机粉体分散于聚丙烯单聚物中，无机粉体的粒径介于100纳米～1000纳米之间。

为了对本发明上述及其他方面有更佳的了解，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下：

附图说明

图1是根据本发明一实施例的复合材料制造方法的流程图；

图2是用于根据本发明一实施例的复合材料制造方法的双螺杆压出机的示意图；

图3A～3B是用于根据本发明一实施例的复合材料制造方法的混合块的示意图；

图4是呈现根据本发明一实施例的复合材料制造方法的工艺条件的影响的示意图。

【附图标记说明】

100：制造方法

200：双螺杆压出机

210：螺杆

220：混合块

222：混合盘

230：进料端

240：出口

D0～D5：区段

S110、S120、S130：步骤

具体实施方式

以下将提供本发明的复合材料及复合材料制造方法的具体实施例，并配合附图和范例列表来进行说明。然而，所附的附图和范例列表只是提供部分的实施方式，因此实施例的内容不应作为本发明范围的限制。另外，为了清楚起见，附图中各元件的相对比例及配置状况可能不是依照其实际相对情况来绘制。