[发明专利]一种用于爆破系统的高拉伸强度聚丙烯材料

说明书

技术领域

本发明涉及高分子聚合物改性和加工技术领域，具体涉及一种聚丙烯材料。

背景技术

聚丙烯是目前增长速度最快的通用热塑性塑料之一，是一个综合力学性能十分优秀的塑料品种，因其良好的加工性能和物理、化学性能而被广泛的应用于汽车内外饰件、电子电器、家电外壳及爆破系统等。但聚丙烯也有拉伸强度低、韧性低、收缩大等缺点，在爆破领域很难与金属材料抗衡。

爆破领域是近年来发展迅速的行业，被广泛应用于矿业和建筑行业。通常采用添加无机填料的方法来提高其拉伸强度，通常需要较大的添加量，但大量无机填量的会造成聚丙烯的韧性下降，成型加工困难并且回收困难，用于爆破行业不利于节能环保的要求。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种用于爆破系统的高拉伸强度聚丙烯材料，解决以上技术问题。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

一种用于爆破系统的高拉伸强度聚丙烯材料，包括如下重量配比的原料组分：

聚丙烯70％-95％；

增韧剂2％-28％；

辅助添加剂2％-5％。

所述聚丙烯为高结晶聚丙烯(HCPP)，所述高结晶聚丙烯在230℃/2.16Kg的测试条件下的熔体流动速率为5g/10min-50g/10min，优选5g/10min-30g/10min。

所述高结晶聚丙烯的结晶度在85％以上，等规度大于99％。

所述增韧剂采用增韧剂POE，增韧剂POE为乙烯-辛烯共聚物，增韧剂POE的密度为0.88g/cm³-0.90g/cm³，熔融指数为1g/10min-50g/10min。

所述辅助添加剂采用抗氧剂、光稳定剂、着色剂中的一种或者其中几种的组合。

其中，抗氧剂优选采用抗氧剂1010和抗氧剂168的组合。

其中，光稳定剂优选采用光稳剂770和光稳剂944的组合。

本发明还可以添加其他加工助剂(如成核剂，填料等)及其组合物。

本发明通过如下制备步骤制得产品：

1)按重量配比称取定量的原料组分；

2)将称得的原料组分投入高速混合器内进行干混处理后制得混合物料；

3)将混合物料输入到双螺杆挤出机中经熔融挤出后造粒得到产品为聚丙烯复合材料。

其中，制备步骤2)中的高速混合器采用立式混合器。

所述高速混合器的混合频率为20Hz-70Hz，优选频率为40Hz。

所述制备步骤2)中的干混处理时间持续3分钟-5分钟。

所述制备方法的步骤3)的双螺杆挤出机采用11个温区调节的双螺杆挤出机，其温度调节范围为30℃-300℃。

所述双螺杆挤出机的各温区的工作温度为：一区200℃-210℃，二区210℃-220℃，三区至十区210℃-220℃，十一区205℃-215℃。

所述双螺杆挤出机的机头温度为205℃-215℃。

所述制备步骤3)中的混合物料在双螺杆挤出机内的停留时间持续1分钟-2分钟，优选持续时间1.5分钟。

所述双螺杆挤出机的螺杆转速设置为500rpm-800rpm，优选550rpm。

所述双螺杆挤出机内的熔体压力为12MPa-18MPa，优选15MPa-17MPa。

所述双螺杆挤出机的内部真空度为0.03Kgf/cm²-0.08Kgf/cm²，优选0.05Kgf/cm²-0.06Kgf/cm²。

所述双螺杆挤出机的挤出产量为400Kg/h-1000Kg/h，优选800Kg/h。

有益效果：由于采用上述技术方案，本发明具有如下优点：

1、拉伸强度高；

2、重复使用材料的成型加工不受任何影响，同时产品的各项物理力学性能不受影响；

3、制备工艺简单，制备成本低。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面进一步阐述本发明。