[发明专利]一种耐磨聚丙烯复合材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种耐磨丙烯复合材料；本发明还给出了一种耐磨聚丙烯复合材 料的制备方法。

背景技术

聚丙烯作为已成为广泛应用于家具家电、汽车、航空航天等领域的通用材料， 但是当聚丙烯作为摩擦材料时，存在着低温脆性突出、自身摩擦系数大、磨损率 高的致命弱点，针对这一问题，人们尝试采用各种方法来解决。申请号 201220214387.1公开了一种耐刮擦聚丙烯材料及其制备方法，该方法通过加入耐 磨炭黑来改善材料的耐刮擦性，然而由于加入了炭黑使得材料外观大受影响，限 制了其应用范围；申请号201301899025.6公开了一种耐磨PP/PE复合材料，该 方法主要采用无机纳米材料来改善PP/PE塑料合金材料抗磨损性能，但使用无机 纳米材料使得成本较高；申请号201410460436.9公开了一种耐磨聚丙烯材料及 其制备方法，该方法主要采用碳酸钙晶须来改善聚丙烯材料的耐摩擦性能，但此 方法会影响材料的散发性能。

含氟表面改性剂是一种经过表面特殊处理，分子结构中含有一种活性基团， 其在外力剪切作用下会向制品表面迁移并形成类似交联的网状结构，当外力摩擦 制品表面时，该网状结构将吸收消耗应力能量，从而实现改善善制品表面的耐磨 性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种耐磨聚丙烯复合材料及其制备方法，可以提高聚 丙烯制品的耐摩擦性能，以解决聚丙烯制品在相关领域使用过程中容易出现表面 磨损的现象。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的。

一种耐磨聚丙烯复合材料，由以下按重量百分比计的原料组成：

上述耐磨聚丙烯复合材料中，

所述聚丙烯为共聚聚丙烯，熔体流动速率为0.3～30g/10min，共聚聚丙烯为 嵌段共聚聚丙烯。

所述弹性体为乙烯—丙烯共聚物、乙烯—已烯共聚物、乙烯—丁烯共聚物和 乙烯—辛烯共聚物中的一种或几种的混合物，其密度为0.85～0.90g/cm3。

所述滑石粉的平均粒径为1000～10000目。

所述的含氟表面改性剂主要成分是高分子量聚四氟乙烯，粒径大于3350微 米。

本发明通过在材料配方中添加含氟表面改性剂，在挤出成型过程中，含氟表 面改性剂受机械剪切应力作用倾向于迁移至制品表面，其结构中的活性基团会形 成类似交联网状结构，从而使制品表面在受到外力摩擦作用时，能够有效降低产 品表面的摩擦伤害程度，进而实现聚丙烯复合材料的耐摩擦效果。

所述的抗氧剂包括主抗氧剂和辅抗氧剂，主抗氧剂选用受阻酚类抗氧剂中的 一种或几种；辅抗氧剂选用亚磷酸酯类抗氧剂中的一种或几种的混合物。

优选的，所述的主抗氧剂选自1010、3114和DSTP中的一种或几种；辅抗 氧剂选自618和168中的一种或两种。

上述这种耐磨聚丙烯复合材料的制备方法，包括如下步骤：

1)按重量百分比称取各组分；

2)将聚丙烯、弹性体、含氟表面改性剂在高混机中混合1～3分钟，然后加 入滑石粉、抗氧剂再混合1～3分钟得到预混料；

3)预混料经双螺杆挤出机熔融挤出，造粒，其具体工艺为：挤出机温控一 区160-180℃，二区200-210℃，三区210-220℃，四区210-220℃，五区210-220℃， 六区205-215，七区200-210，压力12-18MPa。

具体实施方式

以下通过实施例对本发明的实施方法进行具体说明，但不限制本发明的权利 范围。

在实施例中，所述聚丙烯为韩国SK公司的共聚聚丙烯，商品名为B380G， 所述含氟表面改性剂来美国3M(中国)公司，所述的弹性体来自EXXON美孚公 司，所述的抗氧剂为双键化工(上海)有限公司生产的抗氧剂1010，商品名为 CibaSCIrganox,化学名称为四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯；和 抗氧剂168，化学名称为三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯。

实施例1～8