[发明专利]一种聚烯烃基复合材料及其制备方法

说明书

本发明提供了一种聚烯烃基复合材料及其制备方法，所述聚烯烃基复合材料包含如下的原料：聚烯烃基树脂、活性膨胀蛭石微粉、玻璃纤维增强体系、纳米无机矿物填充体系、无卤阻燃抑烟抗滴落体系、发泡剂体系、抗静电剂体系、润滑剂、热氧稳定剂体系、界面相容剂、超分散包覆剂、助剂材料，本发明所述的聚烯烃基复合材料及其制备方法具有密度小、减振降噪、高抗冲击、高抗拔、阻燃、抗静电、耐热氧老化、耐腐蚀等优点。

技术领域

本发明涉及热塑性复合材料挤出成型技术领域，特别涉及一种聚烯烃基复合材料及其制备方法。

背景技术

热塑性复合材料由于其综合性能优良，具有很好的耐腐蚀性和耐高温性，成形性好，可再生性好，无存放时限和特殊存放条件要求，广泛应用于汽车、轨道交通、航空航天、电子电气、机械、建筑等行业。在汽车上应用包括汽车的保险杠、挡泥板、座椅、仪表盘等；航天上应用包括飞机机身、机翼、内装件、火箭和导弹发动机壳体、导弹弹药箱、喷管、发射筒、雷达罩和压力容器等；在电气电子方面用于制造表罩壳、接线盒、电视机后盖、风扇叶片等；在机械和建筑方面因其耐腐蚀等优点将逐渐取代部分金属材料应用越来越广，在材料市场占据重要位置，对行业快速发展起着重要的推动作用。

聚烯烃作为热塑性复合材料主要组成部分，具有质轻、无毒、成型加工容易、性价比高等特点，在很多领域都具有广泛应用，是世界上用量最大的通用塑料，但是其氧指数较低属于易燃材料，且其强度较低容易发生翘曲变形和蠕变，耐热氧老化性能较差，在很多领域应用都受到限制。因此开展多功能聚烯烃基复合材料的研究，进一步改进聚烯烃产品的性能和品质，提高其附加值和市场竞争力，可以满足不同用户的个性化需求，促进产品的高性能化、精细化、差别化和系统化，不但对聚烯烃应用市场的扩展极为重要，同时对聚烯烃行业的技术进步极为有利，对提高国内聚烯烃生产企业市场竞争力也极为关键。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种聚烯烃基复合材料及其制备方法，以解决聚烯烃基热塑性复合材料氧指数较低易燃烧、强度较低容易发生翘曲变形且在轨道交通和桥梁施工等工程建设过程中金属结构件抗拔力较差、耐热性差易发生高温蠕变、高矿物填充复合材料密度大且抗冲击性能及减振降噪效果差等问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种聚烯烃基复合材料，所述聚烯烃基复合材料包含如下的原料：聚烯烃基树脂、活性膨胀蛭石微粉、玻璃纤维增强体系、纳米无机矿物填充体系、无卤阻燃抑烟抗滴落体系、发泡剂体系、抗静电剂体系、润滑剂、热氧稳定剂体系、界面相容剂、超分散包覆剂、助剂材料。

进一步的，所述聚烯烃基复合材料的原料组分的重量份如下：聚烯烃基树脂40～70份、活性膨胀蛭石微粉20～50份、玻璃纤维增强体系10～30份、纳米无机矿物填充体系15～40份、无卤阻燃抑烟抗滴落体系10～40份、发泡剂体系0.5～3份、抗静电剂体系1～5份、润滑剂体系0.5～3份、热氧稳定剂体系0.2～0.8份、界面相容剂体系0.5～3份、超分散包覆剂0.2～0.8份、助剂材料0.5～3份。

进一步的，所述聚烯烃基树脂为由低密度聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯中的一种或多种和高密度聚乙烯复配所制备的复合材料。

进一步的，所述活性膨胀蛭石微粉是指经硅烷偶联剂和十六烷基三甲基溴化铵有机插层处理的膨胀蛭石微粉，其颗粒直径为50～150μm。

进一步的，所述玻璃纤维增强体系由短切玻璃纤维、长切玻璃纤维、玻纤增强聚乙烯、玻纤增强聚丙烯中的一种或多种组成，所使用的短切玻璃纤维为单丝纤维直径8～12μm、长度5～10mm并经表面活化处理的玻璃纤维。

进一步的，所述纳米无机矿物填充体系为纳米碳酸钙、纳米滑石粉、纳米二氧化硅中的一种或多种和硅灰石纤维、玄武岩纤维、碳酸钙晶须、钛酸钾晶须中的一种或多种按照比例复配组成。