[发明专利]一种管道用改性聚丙烯复合材料及其制备方法和用途

权利要求书

1.一种管道用改性聚丙烯复合材料，其特征在于，该复合材料由以下重量份数的组分经加有微纳层叠拉伸装置的双螺杆挤出机挤出造粒获得：

100份聚丙烯；

1～6份乙烯-醋酸乙烯酯共聚物；

1～6份三元乙丙橡胶；

5～20份聚烯烃弹性体的不饱和羧酸接枝共聚物；

3～10份超临界二氧化碳处理的磷石膏晶须；

6～9份超临界二氧化碳处理的十溴二苯乙烷；

2～3份超临界二氧化碳处理的纳米三氧化二锑；

0.2～1份硅烷偶联剂；

1～6份过氧化二异丙苯；

1～5份超临界二氧化碳处理的微纳有机改性蒙脱土；

1～6份超临界二氧化碳处理的微纳片状石墨；

0.4～0.6份1,1,3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁苯基)丁烷；

0.4～0.6份2-巯基苯并咪唑；

0.4～0.6份光稳定剂GW-944；

0.4～0.6份硬脂酸钙；

其中，所述超临界二氧化碳处理的磷石膏晶须、超临界二氧化碳处理的十溴二苯乙烷、超临界二氧化碳处理的纳米三氧化二锑、超临界二氧化碳处理的微纳有机改性蒙脱土和超临界二氧化碳处理的微纳片状石墨，其是通过磷石膏晶须、十溴二苯乙烷、三氧化二锑、蒙脱土和片状石墨分别与甲基丙烯酰氧基官能团硅烷的乙醇溶液混合，在超临界二氧化碳中经超临界反应而获得的；

所述聚烯烃弹性体的不饱和羧酸接枝共聚物，其为将丁炔二酸、聚烯烃弹性体、过氧化二异丙苯经熔融挤出而获得。

2.根据权利要求1所述的管道用改性聚丙烯复合材料，其特征在于，所述聚丙烯为熔融指数为0.29～0.3g/10min的共聚聚丙烯；

所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物为醋酸乙烯含量为8～10％且熔融指数为0.6～0.9g/10min的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物；

所述三元乙丙橡胶为门尼粘度为38～52的三元乙丙橡胶；

所述硅烷偶联剂包含：甲基丙烯酰氧基官能团硅烷。

3.根据权利要求1所述的管道用改性聚丙烯复合材料，其特征在于，所述聚烯烃弹性体的不饱和羧酸接枝共聚物，其经质量比为1～3：100：0.1～0.3的丁炔二酸、聚烯烃弹性体、过氧化二异丙苯经熔融挤出而获得。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的管道用改性聚丙烯复合材料，其特征在于，所述聚烯烃弹性体为熔融指数为0.5g/10min的聚烯烃弹性体。

5.根据权利要求1所述的管道用改性聚丙烯复合材料，其特征在于，所述磷石膏晶须、十溴二苯乙烷、三氧化二锑或片状石墨与甲基丙烯酰氧基官能团硅烷的质量比均为100～200：1。

6.一种如权利要求1-5中任意一项所述的管道用改性聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于，该方法包含：

将聚丙烯、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、三元乙丙橡胶、聚烯烃弹性体的不饱和羧酸接枝共聚物、磷石膏晶须、超临界二氧化碳处理的十溴二苯乙烷、超临界二氧化碳处理的纳米三氧化二锑、硅烷偶联剂、过氧化二异丙苯、超临界二氧化碳处理的微纳有机改性蒙脱土、超临界二氧化碳处理的微纳片状石墨、1,1,3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁苯基)丁烷、2-巯基苯并咪唑、光稳定剂GW-944和硬脂酸钙按所述重量份数混合均匀，将混合均匀的物料经加有微纳层叠拉伸装置的双螺杆挤出机挤出造粒，再经冷却、切粒、烘干、包装，制得产品。

7.根据权利要求6所述的管道用改性聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于，所述挤出造粒，从喂料口到微纳层叠拉伸装置进料口的螺杆挤出机各段的温度分别为：一区170℃、二区180℃、三区180℃、四区190℃、五区200℃、六区200℃、七区200℃、八区200℃、模头195℃；所述微纳层叠拉伸装置进料口到出料口的各段温度都为200℃。