[发明专利]一种抗低温脆性PPR复合材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种抗低温脆性増韧改性PPR复合材料及其制备方法，它包括由以下组分制备而成，所述的组分按重量份数计为：聚丙烯树脂80～100份，纳米二氧化硅1份～1.2份，POE 0～18份。本发明得到的复合材料具有优异的抗低温脆性和缺口冲击强度，同时具有较好的拉伸性能。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，尤其涉及一种抗低温脆性増韧改性PPR复合材料及其制备方法。

背景技术

PPR，是聚丙烯无规共聚物的简称，是目前需求增长最快取得聚合物之一。采用PPR制成复合材料的制造过程简单，造价便宜而且可以成批的制造，又具有节能、环保的特点，使用寿命长，所以在很多地方都能得到广泛的应用。目前已成为建筑生产或者生活生产建设中最主要的复合材料。但是聚丙烯对缺口敏感、抗冲击性能差、低温脆性尤其突出的缺陷大大限制它在工程塑料领域的应用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种抗低温脆性PPR复合材料及其制备方法，可在提高PPR的低温冲击强度的同时保持了PPR的刚性和强度。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种抗低温脆性PPR复合材料，其原料配方由如下重量份的各组分组成：

聚丙烯树脂 80～100份；

纳米二氧化硅 1份～1.2份；

乙烯-辛烯共聚物 0份～18份。

作为优选，所述抗低温脆性PPR复合材料由如下重量份的各组分制备而成：

聚丙烯树脂 99份；

纳米二氧化硅 1份；

乙烯-辛烯共聚物 0份。

作为优选，所述抗低温脆性PPR复合材料由如下重量份的各组分制备而成：

聚丙烯 89份；

纳米二氧化硅 1份；

乙烯-辛烯共聚物 10份。

作为优选，所述抗低温脆性PPR复合材料由如下重量份的各组分制备而成：

聚丙烯 84份；

纳米二氧化硅 1份；

乙烯-辛烯共聚物 15份。

本发明所述聚丙烯树脂为无规共聚聚丙烯。

本发明所述纳米二氧化硅平均粒径30 nm，比表面积150 m²，表观密度0.025～0.06 g/cm³。

本发明所述乙烯-辛烯共聚物（POE）辛烯含量为25%，密度为0.868 g/cm³。

本发明所述纳米二氧化硅（纳米SO₂）的加入能提高PPR的熔体流动率，降低剪切粘度，不管是在低剪切速率区还是高剪切速率区都能改善PPR的加工性能，在提高PPR冲击强度的同时，又起到增强增塑的作用。

本发明所述POE的加入能够使复合体系发生脆-韧转变，材料的断裂方式由脆性向韧性转变，诱发基体产生剪切屈服，从而耗散大量的能量，成为体系韧性提高的重要原因。

本发明所述纳米SiO₂部分被包藏在POE弹性体颗粒之间，分散相中形成“软核-硬壳”包覆结构，与相同POE含量的POE/PPR相比，纳米粒子的存在使“软核-硬壳”结构的表观体积分数增大，平均粒间距减小，进一步促进了脆韧转变过程的发生，POE和纳米SiO₂的协同作用使得体系的韧性得到更大的提高。

本发明还提供一种抗低温脆性PPR复合材料的制备方法：