CN104774382A - 一种含钴、锆的车用聚丙烯复合料 - Google Patents

一种含钴、锆的车用聚丙烯复合料 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种含钴、锆的车用聚丙烯复合料，它是由下述重量份的原料组成的：原硅酸钴0.1-0.2、碳酸锆钾1-2、烯基琥珀酸酐0.8-1、油酸聚氧乙烯酯0.6-1、碳化硅4-5、已二酸二异癸酯3-5、硬脂酸钙2-4、聚异戊二烯2-3、四丁基溴化铵1-2、聚丙烯91-100、轻质碳酸钙10-13、六甲基磷酰三胺0.6-1、改性助剂3-4，本发明的聚丙烯复合料加入了钴、锆等重金属，极大的提高了其表面抗性，增强了抗冲击，抗磨等机械性能，可以用于汽车配件，如汽车仪表板、保险杠等材料，安全性、稳定性高。

Description

一种含钴、锆的车用聚丙烯复合料
技术领域
    本发明主要涉及材料领域，尤其涉及一种含钴、锆的车用聚丙烯复合料。
背景技术
聚丙烯也包括丙烯与少量乙烯的共聚物在内。通常为半透明无色固体，无臭无毒。由于结构规整而高度结晶化，故熔点可高达167℃。含钴、锆的、耐腐蚀，制品可用蒸汽消毒是其突出优点。密度小，是最轻的通用塑料。缺点是耐低温冲击性差，较易老化，但可分别通过改性予以克服；
聚丙烯为无毒、无臭、无味的乳白色高结晶的聚合物，是目前所有塑料中最轻的品种之一。它对水特别稳定，在水中的吸水率仅为0. 01%，分子量约8万一15万。成型性好，但因收缩率大，厚壁制品易凹陷，对一些尺寸精度较高零件，很难于达到要求，制品表面光泽好，易于着色。
随着聚丙烯越来越多的应用于日常生活、工业化生产等各种领域中，改善其性能，起其发挥更好、更优异的性能，是本发明的目的。
发明内容
本发明目的提供一种含钴、锆的车用聚丙烯复合料。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种含钴、锆的车用聚丙烯复合料，它是由下述重量份的原料组成的：
原硅酸钴0.1-0.2、碳酸锆钾1-2、烯基琥珀酸酐0.8-1、油酸聚氧乙烯酯0.6-1、碳化硅4-5、已二酸二异癸酯3-5、硬脂酸钙2-4、聚异戊二烯2-3、四丁基溴化铵1-2、聚丙烯91-100、轻质碳酸钙10-13、六甲基磷酰三胺0.6-1、改性助剂3-4；
所述的改性助剂是由下述重量份的各原料组成的：
竹纤维10-15、硅化镁2-4、茶皂素1-2、异丙醇铝0.3-1、过硫酸铵0.6-1、去离子水30-40、丙烯酸丁酯2-3、硅烷偶联剂KH550 0.4-1；
将硅化镁与异丙醇铝混合，搅拌均匀后加入丙烯酸丁酯，在50-60℃下保温搅拌5-7分钟，加入硅烷偶联剂KH550，200-300转/分搅拌分散10-20分钟，得分散液；
将过硫酸铵加入到去离子水中，加入茶皂素，搅拌均匀，加入竹纤维，升高温度为60-65℃，加入上述分散液，500-700转/分搅拌分散10-20分钟，冷却，烘干，磨成细粉，即得所述改性助剂。
一种含钴、锆的车用聚丙烯复合料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）将原硅酸钴、碳酸锆钾、聚异戊二烯混合，60-70℃下保温搅拌6-10分钟，加入六甲基磷酰三胺，200-300转/分搅拌分散10-15分钟；
（2）将聚丙烯、硬脂酸钙混合，100-150℃下搅拌混合6-10分钟，加入轻质碳酸钙、油酸聚氧乙烯酯，降低温度为70-80℃，保温搅拌3-5分钟；
（3）将上述处理后的各原料与剩余各原料混合，400-600转/分搅拌分散20-30分钟，送入双螺杆挤出机熔融挤出，挤出产物经过循环水浴冷却和切粒，即得所述含钴、锆的车用聚丙烯复合料。
本发明的优点是：
    本发明的聚丙烯复合料加入了钴、锆等重金属，极大的提高了其表面抗性，增强了抗冲击，抗磨等机械性能，可以用于汽车配件，如汽车仪表板、保险杠等材料，安全性、稳定性高。本发明的助剂中加入的竹纤维与硅化镁、茶皂素、异丙醇铝混合改性，可以提高粘结强度、涂膜的机械强度和耐热性能，提高了成品的综合质量。
具体实施方式
实施例1
一种含钴、锆的车用聚丙烯复合料，它是由下述重量份的原料组成的：
原硅酸钴0.2、碳酸锆钾1、烯基琥珀酸酐0.8、油酸聚氧乙烯酯0.6、碳化硅4、已二酸二异癸酯3、硬脂酸钙4、聚异戊二烯3、四丁基溴化铵2、聚丙烯100、轻质碳酸钙13、六甲基磷酰三胺0.6、改性助剂4；
所述的改性助剂是由下述重量份的各原料组成的：
竹纤维15、硅化镁4、茶皂素2、异丙醇铝0.3、过硫酸铵0.6、去离子水40、丙烯酸丁酯3、硅烷偶联剂KH550 0.4；
将硅化镁与异丙醇铝混合，搅拌均匀后加入丙烯酸丁酯，在60℃下保温搅拌7分钟，加入硅烷偶联剂KH550，300转/分搅拌分散20分钟，得分散液；
将过硫酸铵加入到去离子水中，加入茶皂素，搅拌均匀，加入竹纤维，升高温度为65℃，加入上述分散液， 700转/分搅拌分散20分钟，冷却，烘干，磨成细粉，即得所述改性助剂。
一种含钴、锆的车用聚丙烯复合料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）将原硅酸钴、碳酸锆钾、聚异戊二烯混合，70℃下保温搅拌10分钟，加入六甲基磷酰三胺，300转/分搅拌分散15分钟；
（2）将聚丙烯、硬脂酸钙混合，150℃下搅拌混合10分钟，加入轻质碳酸钙、油酸聚氧乙烯酯，降低温度为80℃，保温搅拌5分钟；
（3）将上述处理后的各原料与剩余各原料混合，600转/分搅拌分散30分钟，送入双螺杆挤出机熔融挤出，挤出产物经过循环水浴冷却和切粒，即得所述含钴、锆的车用聚丙烯复合料。
性能测试：
拉伸强度（MPa）：22.7；
缺口冲击强度（kJ/m2）：16.2；
熔体流动速率（g/10min）：3.0。

Claims (2)

1.一种含钴、锆的车用聚丙烯复合料，其特征在于它是由下述重量份的原料组成的：
原硅酸钴0.1-0.2、碳酸锆钾1-2、烯基琥珀酸酐0.8-1、油酸聚氧乙烯酯0.6-1、碳化硅4-5、已二酸二异癸酯3-5、硬脂酸钙2-4、聚异戊二烯2-3、四丁基溴化铵1-2、聚丙烯91-100、轻质碳酸钙10-13、六甲基磷酰三胺0.6-1、改性助剂3-4；
所述的改性助剂是由下述重量份的各原料组成的：
竹纤维10-15、硅化镁2-4、茶皂素1-2、异丙醇铝0.3-1、过硫酸铵0.6-1、去离子水30-40、丙烯酸丁酯2-3、硅烷偶联剂KH550 0.4-1；
将硅化镁与异丙醇铝混合，搅拌均匀后加入丙烯酸丁酯，在50-60℃下保温搅拌5-7分钟，加入硅烷偶联剂KH550，200-300转/分搅拌分散10-20分钟，得分散液；
将过硫酸铵加入到去离子水中，加入茶皂素，搅拌均匀，加入竹纤维，升高温度为60-65℃，加入上述分散液，500-700转/分搅拌分散10-20分钟，冷却，烘干，磨成细粉，即得所述改性助剂。
2.一种如权利要求1所述的含钴、锆的车用聚丙烯复合料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）将原硅酸钴、碳酸锆钾、聚异戊二烯混合，60-70℃下保温搅拌6-10分钟，加入六甲基磷酰三胺，200-300转/分搅拌分散10-15分钟；
（2）将聚丙烯、硬脂酸钙混合，100-150℃下搅拌混合6-10分钟，加入轻质碳酸钙、油酸聚氧乙烯酯，降低温度为70-80℃，保温搅拌3-5分钟；
（3）将上述处理后的各原料与剩余各原料混合，400-600转/分搅拌分散20-30分钟，送入双螺杆挤出机熔融挤出，挤出产物经过循环水浴冷却和切粒，即得所述含钴、锆的车用聚丙烯复合料。
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