一种抗静电改性pp复合材料及其制备方法与流程

1.本发明涉及复合材料技术领域，具体涉及一种抗静电改性pp复合材料及其制备方法。

背景技术：

2.聚丙烯简称pp，是一种无、无臭、无毒、半透明固体物质。聚丙烯是一种性能优良的热塑性合成树脂，为无半透明的热塑性轻质通用塑料。具有耐化学性、耐热性、电绝缘性、高强度机械性能和良好的高耐磨加工性能等，这使得聚丙烯自问世以来，便迅速在机械、汽车、电子电器、建筑、纺织、包装、农林渔业和食品工业等众多领域得到广泛的开发应用。
3.而且因为其具有可塑性，聚丙烯材料正逐步替代木制产品，高强度韧性和高耐磨性能已逐步取代金属的机械功能。另外聚丙烯具有良好的接枝和复合功能，在混凝土、纺织、包装和农林渔业方面具有巨大的应用空间。
4.但是在制作轻型汽车门内衬板时，需要使用到质地较轻的pp材料，但是现有的一些pp材料的韧性弹性较低，所以灵活度也就较低，使得门体的装配不够灵活。鉴于以上缺陷，实有必要设计一种抗静电改性pp复合材料及其制备方法。

技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种抗静电改性pp复合材料及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种抗静电改性pp复合材料，按质量份数计，包括以下组分：
[0007][0008][0009]
优选的，所述有机填料为木粉或玉米棒芯的一种或两种。
[0010]
优选的，所述成核剂为云母或滑石粉的一种或两种。
[0011]
优选的，所述阻燃剂为exolitap422、exolitap423、exolitap462中的一种或两种。
[0012]
优选的，所述抗氧剂为抗氧剂1010。
[0013]
一种抗静电改性pp复合材料的制备方法，包括如下制备步骤：
[0014]
步骤一：首先将pp树脂放置至熔炉中，将熔炉的温度升温到75-90℃，对pp树脂加热1.5-2.5h，然后取出备用；
[0015]
步骤二：将相应质量分数的抗静电剂、抗氧剂和光稳定剂，加入至搅拌机中，预混合5-10min，得到pp混合料一；
[0016]
步骤三：然后再向着pp混合料一中，加入玻璃纤维、成核剂、有机填料，再继续搅拌，得到pp混合料二；
[0017]
步骤四：将步骤三中的pp混合料二和热熔后的pp树脂进行混合，放置于熔炉中，加热至混合状态，得到pp混合料三，然后将pp混合料三加入至搅拌机中，通过搅拌机对pp混合料三进行充分混合；
[0018]
步骤五：再将pp混合料三转移至双螺杆挤出机中，加热熔融混合，1-2h后挤出造粒，挤出样条冷却后切粒得pp改性材料。
[0019]
优选的，步骤三中的有机填料，由木粉或玉米棒芯中的一种或两种在研磨机下研磨，直至植物纤维粉末的细度为20目，然后对植物纤维粉末进行碳化脱水制得。
[0020]
优选的，步骤三中的搅拌时长为20-35min。
[0021]
优选的，步骤五的加热温度为220-260℃，挤出温度为220-270℃，螺杆转速为150-250r/min。
[0022]
与现有技术相比，本发明一种抗静电改性pp复合材料及其制备方法，通过采用pp与成核剂、抗氧剂共混,可提高pp的韧性和耐环境应力开裂性,同时添加有机填料进行增韧,使共混料的韧性大幅度提高。
具体实施方式
[0023]
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0024]
实施例1：
[0025]
一种抗静电改性pp复合材料及其制备方法，按质量份数计，包括以下组分：
[0026][0027]
所述有机填料为木粉或玉米棒芯的一种或两种。
[0028]
所述成核剂为云母或滑石粉的一种或两种。
[0029]
所述阻燃剂为exolitap422、exolitap423、exolitap462中的一种或两种。
[0030]
所述抗氧剂为抗氧剂1010。
[0031]
下面将详细阐述本发明的具体工作原理：
[0032]
步骤一：首先将pp树脂放置至熔炉中，将熔炉的温度升温到75-90℃，对pp树脂加热1.5-2.5h，然后取出备用；
[0033]
步骤二：将相应质量分数的抗静电剂、抗氧剂和光稳定剂，加入至搅拌机中，预混合5-10min，得到pp混合料一；
[0034]
步骤三：然后再向着pp混合料一中，加入玻璃纤维、成核剂、有机填料，再继续搅拌，得到pp混合料二；
[0035]
步骤四：将步骤三中的pp混合料二和热熔后的pp树脂进行混合，放置于熔炉中，加热至混合状态，得到pp混合料三，然后将pp混合料三加入至搅拌机中加工20-35min，通过搅拌机对pp混合料三进行充分混合；
[0036]
步骤五：再将pp混合料三转移至双螺杆挤出机中，加热温度为220-260℃，挤出温度为220-270℃，螺杆转速为150-250r/min，加热熔融混合，1-2h后挤出造粒，挤出样条冷却后切粒得pp改性材料。
[0037]
步骤三中的有机填料，由木粉或玉米棒芯中的一种或两种在研磨机下研磨，直至植物纤维粉末的细度为20目，然后对植物纤维粉末进行碳化脱水制得。
[0038]
通过采用pp与成核剂、抗氧剂共混,可提高pp的韧性和耐环境应力开裂性,同时添加有机填料进行增韧,使共混料的韧性大幅度提高:用滑石粉进行增刚,保证材料有足够的刚性。其拉伸强度》26mpa,断裂伸长率》400％,弯曲弹性模量》1.6gpa,热变形温度》110℃,成型收缩率1.15％。
[0039]
实施例2：
[0040]
一种抗静电改性pp复合材料及其制备方法，按质量份数计，包括以下组分：
[0041][0042]
所述有机填料为木粉或玉米棒芯的一种或两种。
[0043]
所述成核剂为云母或滑石粉的一种或两种。
[0044]
所述阻燃剂为exolitap422、exolitap423、exolitap462中的一种或两种。
[0045]
所述抗氧剂为抗氧剂1010。
[0046]
下面将详细阐述本发明的具体工作原理：
[0047]
步骤一：首先将pp树脂放置至熔炉中，将熔炉的温度升温到75-90℃，对pp树脂加热1.5-2.5h，然后取出备用；
[0048]
步骤二：将相应质量分数的抗静电剂、抗氧剂和光稳定剂，加入至搅拌机中，预混合5-10min，得到pp混合料一；
[0049]
步骤三：然后再向着pp混合料一中，加入玻璃纤维、成核剂、有机填料，再继续搅拌，得到pp混合料二；
[0050]
步骤四：将步骤三中的pp混合料二和热熔后的pp树脂进行混合，放置于熔炉中，加热至混合状态，得到pp混合料三，然后将pp混合料三加入至搅拌机中加工20-35min，通过搅拌机对pp混合料三进行充分混合；
[0051]
步骤五：再将pp混合料三转移至双螺杆挤出机中，加热温度为220-260℃，挤出温度为220-270℃，螺杆转速为150-250r/min，加热熔融混合，1-2h后挤出造粒，挤出样条冷却后切粒得pp改性材料。
[0052]
步骤三中的有机填料，由木粉或玉米棒芯中的一种或两种在研磨机下研磨，直至植物纤维粉末的细度为20目，然后对植物纤维粉末进行碳化脱水制得。
[0053]
抗静电剂为聚乙二醇单甲醚丁酸酯，抗静电剂是添加在塑料之中与pp树脂进行混合,以达到减少静电积累目的的一类添加剂。从而来增加改性pp的抗静电能力，从而防止大量的灰尘通过静电吸附的方式粘连在工件的表面。
[0054]
实施例3：
[0055]
一种抗静电改性pp复合材料及其制备方法，按质量份数计，包括以下组分：
[0056][0057]
所述有机填料为木粉或玉米棒芯的一种或两种。
[0058]
所述成核剂为云母或滑石粉的一种或两种。
[0059]
所述阻燃剂为exolitap422、exolitap423、exolitap462中的一种或两种。
[0060]
所述抗氧剂为抗氧剂1010。
[0061]
下面将详细阐述本发明的具体工作原理：
[0062]
步骤一：首先将pp树脂放置至熔炉中，将熔炉的温度升温到75-90℃，对pp树脂加热1.5-2.5h，然后取出备用；
[0063]
步骤二：将相应质量分数的抗静电剂、抗氧剂和光稳定剂，加入至搅拌机中，预混合5-10min，得到pp混合料一；
[0064]
步骤三：然后再向着pp混合料一中，加入玻璃纤维、成核剂、有机填料，再继续搅拌，得到pp混合料二；
[0065]
步骤四：将步骤三中的pp混合料二和热熔后的pp树脂进行混合，放置于熔炉中，加热至混合状态，得到pp混合料三，然后将pp混合料三加入至搅拌机中加工20-35min，通过搅拌机对pp混合料三进行充分混合；
[0066]
步骤五：再将pp混合料三转移至双螺杆挤出机中，加热温度为220-260℃，挤出温度为220-270℃，螺杆转速为150-250r/min，加热熔融混合，1-2h后挤出造粒，挤出样条冷却后切粒得pp改性材料。
[0067]
步骤三中的有机填料，由木粉或玉米棒芯中的一种或两种在研磨机下研磨，直至植物纤维粉末的细度为20目，然后对植物纤维粉末进行碳化脱水制得。
[0068]
玻璃纤维，是一种性能优异的无机非金属材料，种类繁多，优点是绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好、机械强度高，但缺点是性脆，耐磨性较差。它是以叶腊石、石英砂、石灰石、白云石、硼钙石、硼镁石六种矿石为原料经高温熔制、拉丝、络纱、织布等工艺制造成的，将玻璃纤维加入至pp中，由于玻璃纤维的刚度和强度都远高于基体，因此玻璃纤维的加入改善了pp材料的力学性能。
[0069]
对比例1：
[0070]
将100份纯的pp材料通过双螺杆挤出机挤出、造粒；挤出温度为230℃，螺杆转速为
120r/min，得到粒料；再将粒料于90℃真空烘箱中至烘干；再将粒料注塑；注塑温度为180℃，得到pp材料。
[0071]
从而使得对比例1制备的材料的拉伸强度为35mpa，弯曲强度为45mpa，无缺口冲击强度为2.5kj/m2，阻燃等级无等级，韧性较低。
[0072]
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：

1.一种抗静电改性pp复合材料，按质量份数计，包括以下组分：2.根据权利要求1所述一种抗静电改性pp复合材料，其特征在于：所述有机填料为木粉或玉米棒芯的一种或两种。3.根据权利要求1所述一种抗静电改性pp复合材料，其特征在于：所述成核剂为云母或滑石粉的一种或两种。4.根据权利要求1所述一种抗静电改性pp复合材料，其特征在于：所述阻燃剂为exolitap422、exolitap423、exolitap462中的一种或两种。5.根据权利要求1所述一种抗静电改性pp复合材料，其特征在于：所述抗氧剂为抗氧剂1010。6.根据权利要求1所述一种抗静电改性pp复合材料的制备方法，包括如下制备步骤：步骤一：首先将pp树脂放置至熔炉中，将熔炉的温度升温到75-90℃，对pp树脂加热1.5-2.5h，然后取出备用；步骤二：将相应质量分数的抗静电剂、抗氧剂和光稳定剂，加入至搅拌机中，预混合5-10min，得到pp混合料一；步骤三：然后再向着pp混合料一中，加入玻璃纤维、成核剂、有机填料，再继续搅拌，得到pp混合料二；步骤四：将步骤三中的pp混合料二和热熔后的pp树脂进行混合，放置于熔炉中，加热至混合状态，得到pp混合料三，然后将pp混合料三加入至搅拌机中，通过搅拌机对pp混合料三进行充分混合；步骤五：再将pp混合料三转移至双螺杆挤出机中，加热熔融混合，1-2h后挤出造粒，挤出样条冷却后切粒得pp改性材料。7.根据权利要求1所述一种抗静电改性pp复合材料的制备方法，其特征在于：步骤三中的有机填料，由木粉或玉米棒芯中的一种或两种在研磨机下研磨，直至植物纤维粉末的细度为20目，然后对植物纤维粉末进行碳化脱水制得。8.根据权利要求1所述一种抗静电改性pp复合材料的制备方法，其特征在于：步骤三中的搅拌时长为20-35min。
9.根据权利要求1所述一种抗静电改性pp复合材料的制备方法，其特征在于：步骤五的加热温度为220-260℃，挤出温度为220-270℃，螺杆转速为150-250r/min。

技术总结

本发明公开了一种抗静电改性pp复合材料及其制备方法，按质量份数计，包括以下组分：PP树脂60-75份；抗静电剂8-15份；抗氧剂0.5-2份；光稳定剂0.5-2份；阻燃剂0.5-2份；玻璃纤维5-15份；成核剂5-10份；有机填料5-8份；本发明一种抗静电改性pp复合材料及其制备方法，通过采用PP与成核剂、抗氧剂共混,可提高PP的韧性和耐环境应力开裂性,同时添加有机填料进行增韧,使共混料的韧性大幅度提高。韧,使共混料的韧性大幅度提高。