一种聚丙烯复合材料及其制备方法

摘要

本发明涉及一种聚丙烯复合材料及其制备方法，选取以下重量份的原料，100份聚丙烯、40‑200份纳米导热填料、10‑50份接枝聚烯烃弹性体的相容剂、0.5‑5份偶联剂、0.5‑3份抗氧剂、1‑5份润滑剂，先将导热填料用偶联剂改性，然后按配比与相容剂、抗氧剂、润滑剂混合均匀后，挤出造粒形成包覆结构，再与聚丙烯在双螺杆挤出机上混炼，得到聚丙烯复合材料。本发明采用纳米导热填料和接枝聚烯烃弹性体填充改性聚丙烯树脂，利用二次挤出法，使得导热填料具有良好的分散性和界面结合性能，使得聚丙烯的导热率和冲击性能提高，特别是低温冲击性能同时得到明显改善，可用于地暖、太阳能、化工输送等领域。

主权项

一种聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于：由以下生产步骤组成：选取配方重量份的各原料：100份的聚丙烯，40‑200份的纳米导热填料，10‑50份的相容剂，0.5‑3份的偶联剂，0.5‑3份的抗氧剂，1‑5份的润滑剂，其中纳米导热填料选自粒径为纳米级别的铝粉、氧化铝、氧化镁、氧化锌、氮化铝、氮化硼或碳化硅中的一种或几种，相容剂选自马来酸酐接枝聚烯烃弹性体、丙烯酸酐接枝聚烯烃弹性体或硅烷接枝聚烯烃弹性体中的一种或几种接枝聚烯烃弹性体，偶联剂选自钛酸酯偶联剂、硅烷偶联剂、铝酸酯偶联剂或稀土偶联剂中的一种或几种，抗氧化剂选自有机受阻酚类、胺类、亚磷酸酯或硫酯类的一种或几种，润滑剂为硬脂酸、硬脂酸盐、白油、石蜡、硬脂酸酰胺、芥酸酰胺或聚乙烯蜡中的一种或两种混合；(1)将偶联剂加入颗粒尺寸为纳米级别的纳米导热填料中进行表面处理，然后将表面处理过的纳米导热填料烘干；(2)将步骤(1)中经表面处理过的纳米导热填料与相容剂、抗氧剂、润滑剂置于高混机中，在转速为600‑1000rpm下室温混合15‑30min，得到混合均匀的物料；(3)将步骤(2)中得到的混合物加入到双螺杆挤出机中混炼，双螺杆挤出机的温度设定在170‑230℃，螺杆转速为150‑250rpm，挤出、冷却、切粒；(4)将步骤(3)中得到的混合物与聚丙烯按比例在高混机中混合，高混机转速为600‑1200rpm，混合15min，再通过双螺杆挤出机挤出，挤出温度为170‑230℃，螺杆转速为150‑250rpm，最后得到聚丙烯复合材料。