[发明专利]一种改性聚丙烯复合材料及其制备方法

说明书

一种改性聚丙烯复合材料，包括如下重量份的组分：30‑50份聚丙烯、10‑30份填充增强剂、15‑25份阻燃剂、5‑15份增韧剂、1‑5份抗氧剂和1‑4份黑母。本发明公开的一种改性聚丙烯复合材料不仅具有优异的阻燃性能，而且具有优异的物理机械性能和抗氧化性能，应用范围广泛，能够满足复杂的使用要求。本发明公开的一种改性聚丙烯复合材料的制备方法简单，容易进行工业化生产，具有优异的发展前景。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，更具体的说涉及一种改性聚丙烯复合材料及其制备方法。

背景技术

聚丙烯，是由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂，结构规整、结晶度高，具有优良的力学性能；并且，具有优异的耐热性能，制品能在100℃以上温度进行消毒灭菌，在不受外力的条件下150℃也不变形；同时具有优异的化学稳定性、耐腐蚀性能、耐候性等。但是，聚丙烯也存在明显的缺陷，即耐低温冲击性差；易受光、热和氧的作用而老化；易燃烧；静电度高，染色性、印刷性和黏合性差。由于聚丙烯具有上述明显的缺陷，所以在使用过程中受到限制。

为了克服聚丙烯存在的固有缺陷，本领域技术人员可以对其进行改性，使其具有优异的使用性能。但是，现有技术中对于聚丙烯的改性只能使其单一性能得到显著优化，如阻燃性能改性，得到的改性聚丙烯仅仅具有优异的阻燃性能，其抗氧化性能、物理机械性能仍不理想，不能实现全面性能改善，从而导致得到的改性聚丙烯应用范围小，不能满足复杂的使用要求。

因此，提供一种改性聚丙烯复合材料及其制备方法，使得改性聚丙烯不仅阻燃性能明显改善，而且具有优异的抗氧化性能、物理机械性能，是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种改性聚丙烯复合材料及其制备方法，整体制备过程简单，可重复性强，制备得到的改性聚丙烯具有优异的抗氧化性能、阻燃性能、韧性、强度等特点，应用范围广，能够满足复杂的使用要求。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种改性聚丙烯复合材料，其特征在于，包括如下重量份的组分：30-50份聚丙烯、10-30份填充增强剂、15-25份阻燃剂、5-15份增韧剂、1-5份抗氧剂和1-4份黑母。

本发明公开的一种改性聚丙烯复合材料不仅具有优异的阻燃性能，而且具有优异的物理机械性能和抗氧化性能。本发明通过将阻燃剂与聚丙烯共混改性，使得复合材料具有优异的阻燃性能，从而可以满足安全使用的要求；并且，通过将增韧剂、填充增强剂与聚丙烯混合，使得复合材料具有优异的韧性、强度等物理机械性能，从而具有更加优异的应用前景；同时，将抗氧化剂与聚丙烯混合，使得复合材料具有优异的抗氧化性能，从而具有更加长的使用寿命。

优选的，所述聚丙烯为嵌段聚丙烯。

优选的，所述填充增强剂包括玻璃纤维、云母、玻璃微珠、硅灰石或石棉其中的一种或多种。

本发明使用的填充增强剂不仅能够有效的增加复合材料的强度，而且由于使用的填充增强剂成本低，能够有效的降低复合材料的生产成本。

优选的，所述阻燃剂包括氢氧化铝、氢氧化镁或高分子交联聚磷酸酯。

本发明公开的氢氧化铝或氢氧化镁阻燃剂受热分解会释放出结合水，吸收大量的潜热，从而降低复合材料的表面温度，进而抑制聚合物分解，同时对所产生的可燃气体进行冷却的作用。高分子交联聚磷酸酯是一种新兴无卤阻燃剂，在阻燃过程中不会产生有毒、有害气体，并且具有优异的耐水性、耐热性和相容性，不容易分解和析出，同时可以极大地降低材料的热变形温度。

优选的，所述增韧剂包括三元乙丙橡胶、SBS或者聚烯烃弹性体POE。

本发明通过添加三元乙丙橡胶、SBS或者聚烯烃弹性体POE作为增韧剂，可以有效的增强复合材料的韧性。