[发明专利]一种矿渣微粉改性聚丙烯复合材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种矿渣微粉改性聚丙烯复合材料及其制备方法，原料按照质量百分数计包括：硅烷偶联剂1‑10％，矿渣微粉1‑30％，聚丙烯60‑98％，各个组分的百分比之和为100％；结合加工后产品的拉伸性能、抗冲击性能、热性能和光学性能可知，矿渣微粉用作聚丙烯填料的综合性能明显优于活性碳酸钙(1000目)填料，制备的复合材料可用于家电行业聚合物、汽车非结构件聚合物和家装行业塑料管道等领域。

技术领域

本发明属于复合材料技术领域，具体涉及一种矿渣微粉改性聚丙烯复合材料及其制备方法。

背景技术

目前，通用塑料聚乙烯和聚丙烯加工过程中的填料大部分采用活性碳酸钙，但在某些要求比较高的领域，活性碳酸钙与聚乙烯和聚丙烯的相容性和分散性达不到要求，且其加入后对聚合物加工产品的力学性能、光学性能、热性能和阻燃性能均有不同程度的影响。矿渣微粉具有自身来源充足、成本低廉的特点，如果将其应用于家电行业聚合物填料、汽车行业非结构件聚合物增强填料、家装行业塑料管道聚合物增强填料等领域，将具有广阔的市场前景。

发明内容

为克服现有技术的上述缺陷，本发明的目的在于提供矿渣微粉改性聚丙烯复合材料及其制备方法。

本发明的上述目的通过以下技术方案实现：

本发明的矿渣微粉改性聚丙烯复合材料，原料按照质量百分数计，包括：

硅烷偶联剂 1-10％，

矿渣微粉 1-30％，

聚丙烯 60-98％；

各个组分的百分比之和为100％。

本发明的一优选实施方案：所述矿渣微粉改性聚丙烯复合材料，原料按照质量百分数计，包括：

硅烷偶联剂 1-5％，

矿渣微粉 5-20％，

聚丙烯 75-96％，

各个组分的百分比之和为100％。

本发明的另一优选实施方案：所述矿渣微粉改性聚丙烯复合材料，原料按照质量百分数计，包括：

硅烷偶联剂 2-4％，

矿渣微粉 10-15％，

聚丙烯 81-88％，

各个组分的百分比之和为100％。

上述任意优选实施方案中，所述硅烷偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷(A151)、氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)和氨乙基-氨丙基三甲氧基硅烷(KH792)中的一种或两种以上组合。

上述任意优选实施方案中，所述矿渣微粉的堆积密度为950-970kg/m³，优选为960kg/m³；所述矿渣微粉的平均粒径为1-10μm，依次优选为2-10μm、5-10μm。

本发明的第二方面，上述矿渣微粉改性聚丙烯复合材料的制备方法，包括：将所述原料按配混匀后，在210-230℃高温下以5-15r/min的速度熔融密炼共混5-15min。

上述制备矿渣微粉改性聚丙烯复合材料的优选实施方案中，将所述原料按配混匀后，在220℃高温下以10r/min的速度熔融密炼共混10min。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：