[发明专利]一种耐高温拉伸模量改善剂及其制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种耐高温拉伸模量改善剂及其制备方法与应用，所述耐高温拉伸模量改善剂的制备方法包括：常温下，将β‑环糊精和二丁基羟基甲苯加入N,N‑二甲基甲酰胺与乙二醇的混合溶液中，搅拌4～5h，过滤，取沉淀，洗涤，制得所述耐高温拉伸模量改善剂。本发明的耐高温拉伸模量改善剂可有效改善PP材料在高温下的拉伸模量，还能显著降低聚丙烯材料在高温环境下的拉伸模量衰减比例。本发明还提供了一种含有所述耐高温拉伸模量改善剂的聚丙烯复合材料，通过本发明的配方和制备方法制得的所述聚丙烯复合材料具有较好的韧性，在高温下具有较高的拉伸模量，且高温下的拉伸模量衰减率较小。

技术领域

本发明属于改性塑料技术领域，具体涉及一种耐高温拉伸模量改善剂及其制备方法与应用。

背景技术

聚丙烯是一种常见的半结晶性塑料，与工程塑料相比，其刚性较低，因此需对其进行改性，以满足市场需求。在汽车零件应用中，常常需对零件结构进行设计或者对材料进行模流分析，以满足改性聚丙烯材料的注塑要求。例如，模拟零件在高温工况下的表现时，一般要求材料在高温下具有一定的刚性，包括在高温下具有较高的拉伸性能及较小的衰减比例，以满足零件在高温环境下的使用要求。高温环境下，聚合物分子链段的运动能力增强，材料热胀冷缩，聚合物内部自由体积增大，分子链段之间作用力变弱，最终导致材料在高温下的拉伸模量下降。

为使聚丙烯材料在高温下具有一定的拉伸模量，现有的解决措施一般为提高材料在常温下的拉伸模量。但是，这一方法仍然无法有效减缓材料在高温下的拉伸模量衰减比例。此外，现有方法在提高材料常温下的拉伸模量的同时，会导致常温下材料的韧性降低，无法同时兼顾。

发明内容

为解决上述现有技术中存在的不足之处，本发明的目的在于提供一种耐高温拉伸模量改善剂及其制备方法与应用。

为达到其目的，本发明所采用的技术方案为：

一种耐高温拉伸模量改善剂的制备方法，其包括如下步骤：常温下，将β-环糊精和二丁基羟基甲苯加入N,N-二甲基甲酰胺与乙二醇的混合溶液中，搅拌4～5h，过滤，取沉淀，洗涤，制得所述耐高温拉伸模量改善剂。

优选地，所述耐高温拉伸模量改善剂的制备方法中，β-环糊精与二丁基羟基甲苯的质量比为(5～10)：1。

优选地，所述耐高温拉伸模量改善剂的制备方法中，N,N-二甲基甲酰胺与乙二醇的体积比为(1～1.5):1。

本发明还提供了一种耐高温拉伸模量改善剂，其由所述的耐高温拉伸模量改善剂的制备方法制得。

本发明还提供了所述耐高温拉伸模量改善剂在聚丙烯材料中的应用。

发明人经试验研究发现，本发明制备的所述耐高温拉伸模量改善剂可有效提高聚丙烯材料在50～120℃高温下的拉伸模量，以及减小聚丙烯材料在高温环境下的拉伸模量衰减比例。

本发明还提供了一种聚丙烯复合材料，其包括如下重量份的组分：

优选地，所述聚丙烯在230℃/2.16kg条件下的熔体流动速率为1～100g/10min。

优选地，所述滑石粉的平均粒径为1250目、3000目、4000目、5000目中的至少一种，其中3000目滑石粉有着较优的性价比。

优选地，所述弹性体包括乙烯-辛烯共聚物、乙烯-丁烯共聚物、氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物中的至少一种。

优选地，所述热稳定剂包括酚类热稳定剂、胺类热稳定剂、亚磷酸酯类热稳定剂、半受阻酚类热稳定剂、丙烯酰基官能团与硫代酯的复合物类热稳定剂、杯芳烃类热稳定剂中的至少一种。

优选地，所述加工助剂为低分子酯类、金属皂类、硬脂酸复合酯类、胺类中的至少一种。