[发明专利]一种增韧改性聚丙烯材料及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种增韧改性聚丙烯材料及其制备方法和应用，所述增韧改性聚丙烯材料的制备原料包括特定份数的聚丙烯树脂、改性淀粉、弹性体、相容剂和抗氧剂的组合；所述增韧改性聚丙烯材料通过在制备原料中添加特定份数的改性淀粉搭配特定份数的弹性体作为复合增韧剂，有效提高了聚丙烯材料的韧性，最终得到了一种强度高、韧性高且具有低碳环保性能的增韧改性聚丙烯材料。

技术领域

本发明属于聚丙烯技术领域，具体涉及一种增韧改性聚丙烯材料及其制备方法和应用。

背景技术

聚丙烯树脂(PP)是一种石油基合成聚合物，由于其低成本和良好的加工性，它已广泛应用于家电、建筑、农业、汽车、和包装行业。但是，聚丙烯树脂规则的链段排布和较高的结晶度使得聚丙烯的抗冲击性能较差，纯均聚聚丙烯树脂的缺口冲击强度不足4kJ/m²，这极大地限制了聚丙烯在某些特殊领域的应用。

目前，聚丙烯增韧主要采用弹性体和无机刚性粒子来进行增韧。CN1233723A公开了一种增韧聚丙烯组合物及其制备方法，所述聚丙烯组合物包含有聚丙烯树脂和复合粉末。复合粉末总重量和聚丙烯树脂总重量的比为(1～40):100。其中所述的复合粉末包含有无机粒子和橡胶粒子，是通过将包含有辐照或未辐照的橡胶胶乳和无机粒子浆液的原料均匀混合并经干燥而制备。用该复合粉末来改性聚丙烯树脂，可以使得到的聚丙烯树脂显著提高韧性的情况下降低对树脂刚性的损失，保持有较好的刚性，适用于非常广泛的领域。

CN106117787A公开了一种增韧改性的小本体粉料聚丙烯及其制备方法。包括以下质量份数的组分：基料：小本体聚丙烯：50份～80份、共聚聚丙烯：3份～20份、增韧剂：5份～30份；填料：5份～30份；稳定剂：0.1份～4份；润滑剂：0.5份～3份；分散剂：0.5份～4份；偶联剂：1份；将填料与偶联剂处理后离心分离并烘干，得到原料A；将其他组分在60～80℃温度下烘干与原料A完成混合，得到原料B；将原料B挤出造粒得到粒料C；将原料C与共聚聚丙烯、增韧剂按配比混合均匀造粒得到增韧改性的聚丙烯粒料，其悬臂梁冲击强度最多可提升20倍，热变形温度可提高10℃。

CN101768395A公开了一种改性极性聚丙烯材料，其原料的重量份组成为：聚丙烯50～100份，马来酸酐接枝聚丙烯5～20份，经硅烷偶联剂处理的纳米级无机材料5～15份，经硅烷偶联剂处理的微米级无机材料10～30份，增韧剂2～10份，1010抗氧剂0.5份；该发明采用了带有极性基团的马来酸酐接枝的聚丙烯，使制品具有一定的极性，改善制品的表面涂饰性，添加经硅烷偶联剂处理的纳米级无机填料和微米级无机填料与聚丙烯充分相容，增加了制品的硬度，添加增韧剂，提高了制品的韧性和与金属的结合强度，提供了一种有良好增韧和较好的表面光洁度，并且具有较强的附着力、较好的刚性及热变形性温度、耐冲击性好、使用工艺性好、防腐性能优异的改性极性聚丙烯材料。

但是，单独采用采用无机刚性粒子或无机刚性粒子与弹性体复配来增韧聚丙烯树脂，会在增强其韧性的同时大大提高改性聚丙烯的密度，限制了最终得到的聚丙烯材料的使用范围。

因此，开发一种密度低且增韧效果好的增韧改性聚丙烯材料，是本领域技术人员急需解决的技术问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种增韧改性聚丙烯材料及其制备方法和应用，所述增韧改性聚丙烯材料的制备原料包括特定份数的聚丙烯树脂、改性淀粉、弹性体、相容剂和抗氧剂的组合；通过在制备原料中添加特定份数的改性淀粉搭配特定份数的弹性体作为复合增韧剂，有效提高了聚丙烯树脂的韧性，且可以保证其具有较低的密度以及优异的低碳环保性能。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供一种增韧改性聚丙烯材料，所述增韧改性聚丙烯材料的制备原料按照重量份包括如下组分：