一種玻纖增強(qiáng)聚丙烯組合物及其制備方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種玻纖增強(qiáng)聚丙烯組合物及其制備方法，按重量份數(shù)計(jì)，包括如下組分：聚丙烯41份?92份；玻璃纖維5份?40份；相容劑1份?10份；高疏水性助劑0.1份?10份；抗菌劑0.05份?1份。本發(fā)明通過(guò)選用在玻纖增強(qiáng)聚丙烯組合物配方中添加特定含量的高疏水性助劑和抗菌劑，能夠從根本上改變玻纖增強(qiáng)聚丙烯組合物表面的極性，大大改善了玻纖增強(qiáng)聚丙烯組合物的疏水性能，并且提高該玻纖增強(qiáng)聚丙烯組合物的抗菌防霉性，使得該玻纖增強(qiáng)聚丙烯組合物具有很高的自潔凈性，大幅度拓寬了玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料的應(yīng)用領(lǐng)域，提高了玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料的應(yīng)用層次。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種玻纖増強(qiáng)聚丙烯組合物及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及高分子材料改性領(lǐng)域，特別涉及一種玻纖增強(qiáng)聚丙烯組合物及其制備 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚丙烯作為一種通用塑料，進(jìn)入了日常生活的各個(gè)角落，經(jīng)過(guò)玻璃纖維改性的聚 丙烯材料憑借其良好的剛性，在部分應(yīng)用上取代了工程塑料。但是由于玻璃纖維和相容劑 的加入，導(dǎo)致聚丙烯材料具有一定的吸水性，特別是在洗衣機(jī)、小家電等方面的應(yīng)用過(guò)長(zhǎng)時(shí) 間后，該聚丙烯材料容易吸水沾污，更容易滋生細(xì)菌發(fā)霉等，大大限制了聚丙烯材料的選擇 和運(yùn)用。
[0003] 到目前為止，還未見(jiàn)通過(guò)分析玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料吸水玷污的缺陷原因，從根本 上改變玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料表面的極性，從而改善玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料的疏水性能和抗菌 防霉性的相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道，從而限制了玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料的應(yīng)用領(lǐng)域和應(yīng)用層次。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足與缺陷，本發(fā)明的首要目的是提供一種疏水性能和抗菌 防霉性得到明顯改善的玻纖增強(qiáng)聚丙烯組合物。
[0005] 本發(fā)明的另一目的是提供上述玻纖增強(qiáng)聚丙烯組合物的制備方法。
[0006] 本發(fā)明上述目的通過(guò)如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)： 一種玻纖增強(qiáng)聚丙烯組合物，按重量份數(shù)計(jì)，包括如下組分： 聚丙烯 41份-92份； 玻璃纖維 5份-40份； 相容劑 1份-10份； 高疏水性助劑 0.1份-10份； 抗菌劑 0.05份-1份。
[0007] 優(yōu)選地，所述玻纖增強(qiáng)聚丙烯組合物，按重量份數(shù)計(jì)，包括如下組分： 聚丙烯 45份-80份； 玻璃纖維 8份-35份； 相容劑 1份-10份； 高疏水性助劑 0.5份-8份； 抗菌劑 0.1份-0.8份。
[0008] 更優(yōu)選地，所述玻纖增強(qiáng)聚丙烯組合物，按重量份數(shù)計(jì)，包括如下組分： 聚丙烯 50份-70份； 玻璃纖維 10份-30份； 相容劑 1份-10份； 高疏水性助劑 1份_5份； 抗菌劑 0.2份-0.6份。
[0009] 發(fā)明人通過(guò)反復(fù)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，通過(guò)對(duì)配方及各組分含量的合理篩選，即采用上述配 方范圍后，所得玻纖增強(qiáng)聚丙烯組合物才能同時(shí)具有明顯改善的疏水性能和抗菌防霉性。 當(dāng)選擇在該范圍以外的比例，貝不能同時(shí)滿(mǎn)足上述疏水性能和抗菌防霉性同時(shí)達(dá)到較佳 值。
[0010] 其中，所述尚疏水性助劑選自有機(jī)娃酬燒、環(huán)氧硅烷偶聯(lián)劑、氣基硅烷偶聯(lián)劑中的 一種或幾種。
[0011] 其中，所述抗菌劑選自無(wú)機(jī)抗菌劑和/或有機(jī)合成抗菌劑，優(yōu)選為銀離子無(wú)機(jī)抗菌 劑。
[0012] 其中，所述聚丙烯選自共聚聚丙烯和/或均聚聚丙烯。
[0013] 其中，所述玻璃纖維為無(wú)堿玻璃纖維，直徑為11μπι-15μηι，長(zhǎng)度為3mm-5mm〇
[0014] 其中，所述相容劑為極性單體接枝聚合物，所述聚合物選自聚乙烯、聚丙烯、乙烯-α_乙烯-辛烯共聚物中的一種或幾種;所述極性單體選自馬來(lái)酸酐及其衍生物、丙烯酸及其 酯類(lèi)衍生物中的一種或幾種。
[0015] 本發(fā)明所述的玻纖增強(qiáng)聚丙烯組合物，還包括0.05份-2份的熱穩(wěn)定劑和0.05份-1 份的其它助劑； 所述熱穩(wěn)定劑選自酚類(lèi)、胺類(lèi)、亞磷酸酯類(lèi)、半受阻酚類(lèi)、丙烯?；倌軋F(tuán)與硫代酯的 復(fù)合物類(lèi)、杯芳烴類(lèi)熱穩(wěn)定劑中的一種或幾種;所述其它助劑選自硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、芥 酸酰胺中一種或幾種。
[0016] -種上述玻纖增強(qiáng)聚丙烯組合物的制備方法，包括如下步驟： 按照配比將聚丙烯、相容劑、高疏水性助劑、抗菌劑和/或熱穩(wěn)定劑和/或其它助劑經(jīng)長(zhǎng) 徑比為36-40:1的雙螺桿擠出機(jī)在200 °C-230 °C下熔融混合分散，玻璃纖維從側(cè)喂料口處加 入，擠出造粒，得到玻纖增強(qiáng)聚丙烯組合物。
[0017] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下有益效果： 本發(fā)明通過(guò)選用在玻纖增強(qiáng)聚丙烯組合物配方中添加特定含量的高疏水性助劑和抗 菌劑，能夠從根本上改變玻纖增強(qiáng)聚丙烯組合物表面的極性，大大改善了玻纖增強(qiáng)聚丙烯 組合物的疏水性能，并且提高該玻纖增強(qiáng)聚丙烯組合物的抗菌防霉性，使得該玻纖增強(qiáng)聚 丙烯組合物具有很高的自潔凈性，大幅度拓寬了玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料的應(yīng)用領(lǐng)域，提高了 玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料的應(yīng)用層次。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 下面通過(guò)【具體實(shí)施方式】來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明，以下實(shí)施例為本發(fā)明較佳的實(shí)施方 式，但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受下述實(shí)施例的限制。
[0019] 本發(fā)明的實(shí)施例及對(duì)比例采用如下原料，但不僅限于這些原料： 聚丙烯(PP):K1011，廠(chǎng)家為臺(tái)化； 玻璃纖維:無(wú)堿玻璃纖維，直徑為13μπι，長(zhǎng)度為4mm，廠(chǎng)家為巨石集團(tuán)； 相容劑:馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯，PC-1，廠(chǎng)家為九江石化； 高疏水性助劑:有機(jī)硅酮烷，廠(chǎng)家為廣州巴泰化工有限公司； 抗菌劑:銀離子無(wú)機(jī)抗菌劑，廠(chǎng)家為日本富士； 熱穩(wěn)定劑:酸類(lèi)熱穩(wěn)定劑，IrganoxlOlO，廠(chǎng)家為巴斯夫； 亞磷酸酯類(lèi)熱穩(wěn)定劑，Irganoxl68，廠(chǎng)家為巴斯夫； 其它助劑:硬脂酸鈣，廠(chǎng)家為汽巴； 各性能指標(biāo)的測(cè)試方法： 疏水性能測(cè)試:將樣料注塑成l〇〇*l〇〇*3mm的方板，測(cè)試材料與水的接觸角（Θ角）； 抗菌防霉性測(cè)試:將樣料注塑成l〇〇*l〇〇*3mm的方板，按照ISO 22196測(cè)試材料的抗菌 率(％) 〇
[0020]實(shí)施例1-13及對(duì)比例1-5:玻纖增強(qiáng)聚丙烯組合物的制備 按表1的配比將聚丙烯、相容劑、高疏水性助劑、抗菌劑和/或熱穩(wěn)定劑和/或其它助劑 經(jīng)長(zhǎng)徑比為36-40:1的雙螺桿擠出機(jī)在200 °C -230 °C下熔融混合分散，玻璃纖維從側(cè)喂料口 處加入，擠出造粒，得到玻纖增強(qiáng)聚丙烯組合物;所得玻纖增強(qiáng)聚丙烯組合物經(jīng)制樣后測(cè)試 其疏水性和抗菌率，具體測(cè)試數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。
[0021]表1實(shí)施例1-13及對(duì)比例1-5的各組分配比（重量份)及各性能測(cè)試結(jié)果

【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種玻纖增強(qiáng)聚丙烯組合物，按重量份數(shù)計(jì)，包括如下組分： 聚丙烯 41份-92份； 玻璃纖維 5份-40份； 相容劑 1份-10份； 高疏水性助劑 0.1份-10份； 抗菌劑 0.05份-1份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻纖增強(qiáng)聚丙烯組合物，其特征在于，所述玻纖增強(qiáng)聚丙烯組 合物，按重量份數(shù)計(jì)，包括如下組分： 聚丙烯 45份-80份； 玻璃纖維 8份-35份； 相容劑 1份-10份； 高疏水性助劑 0.5份-8份； 抗菌劑 0.1份-0.8份。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻纖增強(qiáng)聚丙烯組合物，其特征在于，所述玻纖增強(qiáng)聚丙烯組 合物，按重量份數(shù)計(jì)，包括如下組分： 聚丙烯 50份-70份； 玻璃纖維 10份-30份； 相容劑 1份-10份； 高疏水性助劑 1份_5份； 抗菌劑 0.2份-0.6份。4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的玻纖增強(qiáng)聚丙烯組合物，其特征在于，所述高疏水性 助劑選自有機(jī)硅酮烷、環(huán)氧硅烷偶聯(lián)劑、氨基硅烷偶聯(lián)劑中的一種或幾種。5. 根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的玻纖增強(qiáng)聚丙烯組合物，其特征在于，所述抗菌劑選 自無(wú)機(jī)抗菌劑和/或有機(jī)合成抗菌劑，優(yōu)選為銀離子無(wú)機(jī)抗菌劑。6. 根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的玻纖增強(qiáng)聚丙烯組合物，其特征在于，所述聚丙烯選 自共聚聚丙烯和/或均聚聚丙烯。7. 根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的玻纖增強(qiáng)聚丙烯組合物，其特征在于，所述玻璃纖維 為無(wú)堿玻璃纖維，直徑為1 5μηι，長(zhǎng)度為。8. 根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的玻纖增強(qiáng)聚丙烯組合物，其特征在于，所述相容劑為 極性單體接枝聚合物，所述聚合物選自聚乙烯、聚丙烯、乙烯-α_乙烯-辛烯共聚物中的一種 或幾種;所述極性單體選自馬來(lái)酸酐及其衍生物、丙烯酸及其酯類(lèi)衍生物中的一種或幾種。9. 根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的玻纖增強(qiáng)聚丙烯組合物，其特征在于，還包括0.05 份-2份的熱穩(wěn)定劑和0.05份-1份的其它助劑;所述熱穩(wěn)定劑選自酚類(lèi)、胺類(lèi)、亞磷酸酯類(lèi)、 半受阻酚類(lèi)、丙烯?；倌軋F(tuán)與硫代酯的復(fù)合物類(lèi)、杯芳烴類(lèi)熱穩(wěn)定劑中的一種或幾種;所 述其它助劑選自硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、芥酸酰胺中一種或幾種。10. -種如權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的玻纖增強(qiáng)聚丙烯組合物的制備方法，其特征在 于，包括如下步驟： 按照配比將聚丙烯、相容劑、高疏水性助劑、抗菌劑和/或熱穩(wěn)定劑和/或其它助劑經(jīng)長(zhǎng) 徑比為36-40:1的雙螺桿擠出機(jī)在200 °C-230 °C下熔融混合分散，玻璃纖維從側(cè)喂料口處加 入，擠出造粒，得到玻纖增強(qiáng)聚丙烯組合物。
【文檔編號(hào)】C08L51/06GK106046551SQ201610567444
【公開(kāi)日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年7月19日
【發(fā)明人】楊磊, 周英輝, 李其龍, 余啟生, 劉樂(lè)文, 李禹涵, 楊澤, 邵華
【申請(qǐng)人】武漢金發(fā)科技有限公司