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1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201511015887.2 (22)申请日 2015.12.31 C08L 23/12(2006.01) C08K 13/04(2006.01) C08K 7/14(2006.01) C08K 5/134(2006.01) C08K 5/523(2006.01) C08K 5/098(2006.01) C08K 3/30(2006.01) C08J 5/04(2006.01) (71)申请人 惠州市昌亿科技股份有限公司 地址 516000 广东省惠州市惠阳区镇隆镇皇 后村绿茵泉贸易有限公司 1 栋 (72)发明人 杜崇铭 林湖彬 刘勋 。
2、(74)专利代理机构 惠州市超越知识产权代理事 务所 ( 普通合伙 ) 44349 代理人 鲁慧波 (54) 发明名称 一种耐酸碱苛刻环境的长玻纤增强 PP 复合 材料及其制备方法和应用 (57) 摘要 本发明提供一种耐酸碱苛刻环境的长玻纤增 强 PP 材料及其制备方法, 通过添加适量的一水合 醋酸铜和五水硫代硫酸钠可以有效增强长玻纤增 强 PP 复合材料的耐酸碱腐蚀性能, 使本发明提供 的长玻纤增强 PP 复合材料在酸碱苛刻环境中使 用中表面不易粉化, 长期保持较高的缺口抗冲击 强度, 尤其适用于制备对耐酸碱性能能要求较高 的仪表外壳、 航空航天器内饰、 汽车内饰、 船舶内 饰、 电器外壳。。
3、 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书6页 CN 105504496 A 2016.04.20 CN 105504496 A 1.一种耐酸碱苛刻环境的长玻纤增强PP复合材料, 其原料按重量计包括: PP 70-95份; 长玻纤 20-30份; 抗氧化剂 0.2-0.7份; 抗紫外线剂 0.1-0.4份; 阻燃剂 0.5-1.5份; 五水硫代硫酸钠0.03-0.08份; 一水合醋酸铜0.05-0.09份。 2.根据权利要求1所述的耐酸碱苛刻环境的长玻纤增强PP复合材料, 其特征在于: 所述 长玻纤为无碱连续长玻纤, 所述无碱连。
4、续玻纤直径为11-20 m。 3.根据权利要求1所述的耐酸碱苛刻环境的长玻纤增强PP复合材料, 其特征在于: 所述 抗氧化剂为抗氧剂1010。 4.根据权利要求1所述的耐酸碱苛刻环境的长玻纤增强PP复合材料, 其特征在于: 所述 抗紫外线剂为紫外线吸收剂UV-234。 5.根据权利要求1所述的的耐酸碱苛刻环境的长玻纤增强PP复合材料, 其特征在于: 所 述阻燃剂为磷酸三苯酯。 6.如权利要求1或2所述的耐酸碱苛刻环境的长玻纤增强PP复合材料, 其包括如下工 序: 按设定重量份将PP、 抗氧化剂、 抗紫外线剂、 阻燃剂、 一水合醋酸铜加入高速混合器混 合均匀后经双螺杆挤出机加热至160199获得。
5、塑化的PP混合物, 然后塑化的PP混合物 被双螺杆挤出机压入浸渍模头中, 浸渍分散设定重量份的长玻纤和五水硫代硫酸钠, 经牵 引、 冷却成型、 切割处理制备成长度为10-15mm的耐酸碱苛刻环境的长玻纤增强PP复合材 料。 7.如权利要求1或2所述的耐酸碱苛刻环境的长玻纤增强PP复合材料在仪表外壳、 航空 航天器内饰、 汽车内饰、 船舶内饰、 电器外壳制造中的应用。 权利要求书 1/1 页 2 CN 105504496 A 2 一种耐酸碱苛刻环境的长玻纤增强PP复合材料及其制备方法 和应用 技术领域 0001 本发明涉及材料技术领域, 具体涉及一种高抗冲防静电长玻纤增强PP材料及其制 备方法和。
6、应用。 背景技术 0002 长玻纤增强聚丙烯 (LFRT-PP) 材料具有优异的耐冲击性以及优良的力学性能和电 绝缘性, 其使用温度范围一般在-100160之间, 尺寸稳定性高, 耐蠕变性高, 是一种集 刚、 硬、 韧于一体的典型塑料。 正是由于这些优点, 聚玻纤增强PP现已被广泛应用于电子电 器、 办公用品、 精密机器、 医疗、 劳保、 家庭用品以及汽车等领域。 长玻璃纤维增强聚丙烯树 脂作为一种具有前沿技术特点的优良产品, 其拥有强度高、 耐化学性优异等显著优点, 对于 该产品的开发研究具有重要的市场价值, 对促进国民经济的发展起到重要作用。 但现有的 长玻纤增强PP复合材料酸碱苛刻条件的。
7、耐受性较差, 在酸性或碱性条件下容易变性而脆 化, 缺口抗冲击性能下降。 当这种材料被用于生产电子电气元件、 航空器零部件、 通信部件 时, 产品外壳容易破损, 使用寿命较短。 发明内容 0003 有鉴于此, 本发明公开一种耐酸碱苛刻环境的长玻纤增强PP复合材料。 0004 本发明的目的通过以下技术方案实现: 一种耐酸碱苛刻环境的长玻纤增强PP复合 材料, 其原料按重量计包括: PP 70-95份; 长玻纤 20-30份; 抗氧化剂0.2-0.7份; 抗紫外线剂0.1-0.4份; 阻燃剂0.5-1.5份; 五水硫代硫酸钠0.03-0.08份; 一水合醋酸铜0.05-0.09份。 0005 所述。
8、PP可选用任意一种聚丙烯树脂实现, 所述长玻纤可选用任一种无碱连续长玻 纤实现。 所述抗氧化剂和抗紫外线和阻燃剂剂均可选用现有技术实现, 分别用于改善复合 材料的抗氧化和抗紫外线、 阻燃性能。 特别的, 发明人在研究中发现, 适量的一水合醋酸铜 和五水硫代硫酸钠存在可以有效提高长玻纤增强PP复合材料的耐酸碱腐蚀性能, 使本发明 提供的长玻纤增强PP复合材料在可长期适用于酸性或碱性环境中, 所制得的产品不易因酸 碱腐蚀而变性, 长期使用仍具有优秀的缺口抗冲击性能, 尤其适用于制备在酸性或碱性环 境下使用的仪表外壳、 航空航天器内饰、 汽车内饰、 船舶内饰、 电器外壳。 五水硫代硫酸钠无 色透明单。
9、斜晶体, 无臭、 味咸, 比重1.729, 加热至100, 失去5个结晶水。 易溶于水, 不溶于 醇, 在酸性溶液中分解, 具有强烈的还原性。 在33以上的干燥空气中易风化, 在潮湿空气 说明书 1/6 页 3 CN 105504496 A 3 中有潮解性。 一水合醋酸铜为醋酸铜的一水合物, 为蓝绿色粉末性结晶, 240时脱去结晶 水, 可溶于乙醇, 微溶于乙醚和甘油。 0006 进一步的, 所述长玻纤为无碱连续长玻纤, 所述无碱连续玻纤直径为11-20 m。 其 长度优选3mm-5mm。 0007 优选的, 所述抗氧化剂为抗氧剂1010。 0008 优选的, 所述抗紫外线剂为紫外线吸收剂UV。
10、-234。 0009 优选的, 所述阻燃剂为磷酸三苯酯。 0010 上述优选的抗氧剂、 抗紫外线剂和阻燃剂与五水硫代硫酸钠和一水合醋酸铜具有 较高的相容性, 有利于维持整个长玻纤-PP混合体系的稳定性, 进一步增强复合材料的耐碱 性腐蚀效果。 0011 本发明同时提供所述的耐酸碱苛刻环境的长玻纤增强PP复合材料, 其包括如下工 序: 按设定重量份将PP、 抗氧化剂、 抗紫外线剂、 阻燃剂、 一水合醋酸铜加入高速混合器混 合均匀后经双螺杆挤出机加热至160199获得塑化的PP混合物, 然后塑化的PP混合物 被双螺杆挤出机压入浸渍模头中, 浸渍分散设定重量份的长玻纤和五水硫代硫酸钠, 经牵 引、 。
11、冷却成型、 切割处理制备成长度为10-15mm的耐酸碱苛刻环境的长玻纤增强PP复合材 料。 0012 本发明提供一种高抗冲防静电长玻纤增强PP材料及其制备方法, 通过添加适量的 一水合醋酸铜和五水硫代硫酸钠可以有效增强长玻纤增强PP复合材料的耐酸碱腐蚀性能, 使本发明提供的长玻纤增强PP复合材料在酸碱苛刻环境中使用中表面不易粉化, 长期保持 较高的缺口抗冲击强度, 尤其适用于制备对耐酸碱性能能要求较高的仪表外壳、 航空航天 器内饰、 汽车内饰、 船舶内饰、 电器外壳。 具体实施方式 0013 为了便于本领域技术人员理解, 下面将结合实施例对本发明作进一步详细描述: 实施例1 本实施例提供一种汽。
12、车内饰用的耐酸碱苛刻环境的长玻纤增强PP复合材料, 其原料按 重量计包括: PP 88份; 长玻纤 26份; 抗氧化剂0.6份; 抗紫外线剂0.2份; 阻燃剂0.9份; 五水硫代硫酸钠0.07份; 一水合醋酸铜0.08份。 0014 进一步的, 所述长玻纤为无碱连续长玻纤, 所述无碱连续玻纤直径为11-20 m。 0015 优选的, 所述抗氧化剂为抗氧剂1010。 0016 优选的, 所述抗紫外线剂为紫外线吸收剂UV-234。 0017 优选的, 所述阻燃剂为磷酸三苯酯。 说明书 2/6 页 4 CN 105504496 A 4 0018 本实施例同时提供上述的耐酸碱苛刻环境的长玻纤增强PP复。
13、合材料, 其包括如下 工序: 按设定重量份将PP、 抗氧化剂、 抗紫外线剂、 阻燃剂、 一水合醋酸铜加入高速混合器混 合均匀后经双螺杆挤出机加热至170获得塑化的PP混合物, 然后塑化的PP混合物被双螺 杆挤出机压入浸渍模头中, 浸渍分散设定重量份的长玻纤和五水硫代硫酸钠, 经牵引、 冷却 成型、 切割处理制备成长度为10-15mm的耐酸碱苛刻环境的长玻纤增强PP复合材料。 0019 将本实施例的复合材料采用现有技术的快速成型材料制备成一1000mm1000mm 20mm的板状零件, 采用ASTM标准对其进行性能测试, 其结果如表1所示。 0020 表1. 项目方法单位结果 拉伸强度ASTM 。
14、D638Mpa95 弯曲强度ASTM D790Mpa165 弯曲模数ASTM D790Mpa6500 缺口抗冲击强度 (1/8)ASTM D256KJ/M15.3 熔融指数ASTM D1238g/10min13 耐燃性UL941.6mmHB 熔融温度-180-215 实施例2 本实施例提供一种精密仪表用的耐酸碱苛刻环境的长玻纤增强PP复合材料, 其原料按 重量计包括: PP95份; 长玻纤 20份; 抗氧化剂0.7份; 抗紫外线剂0.1份; 阻燃剂1.5份; 五水硫代硫酸钠0.03份; 一水合醋酸铜0.09份。 0021 进一步的, 所述长玻纤为无碱连续长玻纤, 所述无碱连续玻纤直径为11-2。
15、0 m。 0022 优选的, 所述抗氧化剂为抗氧剂1010。 0023 优选的, 所述抗紫外线剂为紫外线吸收剂UV-234。 0024 优选的, 所述阻燃剂为磷酸三苯酯。 0025 本实施例的复合材料采用现有技术制成。 0026 将本实施例的复合材料采用现有技术的快速成型材料制备成一1000mm1000mm 20mm的板状零件, 采用ASTM标准对其进行性能测试, 其结果如表2所示。 0027 表2. 项目方法单位结果 拉伸强度ASTM D638Mpa95 弯曲强度ASTM D790Mpa170 弯曲模数ASTM D790Mpa6600 说明书 3/6 页 5 CN 105504496 A 5。
16、 缺口抗冲击强度 (1/8)ASTM D256KJ/M16.5 熔融指数ASTM D1238g/10min13 耐燃性UL941.6mmHB 熔融温度-180-215 实施例3 本实施例提供一种环境的长玻纤增强PP复合材料, 其原料按重量计包括: PP70份; 长玻纤 30份; 抗氧化剂0.2份; 抗紫外线剂0.4份; 阻燃剂0.5份; 五水硫代硫酸钠0.08份; 一水合醋酸铜0.05份。 0028 进一步的, 所述长玻纤为无碱连续长玻纤, 所述无碱连续玻纤直径为11-20 m。 0029 优选的, 所述抗氧化剂为抗氧剂1010。 0030 优选的, 所述抗紫外线剂为紫外线吸收剂UV-234。。
17、 0031 优选的, 所述阻燃剂为磷酸三苯酯。 0032 本实施例的复合材料采用现有技术制成。 0033 将本实施例的复合材料采用现有技术的快速成型材料制备成一1000mm1000mm 20mm的板状零件, 采用ASTM标准对其进行性能测试, 其结果如表3所示。 0034 表3. 项目方法单位结果 拉伸强度ASTM D638Mpa95 弯曲强度ASTM D790Mpa135 弯曲模数ASTM D790Mpa6350 缺口抗冲击强度 (1/8)ASTM D256KJ/M14.1 熔融指数ASTM D1238g/10min13 耐燃性UL941.6mmHB 熔融温度-180-215 实施例4 本实。
18、施例提供一种耐酸碱苛刻环境的长玻纤增强PP复合材料, 其原料按重量计包括: PP90份; 长玻纤 22份; 抗氧化剂0.3份; 抗紫外线剂0.2份; 阻燃剂1.2份; 五水硫代硫酸钠0.06份; 一水合醋酸铜0.07份。 0035 进一步的, 所述长玻纤为无碱连续长玻纤, 所述无碱连续玻纤直径为11-20 m。 说明书 4/6 页 6 CN 105504496 A 6 0036 优选的, 所述抗氧化剂为抗氧剂168。 0037 优选的, 所述抗紫外线剂为紫外线吸收剂UV-234。 0038 优选的, 所述阻燃剂为磷酸三苯酯。 0039 本实施例的复合材料采用现有技术制成。 0040 将本实施例。
19、的复合材料采用现有技术的快速成型材料制备成一1000mm1000mm 20mm的板状零件, 采用ASTM标准对其进行性能测试, 其结果如表4所示。 0041 表4. 项目方法单位结果 拉伸强度ASTM D638Mpa95 弯曲强度ASTM D790Mpa135 弯曲模数ASTM D790Mpa6150 缺口抗冲击强度 (1/8)ASTM D256KJ/M14.8 熔融指数ASTM D1238g/10min13 耐燃性UL941.6mmHB 熔融温度-180-215 对比例1 本对比例提供一种长玻纤增强PP复合材料, 其原料按重量计包括: PP 88份; 长玻纤 26份; 抗氧化剂0.6份; 抗。
20、紫外线剂0.2份; 阻燃剂0.9份; 一水合醋酸铜0.08份。 0042 进一步的, 所述长玻纤为无碱连续长玻纤, 所述无碱连续玻纤直径为11-20 m。 0043 优选的, 所述抗氧化剂为抗氧剂1010。 0044 优选的, 所述抗紫外线剂为紫外线吸收剂UV-234。 0045 优选的, 所述阻燃剂为磷酸三苯酯。 0046 对比例2 本对比例提供一种长玻纤增强PP复合材料, 其原料按重量计包括: PP 88份; 长玻纤 26份; 抗氧化剂0.6份; 抗紫外线剂0.2份; 阻燃剂0.9份; 五水硫代硫酸钠0.07份; 进一步的, 所述长玻纤为无碱连续长玻纤, 所述无碱连续玻纤直径为11-20 。
21、m。 0047 优选的, 所述抗氧化剂为抗氧剂1010。 0048 优选的, 所述抗紫外线剂为紫外线吸收剂UV-234。 0049 优选的, 所述阻燃剂为磷酸三苯酯。 说明书 5/6 页 7 CN 105504496 A 7 0050 外观测试: 将材料注塑成50mm*90mm方板, 将方板在60温度下于10wt%NaOH 或3wt%盐酸溶液中浸泡500小时后对比外观变化。 0051 力学性能测试: 将粒料注塑成ISO标准样条, 在60温度下于10wt%NaOH或 3wt%中浸泡500小时后对比力学性能保持率。 0052 其结果如表5和表6所示。 0053 表5.耐碱性测试。 实验组缺口抗冲击。
22、强度保持了 (%)表面情况 实施例183.21无变化 实施例270.22无变化 实施例371.36轻微粉化 实施例475.97轻微粉化 对比例122.33严重粉化 对比例231.85严重粉化 0054 表6.耐酸性测试。 实验组缺口抗冲击强度保持了 (%)表面情况 实施例171.38轻微变形 实施例263.21轻微变形 实施例368.64轻微变形 实施例460.13轻微变形 对比例112.33严重变形 对比例215.81严重变形 0055 以上为本发明的其中具体实现方式, 其描述较为具体和详细, 但并不能因此而理 解为对本发明专利范围的限制。 应当指出的是, 对于本领域的普通技术人员来说, 在不脱离 本发明构思的前提下, 还可以做出若干变形和改进, 这些显而易见的替换形式均属于本发 明的保护范围。 说明书 6/6 页 8 CN 105504496 A 8 。