[发明专利]一种玻纤增强聚丙烯材料及其耐水解、耐氧化评价方法

说明书

技术领域

本发明属于有机材料技术领域，具体涉及一种玻纤增强聚丙烯材料及其耐水解、耐氧化评价方法。

背景技术

聚丙烯作为一种通用塑料，它具有加工性能优良，机械性能好、耐腐蚀等优点，因此它在塑料中占有重要的地位，但聚丙烯被运用在一些部件上时，其强度、耐热性远远不能满足要求。比如现在市场上出现的一些洗衣机具有高温洗涤、杀菌和烘干功能，这使得洗衣机树脂结构件的材料要具有较强的力学性能、抗热氧化性和抗高温洗涤后的抗热氧化性能。尽管国内有很多聚丙烯材料的生产厂家，但由于材料配方和加工工艺不够完善，因此国内厂家所生产的聚丙烯材料在力学性能、耐水解性能以及抗热氧化性等性能上远不及国外同类材料；而国外进口的聚丙烯材料，虽然经过改性其性能方面有进一步的提高，但其价格昂贵，必然会提升生产成本。此外，对于聚丙烯材料性能评价，原先的耐水解评价方法直接采用现地自来水进行浸渍实验，没有考虑到水中的杂质以及水质的酸碱度对材料热氧老化性能的影响。水中的杂质及水质酸碱度会加速材料添加剂的遇水析出速度，从而大大降低材料的抗热氧化性能。因此这种评价方法有较大的局限性，缺乏普遍性；而耐热氧老化评价实验，原先采用没有进行定量氧气交换的烘箱进行热氧老化实验，忽视了氧气对材料老化的影响，从而减缓了材料的正常老化，不符合材料的实际氧化机理。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于设计提供一种玻纤增强聚丙烯材料及评价该材料耐水解、耐氧化的技术方案。

所述的一种玻纤增强聚丙烯材料，其特征在于由下述重量配比的组份构成：

共聚聚丙烯和/或均聚聚丙烯1～80份

相容剂1～15份

玻纤10～50份

抗氧剂0～4份

金属钝化剂0～2份

加工助剂0～4份。

所述的一种玻纤增强聚丙烯材料，其特征在于由下述重量配比的组份构成：

共聚聚丙烯和/或均聚聚丙烯20～60份

相容剂2～8份

玻纤15～35份

抗氧剂0～2份

金属钝化剂0～1份

加工助剂0～2份。

所述的一种玻纤增强聚丙烯材料，其特征在于所述的共聚聚丙烯为在230℃、2.16KG测试条件下的熔融指数为2～60g/10min的共聚聚丙烯。

所述的一种玻纤增强聚丙烯材料，其特征在于所述的均聚聚丙烯为在230℃、2.16KG测试条件下的熔融指数为2～60g/10min的均聚聚丙烯。

所述的一种玻纤增强聚丙烯材料，其特征在于所述的相容剂为马来酸酐或丙烯酸缩水甘油酯接枝的聚丙烯。

所述的一种玻纤增强聚丙烯材料，其特征在于所述的抗氧剂为主抗氧剂和辅助抗氧剂的一种或两种混合物，所述的主抗氧剂为抗氧剂1010、挤氧剂1790、抗氧剂330、抗氧剂1098和抗氧剂1076中的一种或一种以上的混合物，所述的辅助抗氧剂为抗氧剂168、抗氧剂627、抗氧剂412S、抗氧剂445、抗氧剂DLTDP和抗氧剂DSTDP中的一种或一种以上的混合物。

所述的一种玻纤增强聚丙烯材料，其特征在于所述的金属钝化剂为MD 1024、Naugard XL-1、CL-09-367、Chel 180、Mark CDA-1和1，2-双(2-羟基苯甲酰)肼中的一种或一种以上的混合物。

所述的一种玻纤增强聚丙烯材料，其特征在于所述的加工助剂为油酸酰胺、芥酸酰胺、N，N′--乙撑双硬脂酰胺、聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡、硬脂酸钙和硬脂酸锌中的一种或一种以上的混合物。

所述的一种玻纤增强聚丙烯材料，其特征在于该玻纤增强聚丙烯材料的耐水解、耐氧化评价方法包括以下工艺步骤：

1)取纯水，将玻纤增强聚丙烯材料样片完全浸入纯水中，且样片呈网格状排列；

2)将盛满样片的容器浸没在80℃～95℃的恒温水槽中，分别对恒温800h、1600h、2400h、3200h后的样片性能进行测试；

3)恒温实验结束后，将样片取出，自然晾干；

4)将样片悬挂在100℃～150℃的换气式热老化实验机中，直到材料达到使用寿命，然后记录实验时间和测试数据。

本发明通过对聚丙烯材料的改性，采用共聚聚丙烯、均聚聚丙烯、玻纤、抗氧剂为原料，经加工成为一种新型的玻纤增强聚丙烯材料，此材料保留了玻纤增强聚丙烯材料原有的优点外，还具有良好的力学性能、抗热氧化性能和抗高温洗涤剂后的抗热氧化性能，该性能已经超过国内外现有增强聚丙烯材料的性能，而且该玻纤增强聚丙烯材料生产成本低，价格便宜。