[发明专利]一种耐溶剂高分子复合材料及其制备方法和应用

说明书

本发明属于高分子复合材料领域，尤其涉及一种耐溶剂高分子复合材料及其制备方法和应用。通过加入相容剂PP‑g‑MAH，形成了PP‑g‑PA6；加入相容剂HDPE‑g‑MAH，形成了HDPE‑g‑PA6。而PP与HDPE相容性较好，这样PP、HDPE与PA6形成相容性好的共混物。PA6与PPS(聚苯硫醚)相容性也较好，整个复合材料形成了相容性较好的四元共混物，通过分步挤出的方法再加上短切纤维的骨架作用，协同提高了材料的力学性能、耐溶剂性能，制得耐溶剂高分子复合材料。

技术领域

本发明属于高分子复合材料领域，尤其涉及耐溶剂高分子复合材料及其制备方法和应用。

背景技术

目前含溶剂类的化工产品一般是在铁制桶内喷涂聚偏氟乙烯(PVDF)涂层，但涂层在使用中易脱落，导致内容物变质，加上涂层工序较繁琐，费用较高，不经济。另外一种容器是玻璃容器，虽然耐溶剂性能好，但玻璃在搬运和运输过程中容易破损，会产生产品泄漏；普通塑料桶的材料一般是PE和PP树脂，耐溶剂性差，容易发生溶胀效应，此外，采用普通塑料制得的耐溶剂材料力学性能也比较差，不能满足实际需要。

发明内容

本发明的目的是为解决现有技术中普通塑料制品耐溶剂性较差，制得的材料存在力学强度不够高，影响使用的问题，提供一种力学性能好、流动性好的耐溶剂高分子复合材料及其制备方法，所制备的高分子材料同时满足力学强度高、流动性好、耐溶剂性好的要求，并能够适用于挤出、注塑、压制成型等加工工艺。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

本发明提供的耐溶剂高分子复合材料，其组分按照重量份数计算为：HDPE 30～60份；PP 20～30份；乙烯-辛烯共聚物(POE)3～6份；尼龙6：5～10份；聚苯硫醚：4～10；PP-g-MAH：2～5份；PE-g-MAH：2～5份；短切纤维：3～5份；抗氧剂：0.2～0.5份，其中，HDPE为HDPE5306和HDPE 5000S的共混物。

优选为：HDPE 5306 30份，HDPE 5000S 20份，PP T30S 20份，POE 8150 5份，尼龙6：7份；聚苯硫醚：7份；PP-g-MAH：3.2份；PE-g-MAH：3.5份；短切碳纤维：4份；抗氧剂：0.3份。

其中，高密度聚乙烯(HDPE 5000S/HDPE 5306)熔体流动速率为：2g/10min～6g/10min(测试条件为：190℃和2.16kg压力)，缺口冲击强度在30kJ/m²～60kJ/m²。

聚酰胺6(尼龙6)，日本宇部兴产株式会社。乙烯-辛烯共聚物(POE)，POE 8150，美国杜邦公司。PP-g-MAH，聚丙烯接枝马来酸酐，购买。PE-g-MAH，聚乙烯接枝马来酸酐，购买。

聚丙烯(PP)，牌号T30S，熔体流动速率MFR＝3.5g/10min(测试条件：230℃，2.16kg)，生产厂家：大连石化。

聚苯硫醚(PPS)，牌号SC-PPS-P-Ⅱ，成都乐天。

短切纤维，平均长度3mm，平均直径7微米。

本发明还提供了一种耐溶剂高分子复合材料的制备方法：

由于本发明材料种类较多，同时放入挤出机中挤出，由于配比复杂、各种物料互相干涉，各组分不能有效实现协同作用，会对最终产品的性能产生较大的影响，因此本发明采用逐步挤出的方法完成材料的制备，同时加工过程中加入了两种抗氧剂，能够有效预防材料的降解。

第一步，实验原料的准备：按上述要求准备原料。

第二步，制备耐溶剂高分子复合材料：

(1)先将两种HDPE按照一定比例在双螺杆挤出机中共混，制备HDPE共混物。双螺杆挤出机各段温度如表1所示。这一步共混温度低，使用抗氧剂1010。