一種EPM復合材料及其制備方法技術

本發明專利技術EPM復合材料，由包括下述重量百分比原料的物質共混制成：30-94%CA、5-60%補強劑、0-40%增強劑、0.1-1%CDM2歧化因子、0.1-1%偶聯劑、0.1-1%抗氧劑、0.1-1%防老劑、0.1-1%紫外線吸收劑、0.1-1%潤滑劑、0.1-1%三乙基鋁；具有配方簡單,成本低、防火、強度高、韌性好、不易變形、油漆附著力好的優點。EPM復合材料的制備方法：將混合均勻的補強劑和偶聯劑，混合均勻的除CA、CDM2歧化因子、抗氧劑、防老劑、紫外線吸收劑、潤滑劑和三乙基鋁均加入雙螺桿擠出機中，從側向加入增強劑，擠出造粒，即得粒狀EPM復合材料；具有工序簡單、操作簡便的優點。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及復合材料
，具體涉及一種EPM復合材料及其制備方法。
技術介紹
EPM復合材料，EPM（英文全稱：polymerofethyleneorpropylene）指乙烯或丙烯聚合物，EPM復合材料是指乙烯聚合物或丙烯聚合物制得的復合材料，現有EPM復合材料，具有良好的化學穩定性和可加工性，能夠根據需要成型出中空制品、管板材、日用品、結構件，廣泛應用于室內外。傳統的結構件多采用金屬材料，如鐵、鋁、鋅合金等，為了防止金屬結構件在使用過程中銹蝕及美觀的目的，通常在金屬結構外涂覆一層油漆，不僅成本高，同時有些場合使用金屬的導電性，容易造成觸電，安全性低。為了克服金屬材料的缺陷，現有技術通常采用包括乙烯聚合物和丙烯聚合物在內的樹脂材料，代替金屬材料，但是樹脂材料不防火、易變形、表面張力小、油漆附著性差、強度差，為改性樹脂添加的一些助劑在使用過程中還容易進入周圍環境中，環境友好性差。結構件中的現有燈具配件，如燈具固定裝置（如底座、固定支架）、燈具防護裝置（如罩殼），燈具裝飾件等多采用金屬件，不僅成本高，而且易銹蝕，使用效果不好，不美觀。
技術實現思路
本專利技術的任務一是提供一種配方簡單,成本低、防火、強度高、韌性好、不易變形、油漆附著力好的EPM復合材料；本專利技術的任務二是提供一種工序簡單、操作簡便的制備EPM復合材料的方法。本專利技術通過下述技術方案來實現：一種EPM復合材料，其特征在于：其由包括下述重量百分比原料的物質共混制成：CA：30-94%補強劑：5-60%增強劑：0-40%CDM2歧化因子：0.1-1%偶聯劑：0.1-1%抗氧劑：0.1-1%防老劑：0.1-1%紫外線吸收劑：0.1-1%潤滑劑：0.1-1%三乙基鋁：0.1-1%其中，原料CA由下述重量百分比原料的物質共混制成：聚乙烯或聚丙烯：69-95%聚烯烴彈性體POE：4-30%山梨醇剛性因子：0.3-1%其中，原料CDM2歧化因子指四(3,5-二叔丁基-4-羥基)苯丙酸季戊四醇酯。POE為Polyolefinelastomer的英文縮寫，為采用茂金屬催化劑合成的聚烯烴熱塑性彈性體：乙烯—辛烯共聚物。所述聚乙烯可為高密度聚乙烯或低密度聚乙烯。優選所述山梨醇剛性因子為二芐叉山梨醇。所述補強劑可為納米級礦物粉，如納米滑石粉、納米硅鈣粉、納米碳酸鈣、鈉米大理石粉、納米硫酸鋇中的任意一種或多種。所述增強劑可為增強纖維，優選為二次拉伸的玻璃纖維。優選所述抗氧劑選自抗氧劑KY7910和異型抗氧劑1010中的一種以上。優選所述防老劑選自防老劑100H。所述紫外線吸收劑可為紫外線吸收劑UV531，優選所述偶聯劑為硅烷偶聯劑或通過如下步驟制得的改性硅烷偶聯劑A：1）分別取重量百分比為75-85%的異丙醇和15-25%的硅烷偶聯劑KH-570，且將所述異丙醇控制在常壓、83-86℃下，邊攪拌邊加入所述硅烷偶聯劑KH-570，反應25-40min，得到異丙氧基取代部分甲氧基的改性KH-570；2）取重量百分比為85-95%步驟1）制得的異丙氧基取代部分甲氧基的改性KH-570，在常壓下，恒溫在58-63℃，邊攪拌邊加入重量百分比為2.5-7.5%的八甲基環四硅氧烷與2.5-7.5%的丙烯酸酯類單體（如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁脂、丙烯酸異丁脂、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸-2-羥基丙酯等），乳液聚合得到改性硅烷偶聯劑A。優選所述偶聯劑為硅烷偶聯劑，或通過如下步驟制得的改性硅烷偶聯劑A：1）取重量百分比為80%的異丙醇，常壓恒溫在85℃，邊攪拌邊加入重量百分比為20%的硅烷偶聯劑KH-570，反應30min，得到異丙氧基取代部分甲氧基的改性KH-570；2）取重量百分比為90%的步驟1）制得的異丙氧基取代部分甲氧基的改性KH-570，常壓恒溫在60℃，邊攪拌邊加入重量百分比為5%的八甲基環四硅氧烷與5%的丙烯酸酯類單體，乳液聚合得到改性硅烷偶聯劑A。所述潤滑劑為通過下述方法制得的微晶蠟潤滑劑E蠟：取500g微晶蠟于恒溫鍋中熔化，待微晶蠟完全熔化且能自由流動時，開始持續攪拌，同時在10min內加入溶解有30-40g陰離子乳化劑的175ml水，接著，再加入15-30g非離子乳化劑，直到形成均質體，停止攪拌，得到微晶蠟潤滑劑E蠟；反應過程的溫度維持在110-115℃。所述陰離子乳化劑可為十二烷基硫酸納。所述非離子乳化劑可為tween80，所述持續攪拌的攪拌速度為800-1200r/min。前述EPM復合材料的制備方法，其特征在于：其包括如下步驟：1）將攪拌機，恒溫在70-90℃，先加入所述補強劑，再邊攪拌邊加入所述偶聯劑，混合均勻，放出混合物；2）將所述CA、所述CDM2歧化因子、所述抗氧劑、所述防老劑、所述紫外線吸收劑、所述潤滑劑和所述三乙基鋁加入攪拌機，常溫共混均勻，放出混合物；3）將步驟1）和步驟2）攪拌機中放出的混合物，放入雙螺桿擠出機中，同時從側向加入所述增強劑，共同擠出造粒，即得粒狀EPM復合材料；其中擠出機溫度控制在180-215℃，螺桿轉速為370-400r/min。本專利技術具有以下優點：其EPM復合材料配方簡單，成本低、防火、強度高、韌性好、不易變形、油漆附著力好；制備EPM復合材料的方法工序簡單、操作簡便。附圖說明圖1是本專利技術EPM復合材料制成的燈具底座，進行耐高溫測試前后的對照圖。具體實施方式實施例1：一種EPM復合材料，由包括下述重量百分比原料的物質共混制成：CA：30-94%補強劑：5-60%增強劑：0-40%CDM2歧化因子：0.1-1%偶聯劑：0.1-1%抗氧劑：0.1-1%防老劑：0.1-1%紫外線吸收劑：0.1-1%潤滑劑：0.1-1%三乙基鋁：0.1-1%；其中，原料CA由下述重量百分比原料的物質共混制成：聚乙烯或聚丙烯：69-95%聚烯烴彈性體POE：4-30%山梨醇剛性因子：0.3-1%；其中，原料CDM2歧化因子指四(3,5-二叔丁基-4-羥基)苯丙酸季戊四醇酯。其中聚乙烯或聚丙烯、聚烯烴彈性體POE和山梨醇剛性因子的配比可為69%：30%：1%、95%：4%：1%、95%：4.7%：0.3%、80%：19%：1%或75%：24.5%：0.5%等。其中，聚乙烯可為高密度聚乙烯，其制得的復合材料具有較高的硬度，也可為低密度聚乙烯，其制得的復合材料具有較好的韌性；優選聚丙烯通過液相本體法制得：丙烯單體以液相狀態在釜式反應器中進行液相本體聚合，乙烯、丙烯在流化床反應器中進行氣相共聚。此方法制得的聚丙烯相較于一般聚丙烯具有更高的純度，制得的復合材料的具有更好的力學性能。其中，山梨醇剛性本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種EPM復合材料，其特征在于：該EPM復合材料由包括下述重量百分比原料的物質共混制成：CA：30?94%補強劑：5?60%增強劑：0?40%CDM2歧化因子：0.1?1%偶聯劑：0.1?1%抗氧劑：0.1?1%防老劑：0.1?1%紫外線吸收劑：0.1?1%潤滑劑：0.1?1%三乙基鋁：0.1?1%；其中，原料CA由下述重量百分比原料的物質共混制成：聚乙烯或聚丙烯：69?95%聚烯烴彈性體POE：4?30%山梨醇剛性因子：0.3?1%；其中，原料CDM2歧化因子指四(3,5?二叔丁基?4?羥基)苯丙酸季戊四醇酯。

【技術特征摘要】
1.一種EPM復合材料，其特征在于：該EPM復合材料由包括下述重量百分比原料的物質共混制成：
CA：30-94%
補強劑：5-60%
增強劑：0-40%
CDM2歧化因子：0.1-1%
偶聯劑：0.1-1%
抗氧劑：0.1-1%
防老劑：0.1-1%
紫外線吸收劑：0.1-1%
潤滑劑：0.1-1%
三乙基鋁：0.1-1%；
其中，原料CA由下述重量百分比原料的物質共混制成：
聚乙烯或聚丙烯：69-95%
聚烯烴彈性體POE：4-30%
山梨醇剛性因子：0.3-1%；
其中，原料CDM2歧化因子指四(3,5-二叔丁基-4-羥基)苯丙酸季戊四醇酯。
2.根據權利要求1所述的EPM復合材料，其特征在于：所述聚乙烯為高密度聚乙烯或低密度聚乙烯。
3.根據權利要求1所述的EPM復合材料，其特征在于：所述山梨醇剛性因子為二芐叉山梨醇。
4.根據權利要求1所述的EPM復合材料，其特征在于：所述補強劑為納米級礦物粉；所述增強劑為增強纖維。
5.根據權利要求4所述的EPM復合材料，其特征在于：所述補強劑為納米滑石粉、納米硅鈣粉、納米碳酸鈣、納米大理石粉和納米硫酸鋇中的一種以上；所述增強劑為二次拉伸的玻璃纖維。
6.根據權利要求1所述的EPM復合材料，其特征在于：所述抗氧劑選自抗氧劑KY7910和異型抗氧劑1010中的一種以上；所述防老劑選自防老劑100H；所述紫外線吸收劑為紫外線吸收劑UV531。
7.根據權利要求1所述的EPM復合材料，其特征在于：所述偶聯劑為硅烷偶聯劑或通過如下步驟制得的改性硅烷偶聯劑A：
1）分別取重量百分比為75-85%的異丙醇和15-25%的硅烷偶聯劑KH-570，且...

【專利技術屬性】
技術研發人員：楊栩楷，
申請(專利權)人：楊栩楷，
類型：發明
國別省市：廣東;44