專利名稱:透明增強(qiáng)填充母料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種填充母料,特別是涉及一種用于聚丙烯、聚乙烯等各種塑 料制品生產(chǎn)中的透明增強(qiáng)填充母料。
二背景技術(shù):
隨著塑料工業(yè)的迅速發(fā)展和塑料制品的廣泛應(yīng)用,塑料的填充改性技術(shù)曰 益得到人們的重視。在塑料制品中加入各種填充材料,不僅可以大大降低制品 的生產(chǎn)成本,而且可以顯著提高塑料的某些性能,如機(jī)械性能、熱性能、電性 能、耐磨性能和耐老化性能等(如提高制品硬度、增加剛性、提高耐熱變形性、 調(diào)節(jié)光澤、減少成型收縮率、改善印刷性能等等),從而賦予材料新的特性,以 滿足不同用途的需要。
塑料改性的傳統(tǒng)方法,通常是將所使用的填料和助劑采用直接混合的方法 加入到基體樹脂中再進(jìn)行成型加工,該方法的特點(diǎn)是簡便易行,但由于市售的 基體樹脂原料大多數(shù)都是顆粒狀的。實(shí)踐證明,由于兩者體積差別較大、密度 相差懸殊,各種粉末狀填料很難與顆粒狀樹脂混合均勻。隨后發(fā)展起來的填充 母料法,與傳統(tǒng)的方法相比,填充母料法在多數(shù)情況下可以得到組分均一的成 型制品,也可使成型加工穩(wěn)定進(jìn)行,是塑料填充改性的一種有效方法。
所謂填充母料法就是將所要添加的填料組分與載體樹脂先進(jìn)行混合、混煉 造粒,制成與基體樹脂體積相近的顆粒。在填充母料中填料的濃度要高出實(shí)際 所需要的該組分濃度的數(shù)倍至十幾倍,當(dāng)填充母料按一定比例與基體樹脂配合 后,在成型加工過程中該組分就可在基體樹脂中稀釋到預(yù)定的濃度。常見的聚
烯烴填充母料包括載體樹脂、填料和助劑三大部分。載體樹脂通常選擇聚乙烯、 聚丙烯等非極性聚烯烴類材料,而填料常選用碳酸鈣、滑石粉、硅灰石粉、高 嶺土等極性無機(jī)填料,由于兩者之間的相容性較差,界面難以形成良好的粘結(jié)。 為了改善載體樹脂與無機(jī)填料的界面結(jié)合,使載體樹脂與無機(jī)填料之間形成良 好的界面粘著力,必須采用適當(dāng)?shù)姆椒▽o機(jī)填料表面進(jìn)行改性處理。在填充 母料制備的現(xiàn)有技術(shù)中,填料的改性處理大多采用偶聯(lián)劑進(jìn)行表面改性,常用 的偶聯(lián)劑主要有硅垸偶聯(lián)劑、鈦酸酷偶聯(lián)劑及鋁酸酯偶聯(lián)劑
(PolymerEngineeringandScience, 1984, 24(18): 1369-1382),偶聯(lián)劑的分子中通 常含有幾類性質(zhì)和作用不同的基團(tuán),其目的是改善填料與聚合物之間的相容性, 從而增強(qiáng)填充復(fù)合體系的界面相互作用。另外,也可以采用聚合物包覆技術(shù)對 填料進(jìn)行表面改性(JoumalofMaterialScience, 1988,(23): 535),該方法采用分子 量為340-630的雙酚A型環(huán)氧樹脂和胺化酰亞胺交聯(lián)劑溶解在乙醇中,加入適 量的云母,經(jīng)一定時(shí)間攪拌后,得到環(huán)氧預(yù)聚物與交聯(lián)劑包覆的活性填料。為 了改善填充改性的效果,除了對填料表面進(jìn)行處理外,還可對基體樹脂進(jìn)行改 性,如在聚烯烴主鏈上接枝丙烯酸或馬來酸酐等,也可以使填充改性效果顯著 增加(國外塑料,1991, 9(2): 38-41)。
我國常見的聚烯烴填充母料載體樹脂的選擇主要由無規(guī)則聚丙烯填充母料 (APP)到高壓低密度聚乙烯填充母料。無規(guī)則聚丙烯的添加量小,所制得的制 品性能下降較多,且穩(wěn)定性和存貯性較差。而低密度聚乙烯雖然克服了 APP的 部分缺點(diǎn),但是母料的添加量有限,且制品的力學(xué)性能并未得到明顯的提高, 甚至略有下降。改性劑和加工助劑對母料的性能也有較大的影響,加工助劑的 加入是填充母料的成本上升,且低分子量助劑的加入使制品的性能進(jìn)一步降低; 改性劑采用脂肪酸及其鹽類,成本較低,但處理效果不夠理想,而單獨(dú)利用鋁、
肽、硼、硅垸等偶聯(lián)劑,效果好,但成本較高。
目前,關(guān)于聚乙烯類填充母料的文獻(xiàn)報(bào)道有很多,例如1、申請?zhí)枮?02131310.5 (發(fā)明名稱為一種聚烯烴填充母料及其生產(chǎn)方法)的發(fā)明公開了以碳 酸鈣、棕櫚酸、鋁酸酯、XH202- B型光亮潤滑劑和熔融指數(shù)為6-8g/10分鐘高 密度聚乙烯為原料制備成顆粒狀的填充母料產(chǎn)品。2、申請?zhí)枮?2149475.4 (發(fā) 明名稱為一種聚烯烴/無機(jī)粉體復(fù)合材料的補(bǔ)強(qiáng)增韌材料與用途)的發(fā)明公開了 以聚烯烴、無機(jī)粉體、活化劑和加工助劑為原料制備成母料或?qū)S昧希部梢?直接應(yīng)用于塑料制品生產(chǎn)中,可廣泛用于生產(chǎn)注塑、擠出等塑料制品。3、申請 號為200480012792.9,發(fā)明名稱為熱塑性塑料用透明母料。
通過査新,關(guān)于聚烯烴填充母料有增韌母料或透明母料,未見關(guān)于既透明 又增強(qiáng)的填充母料的文獻(xiàn)報(bào)道。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種添加量較大、分散性好、白度高的透 明增強(qiáng)填充母料。
本發(fā)明解決上述問題,采用的技術(shù)方案是-
本發(fā)明提供一種透明增強(qiáng)填充母料,以重量百分含量表示,所述填充母料 是由聚乙烯10 25%,透明玻璃粉65 85%,聚乙烯蠟3 7%和鋁酸酯1 3%組成。
對于上述的透明增強(qiáng)填充母料,所述聚乙烯10 24%,透明玻璃粉70 84%,
聚乙烯蠟5%,鋁酸酯1%。
對于上述的透明增強(qiáng)填充母料,所述聚乙烯10 18%,透明玻璃粉76 84%,
聚乙烯蠟5%,鋁酸酯1%。
對于上述的透明增強(qiáng)填充母料,所述聚乙烯選用熔體指數(shù)為1.6 3g/min,200810141355.7
說明書第4/8頁
相對密度為0.90 0.91g/cmS的低密度聚乙烯或線性低密度聚乙烯,根據(jù)要求選 用其中的一種或同時(shí)使用兩種。
對于上述的透明增強(qiáng)填充母料,所述透明玻璃粉中Si02^72.8%, A1203S 2.35%, Na2OS14.58%, CaO$7.56%;所述透明玻璃粉為白色粉末,白度^95%, 耐火度為650 700°C,細(xì)度為1200 1500目。
對于上述的透明增強(qiáng)填充母料,所述聚乙烯蠟的相對分子量為1500 9500, 相對密度為0.9 0.93 g/cm3,軟化點(diǎn)為101 115°C。
本發(fā)明透明增強(qiáng)填充母料是采用常規(guī)技術(shù)加工成成型的顆粒狀母料或?qū)S昧稀?br>
本發(fā)明透明增強(qiáng)母料采用的透明玻璃粉為非金屬硅酸鹽,采用聚乙烯蠟為 分散劑、鋁酸酯為偶聯(lián)劑,采用本發(fā)明原料組成成分生產(chǎn)的透明增強(qiáng)填充母料 屬于硅酸鹽填充母料。
本發(fā)明的積極有益效果-
1、 在塑料制品生產(chǎn)中添加本發(fā)明填充母料,對生產(chǎn)的塑料制品既能增加其 強(qiáng)度,也可提高其透明度。
2、 采用本發(fā)明透明增強(qiáng)填充母料的組成生產(chǎn)填充母料時(shí),與原來生產(chǎn)相比 成本降低了10%左右,提高了生產(chǎn)效率,由此獲得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。
3、 在聚丙烯、聚乙烯等塑料制品中采用本發(fā)明填充母料可以增強(qiáng)制品的剛 性、增加制品的重量;并且可以減少制品的收縮性及因收縮而引起的變形。
4、 在保證制品具有良好機(jī)械性能的前提下,本發(fā)明填充母料的加入量比通 用的填充母料增加了 15%左右,填充量可以達(dá)到30%左右。
5、 本發(fā)明產(chǎn)品分散性較好與聚丙烯、聚乙烯相溶性較好,即使加入較多 的填充母料,其制品的外觀光潔度仍然十分良好。6、本發(fā)明產(chǎn)品由于采用白度較高的透明玻璃粉(白度大于等于95%),所 以制備的透明增強(qiáng)填充母料的白度比較高,并且可以靈活配制生產(chǎn)各種顏色的制品。
具體實(shí)施例方式
以下實(shí)施例僅為了進(jìn)一步說明本發(fā)明,并不限制本發(fā)明的內(nèi)容 實(shí)施例一 一種透明增強(qiáng)填充母料
本發(fā)明透明增強(qiáng)填充母料是以聚乙烯、透明玻璃粉(屬于非金屬硅酸鹽)、 聚乙烯蠟(分散劑)和鋁酸酯(偶聯(lián)劑)為原料,采用常規(guī)技術(shù)加工成顆粒狀 填充母料或?qū)S昧稀?br>
聚乙烯選用熔體指數(shù)為1.6 3g/min,相對密度為0.90 0.91g/cm3的低密度 聚乙烯或線性低密度聚乙烯,根據(jù)要求選用其中的一種或同時(shí)使用兩種;透明 玻璃粉中Si02^72.8%, Al203^2.35%, Na2OS 14.58%, Ca0^7.56%;所述透 明玻璃粉為白色粉末,白度^95%,耐火度為650 70(TC,細(xì)度為1200 1500 目;聚乙烯蠟的相對分子量為1500 9500,相對密度為0.9 0.93 g/cm3,軟化 點(diǎn)為101 115°C。
本發(fā)明透明增強(qiáng)填充母料的重量百分比組成為低密度聚乙烯10%,透明 玻璃粉85%,聚乙烯蠟4%和鋁酸酯1%。
按照常規(guī)技術(shù)將上述原料混合加工成成型的顆粒狀母料或?qū)S昧稀?br>
實(shí)施例二 一種透明增強(qiáng)填充母料,與實(shí)施例一基本相同,相同之處不再 敘述,不同之處在于
本發(fā)明透明增強(qiáng)填充母料的重量百分比組成為低密度聚乙烯25%,透明 玻璃粉65%,聚乙烯蠟7%和鋁酸酯3%。
實(shí)施例三 一種透明增強(qiáng)填充母料,與實(shí)施例一基本相同,相同之處不再
敘述,不同之處在于
本發(fā)明透明增強(qiáng)填充母料的重量百分比組成為低密度聚乙烯15%,透明 玻璃粉77%,聚乙烯蠟7%和鋁酸酯1%。
實(shí)施例四 一種透明增強(qiáng)填充母料,與實(shí)施例一基本相同,相同之處不再 敘述,不同之處在于
本發(fā)明透明增強(qiáng)填充母料的重量百分比組成為低密度聚乙烯20%,透明 玻璃粉75%,聚乙烯蠟3%和鋁酸酯2%。
實(shí)施例五 一種透明增強(qiáng)填充母料,與實(shí)施例一基本相同,相同之處不再 敘述,不同之處在于
本發(fā)明透明增強(qiáng)填充母料的重量百分比組成為低密度聚乙烯24.5%,透明 玻璃粉69.5%,聚乙烯蠟5%和鋁酸酯1%。
實(shí)施例六 一種透明增強(qiáng)填充母料,與實(shí)施例一基本相同,相同之處不再 敘述,不同之處在于
本發(fā)明透明增強(qiáng)填充母料的重量百分比組成為低密度聚乙烯13%,透明 玻璃粉81%,聚乙烯蠟5%和鋁酸酯1%。
實(shí)施例七 一種透明增強(qiáng)填充母料,與實(shí)施例一基本相同,相同之處不再 敘述,不同之處在于
本發(fā)明透明增強(qiáng)填充母料的重量百分比組成為低密度聚乙烯10%,透明 玻璃粉84%,聚乙烯蠟5%和鋁酸酯1%。
實(shí)施例八 一種透明增強(qiáng)填充母料,與實(shí)施例一基本相同,相同之處不再 敘述,不同之處在于
本發(fā)明透明增強(qiáng)填充母料的重量百分比組成為低密度聚乙烯12%,透明 玻璃粉82%,聚乙烯蠟5%和鋁酸酯1%。
實(shí)施例九 一種透明增強(qiáng)填充母料,與實(shí)施例一基本相同,相同之處不再 敘述,不同之處在于
本發(fā)明透明增強(qiáng)填充母料的重量百分比組成為低密度聚乙烯14%,透明 玻璃粉80%,聚乙烯蠟5%和鋁酸酯1%。
實(shí)施例十 一種透明增強(qiáng)填充母料,與實(shí)施例一基本相同,相同之處不再 敘述,不同之處在于
本發(fā)明透明增強(qiáng)填充母料的重量百分比組成為低密度聚乙烯16%,透明 玻璃粉78°/。,聚乙烯蠟5%和鋁酸酯1%。
實(shí)施例十一 一種透明增強(qiáng)填充母料,與實(shí)施例一基本相同,相同之處不 再敘述,不同之處在于
本發(fā)明透明增強(qiáng)填充母料的重量百分比組成為低密度聚乙烯19%,透明 玻璃粉75%,聚乙烯蠟5%和鋁酸酯1%。
實(shí)施例十二 一種透明增強(qiáng)填充母料,與實(shí)施例一基本相同,相同之處不 再敘述,不同之處在于
本發(fā)明透明增強(qiáng)填充母料的重量百分比組成為低密度聚乙烯24%,透明 玻璃粉70%,聚乙烯蠟5%和鋁酸酯1%。
實(shí)施例十三 一種透明增強(qiáng)填充母料,與實(shí)施例一基本相同,相同之處不 再敘述,不同之處在于
本發(fā)明透明增強(qiáng)填充母料的重量百分比組成為低密度聚乙烯18%,透明 玻璃粉76%,聚乙烯蠟5%和鋁酸酯1%。
實(shí)施例十四 一種透明增強(qiáng)填充母料,與實(shí)施例一基本相同,相同之處不 再敘述,不同之處在于
本發(fā)明透明增強(qiáng)填充母料的重量百分比組成為低密度聚乙烯11%,透明
玻璃粉83%,聚乙烯蠟5%和鋁酸酯1%。
實(shí)施例十五 一種透明增強(qiáng)填充母料,與實(shí)施例一基本相同,相同之處不 再敘述,不同之處在于
本發(fā)明透明增強(qiáng)填充母料的重量百分比組成為低密度聚乙烯17%,透明 玻璃粉77%,聚乙烯蠟5%和鋁酸酯1%。
實(shí)施例十六 一種透明增強(qiáng)填充母料,與實(shí)施例一基本相同,相同之處不 再敘述,不同之處在于
本發(fā)明透明增強(qiáng)填充母料的重量百分比組成為低密度聚乙烯15%,透明 玻璃粉79%,聚乙烯蠟5%和鋁酸酯1%。
實(shí)施例十七 一種透明增強(qiáng)填充母料,與實(shí)施例一基本相同,相同之處不 再敘述,不同.之處在于
本發(fā)明透明增強(qiáng)填充母料的重量百分比組成為線性低密度聚乙烯23%,
透明玻璃粉72%,聚乙烯蠟3%和鋁酸酯2%。
實(shí)施例十八 一種透明增強(qiáng)填充母料,與實(shí)施例一基本相同,相同之處不 再敘述,不同之處在于
本發(fā)明透明增強(qiáng)填充母料的重量百分比組成為線性低密度聚乙烯8%和低 密度聚乙烯15,透明玻璃粉68%,聚乙烯蠟6%和鋁酸酯3%。
權(quán)利要求
1、一種透明增強(qiáng)填充母料,其特征是以重量百分含量表示,所述填充母料是由聚乙烯10~25%,透明玻璃粉65~85%,聚乙烯蠟3~7%和鋁酸酯1~3%組成。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的透明增強(qiáng)填充母料,其特征是所述聚乙烯10 24%,透明玻璃粉70 84%,聚乙烯蠟5%,鋁酸酯1%。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的透明增強(qiáng)填充母料,其特征是所述聚乙烯10 18%,透明玻璃粉76 84%,聚乙烯蠟5%,鋁酸酯1%。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的透明增強(qiáng)填充母料,其特征是所述聚乙烯選用 熔體指數(shù)為1.6 3g/min,相對密度為0.90 0.91g/cm3的低密度聚乙烯或線性低 密度聚乙烯,根據(jù)要求選用其中的一種或同時(shí)使用兩種。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的透明增強(qiáng)填充母料,其特征是所述透明玻璃粉 中Si02^72.8%, Al203^2.35%, Na2OS 14.58%, Ca0^7.56%;所述透明玻璃 粉為白色粉末,白度^95%,耐火度為650 700"C,細(xì)度為1200 1500目。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的透明增強(qiáng)填充母料,其特征是所述聚乙烯蠟的 相對分子量為1500 9500,相對密度為0.9 0.93g/cm3,軟化點(diǎn)為101 115°C。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種透明增強(qiáng)填充母料,以重量百分含量表示,該填充母料是由原料聚乙烯10~25%,透明玻璃粉65~85%,聚乙烯蠟3~7%和鋁酸酯1~3%組成。聚乙烯為低密度或線性低密度聚乙烯,透明玻璃粉為非金屬硅酸鹽。本發(fā)明透明增強(qiáng)填充母料添加量較大,可以減少塑料制品的收縮性以及因收縮而引起的變形;既可增強(qiáng)制品的剛性也可增加制品的重量。本發(fā)明填充母料分散性較好,與聚丙烯、聚乙烯等相溶性較好,即使加入較大量的填充母料,仍可獲得外觀光潔度很好的產(chǎn)品;使用本發(fā)明填充母料,不僅可以使制品保持良好的機(jī)械性能,還可延長制品的使用壽命。
文檔編號C08J3/20GK101348586SQ20081014135
公開日2009年1月21日 申請日期2008年9月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月12日
發(fā)明者康國欣, 羅淑勛, 趙亞紅, 趙建偉, 趙振江 申請人:趙建偉