本發(fā)明涉及高分子材料領(lǐng)域，特別涉及一種耐食用油高溫溶脹的家電用改性聚丙烯材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
：聚丙烯(PP)是一種結(jié)構(gòu)規(guī)整的結(jié)晶性聚合物，為白色粒料、無味、無毒、質(zhì)輕的熱塑性樹脂，具備易加工、抗沖擊強(qiáng)度、抗撓曲性以及電絕緣性好等優(yōu)點(diǎn)，在汽車工業(yè)、家用電器、電子、包裝及建材家具等方面具有廣泛的應(yīng)用。但近幾年隨著我國(guó)家用電器產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展，PP在某些家用電器領(lǐng)域的使用效果卻不盡如人意，具體如廚房中家電外觀部件的應(yīng)用，人們?cè)诟邷嘏胫剖澄锏倪^程中，家電外觀部件免不了會(huì)與食用油接觸，如油花飛濺、食品接觸等，如果不及時(shí)清理，PP類的部件就極易留下永久的油斑、油漬，嚴(yán)重影響產(chǎn)品外觀，及消費(fèi)者對(duì)家電品牌的信心。究其原因，這種永久的油斑、油漬主要是由于食用油對(duì)家電外觀PP部件表面進(jìn)行溶脹造成的。食用油與PP材料極性相近，常溫狀態(tài)下已較難清理，且在家電工作狀態(tài)下，其表面的溫度最高可達(dá)80～100℃，極易造成食用油對(duì)PP表面的溶脹。具有耐食用油高溫溶脹的PP材料已成為行業(yè)關(guān)注重點(diǎn)。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的是提供一種耐食用油高溫溶脹的家電用改性聚丙烯材料。本發(fā)明的另一目的是提供該聚丙烯材料的制備方法。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：一種耐食用油高溫溶脹的家電用改性聚丙烯材料，按照重量份數(shù)計(jì)算，所述聚丙烯材料包括50～70份的聚丙烯樹脂、15～30份的抗溶脹改性母粒、7～15份的無機(jī)填料、3～8份的相容劑、0.1～0.3份的成核劑、0.1～1.0份的抗氧劑和0.1～1.0份的加工助劑。進(jìn)一步地，所述聚丙烯樹脂是均聚聚丙烯和共聚聚丙烯中的一種或兩種混合物。進(jìn)一步地，所述抗溶脹改性母粒是由以下步驟制成：稱取質(zhì)量比為60：30：10：0.1：0.2～0.4的聚酰胺混合物、聚四氟乙烯、納米二氧化硅、氟硅烷偶聯(lián)劑、抗氧劑粉末，將氟硅烷偶聯(lián)劑與納米二氧化硅先進(jìn)行預(yù)混，再與抗氧劑粉末一起加入聚四氟乙烯和干燥過的聚酰胺混合物中，攪拌混合均勻，通過雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒。進(jìn)一步地，所述聚酰胺混合物是PA6、PA66、PA12、PA1010和PA612中的一種或兩種以上任意比例混合物。進(jìn)一步地，所述無機(jī)填料是重鈣和沉淀硫酸鋇的一種或兩種混合物。進(jìn)一步地，所述相容劑是馬來酸酐接枝聚丙烯和硅烷偶聯(lián)劑以重量比為10：1～50：1的混合物。進(jìn)一步地，所述馬來酸酐接枝聚丙烯是由以下步驟制成：稱取質(zhì)量比為100：2～4：0.1～0.4：0.2～0.4的聚丙烯、馬來酸酐、過氧化二異丙苯、抗氧劑粉末，將馬來酸酐和過氧化二異丙苯溶解于一定量的丙酮溶液中，再與抗氧劑粉末一起加入干燥過的聚丙烯粒料中，攪拌混合均勻，通過雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒。進(jìn)一步地，所述成核劑是苯甲酸鈉、山梨醇類、有機(jī)磷酸鹽、β型成核劑中的至少一種。進(jìn)一步地，所述抗氧劑是抗氧劑1010、抗氧劑168和抗氧劑DLTP中的至少一種。進(jìn)一步地，所述加工助劑是硬脂酸鈣、乙烯基雙硬脂酰胺和芥酸酰胺中的至少一種。一種制備上述耐食用油高溫溶脹的家電用改性聚丙烯材料的方法，具體為：將聚丙烯樹脂、抗溶脹改性母粒和相容劑混合均勻，然后加入成核劑、抗氧劑和加工助劑后繼續(xù)攪拌，再加入無機(jī)填料，攪拌均勻，最后將混合好的物料置于擠出機(jī)中擠出造粒，得到聚丙烯材料。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：1本發(fā)明使用通用的聚丙烯基材，通過添加特定的抗溶脹改性母粒和成核劑，達(dá)到改變材料表面微觀結(jié)構(gòu)、極性和提高材料表面結(jié)晶度的目的，從而降低產(chǎn)品與食用油的親和度及產(chǎn)品抵抗食用油高溫溶脹的效果；并配合特定種類及比例的無機(jī)填料，結(jié)合相應(yīng)的低分子加工助劑，使采用該材料制備得到的產(chǎn)品具有優(yōu)異的耐熱性能和極低的吸油率外，且兼具優(yōu)秀的高光澤外觀、耐刮擦性和良好的剛韌平衡性。2本發(fā)明制備的聚丙烯材料扭轉(zhuǎn)了傳統(tǒng)家電用聚丙烯材料常溫下易沾油污——難清理，高溫下易被油漬溶脹、形成永久性油斑——無法清理的尷尬局面，在保證耐食用油高溫溶脹的同時(shí)，兼顧材料外觀、耐刮擦性、耐熱性及剛韌平衡性，可廣泛應(yīng)用于煎烤機(jī)、電磁爐、微波爐等廚房家電的外觀部件。3本發(fā)明的加工工序簡(jiǎn)單，易于成型。具體實(shí)施方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說明：以下實(shí)施例的耐食用油高溫溶脹聚丙烯材料均通過熔融擠出來制備，具體是：將聚丙烯樹脂、抗溶脹改性母粒和相容劑混合均勻，然后加入成核劑、抗氧劑和加工助劑后繼續(xù)攪拌3min，再加入無機(jī)填料攪拌3min，最后將混合好的物料至于擠出機(jī)中擠出造粒，得到聚丙烯材料。其中擠出機(jī)的轉(zhuǎn)速為180～600轉(zhuǎn)/分，各區(qū)溫度為：一區(qū)225～235℃，二區(qū)235～245℃，三區(qū)235～245℃，四區(qū)235～245℃，五區(qū)225～235℃，六區(qū)225～235℃，七區(qū)230～240℃，八區(qū)235～245℃，機(jī)頭240～250℃。實(shí)施例1按照表1所示重量份數(shù)的原料制備耐食用油高溫溶脹聚丙烯材料：表1耐食用油高溫溶脹聚丙烯材料的配方組成原料重量份數(shù)(份)均聚PP65抗溶脹改性母粒18重鈣12相容劑5抗氧劑10100.1抗氧劑1680.2苯甲酸鈉0.2硬脂酸鈣0.2實(shí)施例2按照表2所示重量份數(shù)的原料制備耐食用油高溫溶脹聚丙烯材料：表2耐食用油高溫溶脹聚丙烯材料材料的配方組成實(shí)施例3按照表3所示重量份數(shù)的原料制備耐食用油高溫溶脹聚丙烯材料：表3耐食用油高溫溶脹聚丙烯材料的配方組成原料重量份數(shù)(份)共聚PP65抗溶脹改性母粒18重鈣12相容劑5抗氧劑10100.1抗氧劑1680.2苯甲酸鈉0.2硬脂酸鈣0.2實(shí)施例4按照表4所示重量份數(shù)的原料制備耐食用油高溫溶脹聚丙烯材料：表4耐食用油高溫溶脹聚丙烯材料的配方組成原料重量份數(shù)(份)共聚PP55抗溶脹改性母粒26沉淀硫酸鋇12相容劑7抗氧劑10100.2抗氧劑1680.2抗氧劑DLTP0.2有機(jī)磷酸鹽0.2乙烯基雙硬脂酰胺0.5實(shí)施例5按照表5所示重量份數(shù)的原料制備耐食用油高溫溶脹聚丙烯材料：表5耐食用油高溫溶脹聚丙烯材料的配方組成原料重量份數(shù)(份)均聚PP30共聚PP30抗溶脹改性母粒22沉淀硫酸鋇12相容劑6抗氧劑10100.2抗氧劑1680.2抗氧劑DLTP0.2山梨醇類成核劑0.2芥酸酰胺0.2實(shí)施例6按照表6所示重量份數(shù)的原料制備耐食用油高溫溶脹聚丙烯材料：表6耐食用油高溫溶脹聚丙烯材料的配方組成原料重量份數(shù)(份)均聚PP50抗溶脹改性母粒15重鈣7相容劑3抗氧劑10100.1苯甲酸鈉0.1硬脂酸鈣0.1實(shí)施例7按照表7所示重量份數(shù)的原料制備耐食用油高溫溶脹聚丙烯材料：表7耐食用油高溫溶脹聚丙烯材料的配方組成對(duì)比例按照表8所示重量份數(shù)的原料制備普通級(jí)聚丙烯材料：表8普通級(jí)聚丙烯材料的配方組成原料重量份數(shù)(份)均聚PP40共聚PP40重鈣10沉淀硫酸鋇10抗氧劑10100.2苯甲酸鈉0.2硬脂酸鈣0.3將實(shí)施例1～7和對(duì)比例制備的聚丙烯材料進(jìn)行性能測(cè)試，結(jié)果如表9所示：表9實(shí)施例1～7和對(duì)比例的聚丙烯材料性能由表9可知，本發(fā)明的聚丙烯材料具備優(yōu)異的耐食用油高溫溶脹特性和高光澤特性，以及良好的剛韌平衡性。以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何屬于本
技術(shù)領(lǐng)域：
的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3