CN102127283B - 用于注塑成型塑格拼接地板的聚丙烯复合物及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于注塑成型塑格拼接地板的聚丙烯复合物，以所述聚丙烯复合物的重量为标准，各组分的重量百分含量分别为：共聚聚丙烯为23～84％；增韧剂为5.0～20％；白油为5.0～20％；增强剂为5.0～30％；耐候着色剂为0.5～5.0％；其他助剂为0.5～2.0％；其中，所述其他助剂至少为光稳定剂、抗氧化剂和加工助剂中的一种，所述白油为沸点高于240℃的精制白油；所述增强剂为经过表面活化处理的增强剂。该聚丙烯复合物不仅可满足室内外塑格拼接地板的使用要求，而且耐低温、冲击强度高、回弹性好。

Description

用于注塑成型塑格拼接地板的聚丙烯复合物及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种改性聚丙烯复合物，尤其涉及一种用于注塑成型塑格拼接地板的聚丙烯复合物及其制备方法。

背景技术

塑格拼接地板是一种新型的铺地建材，其外型呈网格状正方形，四周有卯榫卡扣结构，通过拼接安装成成片场地地板。塑格拼接地板上世纪80年代起源于美国，因其设计独特、成型方便、性能优越、安装简便、可回收利用等特点而得到广泛的应用，目前在全球已有超过十万块使用拼接运动地板的球场。本世纪初，塑格拼接地板进入中国，经过多年的推广和使用，逐步进入学校、公共场所、机关单位、军队等部门，同时也越来越多地走入寻常百姓家，成为广受欢迎的新型建材。

塑格拼接地板主要应用于室内外运动场所，需要较高的耐高低温、抗冲击、耐光照性能。目前，塑格拼接地板主要采用普通的共聚聚丙烯树脂加色母粒直接注塑而成，其耐光照和耐寒性欠佳，尤其是缺乏回弹性，运动员长期使用后会对其身体如膝关节等部位产生一定损伤。因此，为了提高塑格拼接地板的舒适性、安全性以及使用寿命，需要对其所用聚丙烯材料进行针对性的改性。然而，目前市场上还没有针对塑格拼接地板这一特殊应用领域的专用聚丙烯改性材料。

发明内容

为了克服上述缺陷，本发明提供了一种用于注塑成型塑格拼接地板的聚丙烯复合物及其制备方法，该聚丙烯复合物不仅可满足室内外塑格拼接地板的使用要求，而且耐低温、冲击强度高、回弹性好。

本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于注塑成型塑格拼接地板的聚丙烯复合物，以所述聚丙烯复合物的重量为标准，各组分的重量百分含量分别为：

共聚聚丙烯    23～84％；

增韧剂        5.0～20％；

白油          5.0～20％；

增强剂        5.0～30％；

耐候着色剂    0.5～5.0％；

其他助剂      0.5～2.0％；

其中，所述其他助剂至少为光稳定剂、抗氧化剂和加工助剂中的一种，以赋予材料优异的耐候性、热稳定性和加工性能。所述白油为沸点高于240℃的精制白油；所述增强剂为经过表面活化处理的增强剂。

作为本发明的进一步改进，所述的共聚聚丙烯(PP)为在230℃×2.16Kg的测试条件下、熔体流动速率(MFR)为8-28g/10min、乙烯含量为5～15％的嵌段共聚聚丙烯树脂。聚合时，由于乙烯单体的加入，可赋予材料较高的抗冲击性能和柔韧性。

作为本发明的进一步改进，所述的增韧剂为以苯乙烯为末端段，乙烯-丁烯为中间弹性嵌段的线性三嵌段共聚物(SEBS)，其在23℃下的25％甲苯溶液中的布氏粘度大于50Pa.s，双嵌段含量小于1％。如科腾的G1654H、台橡6154。增韧剂的加入可提高材料的低温抗冲击性能，增加回弹性，同时能够在材料表面产生微收缩，可以增大表面摩擦，防滑，也起到一定消光防炫目作用。

作为本发明的进一步改进，所述增强剂至少为滑石粉、碳酸钙、硫酸钡和高岭土中的一种。

作为本发明的进一步改进，所述增强剂的平均粒径为800～3000目，且经过表面活化处理，如用硅烷偶联剂、稀土偶联剂、钛酸酯偶联剂等包覆处理，从而提高与PP树脂的界面相容性。增强剂的加入，可以提高材料的刚性、耐磨性、尺寸稳定性。

作为本发明的优选方案，所述白油优选100#白油，其组成为饱和烃结构，耐高温，耐紫外光照射，不易变色。

作为本发明的进一步改进，所述耐候着色剂为无机色粉和耐候有机色粉的复合物。无机色粉，如二氧化钛、碳黑、氧化铁红、群青等，具有优异的耐候性能，长期使用后不会发生明显变色；耐候有机色粉，如酞菁蓝、酞菁绿、永固红、永固黄等，既具有很好的耐候性能，又有优于无机色粉的着色能力。使用此类着色剂，能使材料在户外使用环境中保持颜色的稳定性。

本发明还提供了一种如上所述的用于注塑成型塑格拼接地板的聚丙烯复合物的制备方法，其包括以下步骤：

①将增韧剂和部分共聚聚丙烯投入高混机中，边搅拌边通过喷淋装置匀速喷洒入白油，白油加完后继续搅拌3～5分钟；

②将其他物料加入，搅拌2～3分钟；

③将上述混和物加入长径比为32∶1～48∶1、挤出温度为190～230℃、转速为350～450rpm的双螺杆挤出机中熔融挤出，经拉条、冷却、切粒和干燥后得到最终产品。

本发明的有益效果是：选用具有较高冲击性和柔韧性的共聚聚丙烯作为基体，加入耐低温抗冲击性能的增韧剂、耐高温不易变色的白油、经过表面活化处理的增强剂、耐候着色剂及光稳定剂、抗氧化剂和加工助剂来赋予材料更多优异的性能，从而使本聚丙烯复合物不仅耐低温、冲击强度高、回弹性好，而且耐光照，颜色稳定，很好的满足了室内外塑格拼接地板的使用要求。

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明作进一步说明。

按表1所述的配方分别制备聚丙烯复合物，其中：所用PP树脂为新加坡TPC的AZ564，其MFR为24g/10min(MFR的测试条件为：230℃，2.16Kg)；所用SEBS为科腾的G1654H；所用白油为100#精制白油；所用滑石粉平均粒径为1250目，锻烧高岭土平均粒径为800目；所用耐候色粉为无机类(如钛白粉、碳黑、群青、氧化铁红)和有机类(如酞菁蓝、酞菁绿、永固红、永固黄)复配使用；所用其他助剂还包括光稳定剂UV-531和UV-2908、抗氧剂1010和168、加工助剂芥酸酰胺。

其中制备步骤为：

①将增韧剂和部分共聚聚丙烯投入高混机中，边搅拌边通过喷淋装置匀速喷洒入白油，白油加完后继续搅拌3～5分钟；

②将其他物料加入，搅拌2～3分钟；

③将上述混和物加入长径比为32∶1～48∶1、挤出温度为190～230℃、转速为350～450rpm的双螺杆挤出机中熔融挤出，经拉条、冷却、切粒和干燥后得到最终产品。

对上述实施例所得聚丙烯复合物分测试其各项性能(按ISO标准测试)，见表2。

表1实施例①～⑤配方组份

组份％(重量)	实施例①	实施例②	实施例③	实施例④	实施例⑤
						PP	84	67.5	50	23	53.5
SEBS	5	12.5	15	20	16.5
						白油	5	6.5	12.5	20	5
滑石粉	5	10	17.5	30
						高岭土					20
耐候色粉	0.5	2.5	3	5	3.5
						UV-531	0.1	0.2	0.8	0.4	0.3
UV-2908	0.1	0.2	0.3	0.4	0.4
						1010	0.1	0.2	0.3	0.4	0.2
168	0.1	0.2	0.3	0.4	0.4
						芥酸酰胺	0.1	0.2	0.3	0.4	0.2

有此可见，本发明的聚丙烯复合物具有优异的机械力学性能和耐老化性能，并能实现规模化生产，是注塑成型塑格拼接地板的理想材料。

上述实施例只是为了说明本发明的技术思路，并不能以此限制本发明的保护范围。任何根据本发明的精神实质所做的修改和变换均应涵盖在本发明的保护范围内。

表2实施例①～⑤物理性能

Claims (5)

1.一种用于注塑成型塑格拼接地板的聚丙烯复合物，其特征在于，以所述聚丙烯复合物的重量为标准，各组分的重量百分含量分别为：

共聚聚丙烯        23～84％；

增韧剂            5.0～20％；

白油              5.0～20％；

增强剂            5.0～30％；

耐候着色剂        0.5～5.0％；

其他助剂          0.5～2.0％；

其中，所述其他助剂至少为光稳定剂、抗氧化剂和加工助剂中的一种；所述白油为沸点高于240℃的精制白油；所述增强剂为经过表面活化处理的增强剂。

2.根据权利要求1所述的用于注塑成型塑格拼接地板的聚丙烯复合物，其特征在于：所述增强剂至少为滑石粉、碳酸钙、硫酸钡和高岭土中的一种。

3.根据权利要求2所述的用于注塑成型塑格拼接地板的聚丙烯复合物，其特征在于：所述增强剂的平均粒径为800～3000目。

4.根据权利要求1所述的用于注塑成型塑格拼接地板的聚丙烯复合物，其特征在于：所述耐候着色剂为无机色粉和耐候有机色粉的复合物。

5.一种如根据权利要求1至4中任一项所述的用于注塑成型塑格拼接地板的聚丙烯复合物的制备方法，其特征在于，其包括以下步骤：

①将增韧剂和部分共聚聚丙烯投入高混机中，边搅拌边通过喷淋装置匀速喷洒入白油，白油加完后继续搅拌3～5分钟；

②将其他物料加入，搅拌2～3分钟；

③将上述混和物加入长径比为32∶1～48∶1、挤出温度为190～230℃、转速为350～450rpm的双螺杆挤出机中熔融挤出，经拉条、冷却、切粒和干燥后得到最终产品。