CN102964694B - 一种高强度耐摔pp塑料餐盘及其制作工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高强度耐摔PP塑料餐盘，由下列重量份的原料制成：共聚物型聚丙烯80-90、高密度聚乙烯20-30、改性纳米碳酸钙20-30、硬脂酸2-4、ABS高胶粉5-10、ACS树脂5-10、改性玻璃纤维10-15、甲基丙烯酸甲酯2-3、乙烯基三乙氧基硅烷1-2、抗氧剂1010？0.5-0.8、防老剂RD？0.5-0.8、环氧化甘油三酸酯2-4、聚己酸内醋1-2、氯化石蜡0.5-1、氧化聚乙烯蜡0.4-0.6、硬脂酸钙1-2。本发明生产出来的餐盘具有质轻、表面光亮平静、耐化学性好、尺寸稳定性好、耐高温、耐老化、抗冲击性强，不易破裂等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种高强度耐摔PP塑料餐盘及其制作工艺，属于塑料制品生产技术领域。
背景技术
聚丙烯(PP塑料)是继尼龙之后发展的又一优良树脂品种，它是一种高密度、无侧链、高结晶必的线性聚合物，具有优良的综合性能。由PP塑料制成的餐盘具有质轻、表面光亮平静、耐化学性好、优良的化学稳定性和电绝源性、无毒等特点，同时也具有冲击强度和拉伸强度低、刚性不足、易老化、变脆、易变形，容易破裂等缺点。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种高强度耐摔PP塑料餐盘及其制作工艺，提高PP塑料餐盘的综合性能。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种高强度耐摔PP塑料餐盘，由下列重量份的原料制成：共聚物型聚丙烯80-90、高密度聚乙烯20-30、改性纳米碳酸钙20-30、硬脂酸2-4、ABS高胶粉5-10、ACS树脂5-10、改性玻璃纤维10-15、甲基丙烯酸甲酯2-3、乙烯基三乙氧基硅烷1-2、抗氧剂10100.5-0.8、防老剂RD0.5-0.8、环氧化甘油三酸酯2-4、聚己酸内醋1-2、氯化石蜡0.5-1、氧化聚乙烯蜡0.4-0.6、硬脂酸钙1-2。
所述的改性纳米碳酸钙由以下方法制得：将纳米碳酸钙配制成质量分数为5-7%的浆料，升温至80-90℃，将乳化机转速调至5000-6000r/min，滴加2-3%铝酸酯偶联剂DL-411，保温20-30min，过滤，用蒸馏水洗涤干净，于100-110℃下烘干，粉碎即可。
所述的改性玻璃纤维由以下方法制得：先将玻璃纤维经10-15%NaOH溶液浸洗1-2h并在100-110℃下烘干,然后将玻璃纤维加入到高速搅拌器中,加入3-4%的硅烷偶联剂KH560、10-15%的纳米碳化硅，高速搅拌2-3min,取出纤维在120-130℃烘1-2h，即得改性玻璃纤维。
所述的高强度耐摔PP塑料餐盘的制作工艺，包括以下步骤：
（1）按配方称取各原料，先将共聚物型聚丙烯、高密度聚乙烯投入高速混合机中，搅拌混合至均匀，混合均匀后烘干至80-90℃，使其水份充分蒸发，再投入改性纳米碳酸钙、硬脂酸、ABS高胶粉、ACS树脂、改性玻璃纤维、甲基丙烯酸甲酯等其余原料继续混合5-8min；
（2）将上述均匀混合物送入平行双螺杆挤出机中进行熔融共混并造粒，挤出机机筒温度为165-190℃，模头温度为160-210℃；
（3）先在成型模具内涂上脱模剂，预热至50-60℃，然后用塑料注射机将粒料注射到成型模具内，机筒温度为240-260℃，机具温度为25-30℃，注射压力为10-12MPa，注射时间为3-5s；
（4）脱模后将成型的PP塑料餐盘经冷却、修整、定型等工序后，包装即得所需的PP塑料餐盘。
所述的脱模剂为聚乙二醇。
所述的高速混合机的转速为1000-1200r/min。
本发明具有以下有益效果：
本发明通过对纳米碳酸钙进行改性，能显著改善其在PP塑料中的分散性和亲和性，并且能与高聚物基体间产生界面作用，从而提高餐盘的抗冲击强度，同时改性玻璃纤维可以有效地提高餐盘的韧性和刚度。本发明生产出来的餐盘具有质轻、表面光亮平静、耐化学性好、尺寸稳定性好、耐高温、耐老化、抗冲击性强，不易破裂等优点。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明。
实施例
一种高强度耐摔PP塑料餐盘，由下列重量份的原料制成：共聚物型聚丙烯90份、高密度聚乙烯30份、改性纳米碳酸钙30份、硬脂酸4份、ABS高胶粉10份、ACS树脂10份、改性玻璃纤维15份、甲基丙烯酸甲酯3份、乙烯基三乙氧基硅烷2份、抗氧剂10100.8份、防老剂RD0.6份、环氧化甘油三酸酯4份、聚己酸内醋2份、氯化石蜡1份、氧化聚乙烯蜡0.6份、硬脂酸钙2份。
其中，所述的改性纳米碳酸钙由以下方法制得：将纳米碳酸钙配制成质量分数为6%的浆料，升温至85℃，将乳化机转速调至6000r/min，滴加3%铝酸酯偶联剂DL-411，保温30min，过滤，用蒸馏水洗涤干净，于110℃下烘干，粉碎即可。
所述的改性玻璃纤维由以下方法制得：先将玻璃纤维经15%NaOH溶液浸洗2h并在105℃下烘干,然后将玻璃纤维加入到高速搅拌器中,加入4%的硅烷偶联剂KH560、15%的纳米碳化硅，高速搅拌3min,取出纤维在120℃烘2h，即得改性玻璃纤维。
高强度耐摔PP塑料餐盘的制作工艺，包括以下步骤：
（1）按配方称取各原料，先将共聚物型聚丙烯、高密度聚乙烯投入高速混合机中，搅拌混合至均匀，混合均匀后烘干至85℃，使其水份充分蒸发，再投入改性纳米碳酸钙、硬脂酸、ABS高胶粉、ACS树脂、改性玻璃纤维、甲基丙烯酸甲酯等其余原料继续混合6min；
（2）将上述均匀混合物送入平行双螺杆挤出机中进行熔融共混并造粒，挤出机机筒温度为172℃，模头温度为195℃；
（3）先在成型模具内涂上脱模剂，预热至55℃，然后用塑料注射机将粒料注射到成型模具内，机筒温度为255℃，机具温度为30℃，注射压力为12MPa，注射时间为4s；
（4）脱模后将成型的PP塑料餐盘经冷却、修整、定型等工序后，包装即得所需的PP塑料餐盘。
所述的脱模剂为聚乙二醇。
所述的高速混合机的转速为1200r/min。
本实施例生产出来的餐盘的性能参数见下表。
| 项目 | 指标 | 本实施例餐盘 |
| 密度（g/cm ） | ≤1.2 | 0.96 |
| 拉伸强度（MPa） | ≥20.0 | 28.75 |
| 冲击强度纵向（KJ/㎡ ） | ≥7.0 | 9.43 |
| 冲击强度横向（KJ/㎡ ） | ≥3.5 | 5.89 |
| 维卡软化点（℃） | ≥120℃ | 168 |
| 纵向尺寸变化率（％） | ＜60 | 45 |
| 卫生性能符合 | GB13113-91要求 | 符合GB13113-91要求 |
Claims (3)
1.一种高强度耐摔PP塑料餐盘的制作工艺，其特征在于，由下列重量份的原料制成：共聚物型聚丙烯80-90、高密度聚乙烯20-30、改性纳米碳酸钙20-30、硬脂酸2-4、ABS高胶粉5-10、ACS树脂5-10、改性玻璃纤维10-15、甲基丙烯酸甲酯2-3、乙烯基三乙氧基硅烷1-2、抗氧剂10100.5-0.8、防老剂RD0.5-0.8、环氧化甘油三酸酯2-4、聚己酸内酯1-2、氯化石蜡0.5-1、氧化聚乙烯蜡0.4-0.6、硬脂酸钙1-2；
所述的改性纳米碳酸钙由以下方法制得：将纳米碳酸钙配制成质量分数为5-7%的浆料，升温至80-90℃，将乳化机转速调至5000-6000r/min，滴加2-3%铝酸酯偶联剂DL-411，保温20-30min，过滤，用蒸馏水洗涤干净，于100-110℃下烘干，粉碎即可；
所述的改性玻璃纤维由以下方法制得：先将玻璃纤维经10-15%NaOH溶液浸洗1-2h并在100-110℃下烘干,然后将玻璃纤维加入到高速搅拌器中,加入3-4%的硅烷偶联剂KH560、10-15%的纳米碳化硅，高速搅拌2-3min,取出纤维在120-130℃烘1-2h，即得改性玻璃纤维；
所述的高强度耐摔PP塑料餐盘的制作工艺，包括以下步骤：
（1）按配方称取各原料，先将共聚物型聚丙烯、高密度聚乙烯投入高速混合机中，搅拌混合至均匀，混合均匀后烘干至80-90℃，使其水分充分蒸发，再投入改性纳米碳酸钙、硬脂酸、ABS高胶粉、ACS树脂、改性玻璃纤维、甲基丙烯酸甲酯等其余原料继续混合5-8min；
（2）将上述均匀混合物送入平行双螺杆挤出机中进行熔融共混并造粒，挤出机机筒温度为165-190℃，模头温度为160-210℃；
（3）先在成型模具内涂上脱模剂，预热至50-60℃，然后用塑料注射机将粒料注射到成型模具内，机筒温度为240-260℃，机具温度为25-30℃，注射压力为10-12MPa，注射时间为3-5s；
（4）脱模后将成型的PP塑料餐盘经冷却、修整、定型后，包装即得所需的PP塑料餐盘。
2.根据权利要求1所述的高强度耐摔PP塑料餐盘的制作工艺，其特征在于，所述的脱模剂为聚乙二醇。
3.根据权利要求1所述的高强度耐摔PP塑料餐盘的制作工艺，其特征在于，所述的高速混合机的转速为1000-1200r/min。
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