CN1035834A - 清洗树脂组合物 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种清洗树脂组合物，采用少量该组合物替换前期着色树脂，即可在短时间内，以简单的操作在模塑机内进行各种颜色变换或清洗模塑机内部或替换机器内的前期树脂，该组合物包括聚烯烃树脂(如：聚乙烯，聚丙烯，等)和与该聚烯烃树脂相混合的中性烷基苯磺酸盐，无机填充剂，和疏水化合物。

Description

本发明涉及一种用于清洗各种模塑机内部的清洗树脂组合物。更具体地讲，本发明涉及通过下述方法得到的清洗树脂组合物，即，将中性烷基苯磺酸盐，无机填料，疏水化合物与聚烯烃树脂混合。

最近，热塑树脂模塑变化越来越多，随着产品规格的增加，生产批量越来越小。此外，由于工程塑料等材料的出现，在注塑机内实施颜色变换或树脂变换的温度范围很宽，并且该颜色变换或树脂变换的频率也不断增加。

到目前为止，在进行这种颜色变换或树脂变换时，为了除去模塑机内前期树脂造成的污垢，也就是说为了清洗模塑机的内部，一直沿用下述方法：

抽出模塑机内被污染的螺杆，然后，通过刷洗或所谓手工清除法除去螺杆上或料筒内壁上的污垢，或者是让无色树脂（下文简称为清洗树脂）在料筒内穿过，以便在不拆出螺杆的情况下将螺杆与料筒一道清洗（下文称之为共清洗）。

但是，这种方法需要很长时间才能完全洗净螺杆和料筒内部，并且就共清洗而言，大量采用清洗树脂就会造成很大的经济损失。

为了解决这些问题，已开发了下列清洗剂，即，主要由像丙烯酸树脂的硬树脂组成的清洗剂，将非离子表面活性剂与热塑树脂混合得到的清洗剂，将润滑剂（如：硬脂酸）与热塑树脂混合而得到的清洗剂。

但是，就前一种情况而言，由于丙烯酸树脂的熔体粘度高，在用于清洗模塑机内部时要采用高载荷，并且必须将模塑机的温度升至相当高， 这样就会带来树脂易于热分解的缺点。

此外，还有下述缺点：操作麻烦，并且需要相当长的时间，例如，在使用清洗剂前要除去注塑机的模头滤网叠等。此外，如果完成清洗后，清洗剂仍留在模塑机内，残留的清洗剂混入由后续树脂制成的成型产品中，结果该外来物就会使该成型产品的外观或物理性质改变。

另外，就后一情况而言，将硬脂酸或其他类似物与热塑树脂混合得到的清洗剂在模塑机内的清洗效果不好。将非离子表面活性剂与热塑树脂混合得到的清洗剂，如果其清洗温度超过250℃，就会挥发出大量的分解气体，并且其特殊气味会给操作环境带来不良影响，另外，该清洗剂的清洗效果也不好。

为了得到具有下述特点的清洗树脂组合物，本发明者已作了深入的研究，即采用该组合物可以以小批的组合物，以简单操作，在短时间内，通过变换前期着色树脂的组合物在各种模塑机内进行颜色变换，或者清洗机器内部，或者换掉机器内部的前期树脂。

结果我们发现：将中性烷基苯磺酸盐，无机填充剂，疏水化合物与聚烯烃树脂混合得到的组合物是一种能够解决上述问题的清洗树脂组合物，并以此为基础完成了本发明。

本发明特征在于：

（1）一种清洗树脂组合物，该组合物包括聚烯烃树脂和与该聚烯烃树脂混合的中性烷基苯磺酸盐，无机填充剂，疏水化合物;

（2）按上述（1）中所述的清洗树脂组合物，其中以所说组合物的重量计，所说中性烷基苯磺酸盐，所说无机填充剂和所说疏水化合物的比例分别是1至20%（重量），1至30%（重量）和0.5至10%（重量）;

（3）按上述（1）或（2）所述清洗树脂组合物，其中所说聚烯烃树脂是聚乙烯或聚丙烯;和

（4）按照上述（1）或（2）所述的清洗树脂组合物，该组合物是通过熔融捏和得到的粒料形式。

本发明中所采用的聚烯烃树脂的实例包括聚乙烯树脂类（如：高密度聚乙烯，线型低密度聚乙烯，低密度聚乙烯等），聚丙烯树脂类（如：结晶丙烯均聚物，结晶丙烯-乙烯共聚物，结晶丙烯-乙烯-丁烯-1三元共聚物或含有70%（重量）或更多丙烯成份的结晶丙烯-丁烯-1共聚物），聚丁烯-1，非结晶乙烯-丙烯共聚物（EPR），非结晶乙烯-丙烯-二烯三元共聚物（EPDM）和前述聚合物的混合物。其中，优选树脂是高密度聚乙烯，线性低密度聚乙烯，结晶丙烯均聚物，结晶丙烯-乙烯共聚物，结晶丙烯-乙烯-丁烯-1三元共聚物，以及上述聚合物的混合物。

用于本发明的中性烷基苯磺酸盐最好是烷基苯磺酸的钠盐。所述烷基苯磺酸钠盐是一种阴离子表面活性剂，其初始分解温度为300℃。

因此，在清洗模塑机内部时，该表面活性剂甚至在高温区也呈现很强的去垢作用;因此，从低温区到高温区均呈现极优的去垢作用。

以该组合物的重量计算，混入中性烷基苯磺酸的量优选为1至20%（重量），最好是5至15%（重量）。如果其用量低于1%（重量），当用所得组合物清洗模塑机内部时，其去垢效果差。但是，如果用量超过20%（重量），当研磨所得组合物时则会出现大量泡沫。

用于本发明的无机填充剂的实例是通常与聚烯烃树脂混合的无机填充剂，例如，碳酸钙，滑石粉，硫酸钙，硅酸镁，二氧化硅，氧化铝等。

就清洗组合物而言，无机填充剂所起的作用是通过机械力擦掉模塑机中的污垢和粘着在模塑机上的前期树脂。以该组合物的重量计算，混入无机填充剂的量优选为1至30%（重量），最好是5至20%（重量）。如果混入量低于1%（重量），去垢效果差。但如果超过30%（重量），所得清洗树脂组合物的熔融流动性降低。因此，在清洗时，施加给模塑机的负载过大。

用于本发明的疏水化合物的实例包括合成蜡，例如，聚乙烯蜡，聚 硅氧烷，天然蜡，高级脂肪酸的金属盐及其上述材料的混合物。所混入疏水化合物的用量优选为0.5至10%（重量），最好是2至10%（重量）。在本发明所述清洗树脂组合物中，疏水化合物起润滑剂作用。如果混入疏水化合物的量少于0.5%（重量），润滑效果差，但是如果超过10%（重量），润滑作用太强，以致于与之共存于模塑机内部的无机填充剂机械力降低。

还可以加入通常与聚烯烃树脂混合的酚类抗氧剂，硫代抗氧剂，含磷抗氧剂等。

将聚烯烃和定量的中性烷基苯磺酸盐，无机填充剂，疏水化合物，以及至少一种上述抗氧剂加到搅拌混合装置〔如：Henschel混合器（商品名），超级混合器，等〕中，并将这些原料搅拌混合1至5分钟，由此得到本发明组合物。然后，将所得混合物进行熔融捏和，并且在180°至220℃，最好是190°至210℃的熔融捏和温度，采用单螺杆挤塑机或双螺杆挤塑机将该混合物挤塑成粒料形式。

下文的实施例和对比实施例对本发明作了详细说明，但并不对本发明构成限制。另外，本文所用比例均为重量百分比。

实施例1-5和对比实施例1-4

将下文表1所述各混合成份装入Henschel混合器（商品名）中，然后将它们搅拌混合3分钟，并将所得混合物在210℃的熔融捏和温度通过内腔直径为35mm并带有一放气口的挤塑机熔融挤塑，并且将所得原料挤塑成粒料形式，由此得到本发明所述清洗树脂组合物。此外，在对比实施例1-4中，将下文表1列出的各混合成份按与实施例1-5所述相同的方法搅拌，混合，熔融捏和，得到粒料。采用按照这些实施例和对比实施例得到的清洗树脂组合物，按下文所述方法，分别1）清洗注塑机和2）清洗吹塑机。

1）清洗注塑机实施例

用35吨注塑机，以50注塑量，将难以进行颜色替换的任何ABS树脂， PPS树脂，改性PPO树脂的黑色树脂粒料进行注塑，然后采用实施例1-5和对比实施例1-4所得到的清洗树脂组合物（每种100g）清洗注塑机内部，即，通过注塑机用无色聚丙烯树脂作为清洗树脂反复注塑，直到所得成型产品无色为止，并计算所用清洗树脂的总量。

此外，在相同条件下用黑色ABS树脂注塑，并且用无色聚丙烯树脂作为清洗树脂（不采用上述清洗树脂组合物）反复注塑，直到所得成型产品无色为止，计算所需清洗树脂的总量。表2列出所有这些结果。

2）清洗吹塑机的实施例

用模头直径为21mm和模芯直径为19mm的吹塑机，将难以进行颜色替换的ABS树脂或聚乙烯树脂的黑色树脂粒料挤塑为10个吹塑型坯（1型坯：约200g），然后用实施例1-5和对比实施例1-4所得到的清洗树脂组合物（每种2000g）清洗用过的吹塑机。继之，用无色聚乙烯树脂作为清洗树脂使型坯成型，直到最难以进行颜色替换的所得型坯的焊缝无色为止，计算所需清洗树脂的总量。

此外，在相同条件下用ABS树脂使型坯成型，然后不用所述清洗树脂组合物，只用无色聚乙烯树脂作为清洗树脂使型坯成型，直到该型坯焊缝无色为止，计算所需清洗树脂的总量。表3列出了所得结果。

从表2和表3可以看出，按照本发明，当分别以小批量使用实施例1-5所示清洗树脂组合物时，与对比实施例1-4所示结果相比，前者可以大幅度地降低所用清洗树脂的量，并呈现极好的去垢效果。

在各种模塑机中，在对前期着色树脂进行颜色替换时，以及在为换掉前期树脂而进行清洗时，本发明所述清洗树脂组合物具有极好的清洗效果。

即，与迄今为止的通过采用清洗树脂在每次颜色替换时实施清洗模塑机内部的方法相比，小批量采用本发明清洗树脂组合物或与清洗树脂一起小批量采用上述组合物，可以大幅度地降低清洗树脂的消耗量，并 显著缩短清洗时间。

通过对注塑机进行内部清洗即可显示这一效果。将采用本发明清洗树脂组合物与采用单一清洗树脂相比，可以将所需清洗树脂的用量降至约1/5至1/10，也可将清洗时间缩短至约1/5至1/10。

此外，甚至对在高温下使工程塑料（例如，将改性PPO树脂，聚苯硫树脂等作为前期树脂）成型而言，在颜色替换，以及在树脂替换时，本发明所述清洗树脂组合物呈现极好的效果。

表1

实施    实施    实施    实施    实施    对比    对比    对比    对比

例1    例2    例3    例4    例5    实施    实施    实施    实施

例1    例2    例3    例4

高密度    -    60.0%    68.5%    75.0%    -    35.0%    -    76.0%    -

聚乙烯

线型低密    -    -    -    -    69.0%    -    41.0%    -    -

度聚乙烯

聚丙烯    75.0%    -    -    -    -    -    -    -    88.0%

烷基苯    -    1.5    -    7.5    -    -    4.0    16.0    9.0

磺酸钠

烷基苯    7.5    -    14.5    -    19.5    -    -    -    -

磺酸钾

聚氧乙烯    -    -    -    -    -    5.0    -    -    -

十六烷醚

碳酸钙    -    28.5    -    15.0    -    50.0    51.0    -    -

滑石粉    15.0    -    8.5    -    1.5    -    -    -    -

聚乙烯蜡    2.0    9.5    2.5    2.5    -    -    -    6.0    -

硬脂酸锌    -    0.5    3.0    -    8.0    10.0    2.0    -    -

硬脂酸钠    0.5    -    3.0    -    2.0    -    2.0    -    -

二氧化硅    -    -    -    -    -    -    -    2.0    1.0

硬脂酸钙    -    -    -    -    -    -    -    -    2.0

表2

表2（续）

1）聚苯氧

2）聚苯硫

3）丙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物

4）聚丙烯

1）高密度聚乙烯

Claims (6)

1、一种清洗树脂组合物，该组合物包括聚烯烃树脂和与该聚烯烃树脂混合的中性烷基苯磺酸盐，无机填充剂和疏水化合物。

2、按权利要求1所述清洗树脂组合物，其中按所说组合物的重量计算，所说中性烷基苯磺酸盐，所说无机填充剂和所说疏水化合物的重量百分比分别为1至20%，1至30%，和0.5至10%。

3、按权利要求1所述清洗树脂组合物，其中所说聚烯烃树脂是聚乙烯或聚丙烯。

4、按权利要求2所述清洗树脂组合物，其中所说聚烯烃是聚乙烯或聚丙烯。

5、按权利要求1所述清洗树脂组合物，该组合物是通过熔融捏和而得到的粒料。

6、按权利要求2所述清洗树脂组合物，该组合物是通过熔融捏和而得到的粒料。