CN103772820A - 一种防静电聚烯烃复合材料托盘及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种防静电聚烯烃复合材料托盘及其制备方法，包括托盘本体，其特征在于：所述托盘本体由以下重量配比的材料共混后注塑而成，其中包括：聚烯烃80～120份，导电炭黑6～15份，弹性体增韧剂8～23份，抗氧剂0.12～0.36份，塑料加工助剂配比为2～7份。本发明的目的是提供一种防静电聚烯烃复合材料托盘及其制备方法，本发明对聚烯烃材料填充活性导电炭黑及增韧改性剂，得到的材料具备防静电性能，同时保证其力学性能指标可满足托盘产品的需要。

Description

一种防静电聚烯烃复合材料托盘及其制备方法

技术领域

本发明涉及托盘及其制造工艺技术领域，具体涉及一种防静电聚烯烃复合材料托盘及其制备方法。

背景技术

目前，塑料托盘行业正在快速的发展，由于托盘在生产和流通过程可以承载若干数量物品，并且可以使用叉车等工具进行方便的装卸转运，而广泛被使用，塑料托盘一般使用普通的聚烯烃材料制作而成，而聚烯烃材料几乎是一种绝缘体，电阻率较大，在使用过程中容易造成静电集聚，由于托盘的使用便利性，其使用领域涵盖了不同的行业，而不同的行业对托盘的性能也提出了不同的要求。对于电子产品行业，防静电托盘可以有效的释放物体表面积累的静电荷，使其不会产生电荷积聚和高电位差；可以大大减少电子产品在生产过程流通中由于静电造成的损坏，减低了成本，提高了产品质量和利润。在粉尘较多的生产单位，使用普通的塑料托盘时，由于托盘表面会有高压静电的集聚，具有潜在的危害性。在静电不会引起严重危害的行业，由于静电的存在，也会导致托盘表面吸附尘埃。

 中国专利《聚烯烃抗静电粒料及其制备方法》，（专利申请号0015414.1）所公开的一种聚烯烃抗静电粒料及其制备方法，由于导电炭黑及活性碳酸钙填充改性后，会导致聚烯烃材料本身刚性变大，材料的韧性变差，因此不适合用来制作，不但要求刚性，又要求良好韧性的塑料托盘等产品；中国专利《一种增强抗静电材料及其制备方法》，（专利申请号201010558492.8）所公开的一种聚丙烯增强抗静电材料，添加导电炭黑，同时添加玻璃纤维及碳酸钙增强，得到的材料强度高，但是也存在韧性较差的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种防静电聚烯烃复合材料托盘及其制备方法，本发明解决了传统防静电聚烯烃复合材料，由于韧性差，导致制得的塑料托盘发脆，易损坏的问题。

本发明一种防静电聚烯烃复合材料托盘通过以下技术方案实现：

一种防静电聚烯烃复合材料托盘，包括托盘本体，其特征在于：所述托盘本体由以下重量配比的材料共混后注塑而成，其中包括：聚烯烃80～120份，导电炭黑6～15份，弹性体增韧剂8～23份，抗氧剂0.12～0.36份，塑料加工助剂配比为2～7份。

所述聚烯烃为聚丙烯、或为高密度聚乙烯、或为聚丙烯与高密度聚乙烯两者的混合物。

所述导电炭黑为经过偶联剂表面活性处理的无定形态粉末，不含铅、镉、汞和六价铬等重金属离子。

所述弹性体增韧剂为苯乙烯系嵌段共聚物、三元乙丙橡胶、二元乙丙橡胶、乙烯-辛烯共聚物或乙烯-醋酸乙烯酯共聚物。

所述抗氧剂为抗氧剂1010、或为抗氧剂168、或为抗氧剂1010与抗氧剂168两者的混合物。

所述塑料加工助剂为白油、或为聚乙烯蜡、或为聚丙烯蜡、或为上述三种物质的混合物。

本发明一种防静电聚烯烃复合材料托盘的制备方法通过以下技术方案实现：

1）按权利要求1所述的重量配比，将聚烯烃颗粒、弹性体增韧剂颗粒加入高混机中，搅拌混合均匀，然后加入导电炭黑、塑料加工助剂、抗氧剂，在高混机中高速搅拌混合均匀，得到混合物料；

2）将步骤1所得混合物料加入单螺杆挤出机或双螺杆挤出机进行混炼塑化，塑化温度为190℃～240℃，挤出料经水冷、风干、切粒；

3）将步骤2所得的颗粒使用注塑机进行注塑，即可制得防静电聚烯烃复合材料托盘。

本发明与现有技术相比，具有以下明显优点：

一、本发明在聚烯烃复合材料中加入导电炭黑材料，显著提高产品的防静电性能；

二、本发明使用偶联剂对导电炭黑表面的活性处理可提高炭黑与树脂基体的相容性；

三、本发明采用加入一定比例的弹性体增韧剂，可以有效的防止导电炭黑的加入导致的产品韧性的下降，对产品的韧性进行改善。

四、本发明采用加入白油以及聚乙烯蜡、聚丙烯蜡作为塑料加工助剂，白油的加入可以使导电炭黑更好的在高速混合阶段附着在聚合物颗粒上，聚乙烯蜡、聚丙烯蜡的加入，在熔融混炼阶段，除提高导电炭黑的分散性外，还可起到增塑剂的作用，显著地改善共混物的成型加工性。

具体实施方式

为了更好的理解本发明，下面用实例来详细叙述本发明的技术内容，但本发明的内容并不局限于此。

 本发明包括托盘本体，其特征在于：所述托盘本体由以下重量配比的材料共混后注塑而成，其中包括：聚烯烃80～120份，导电炭黑6～15份，弹性体增韧剂8～23份，抗氧剂0.12～0.36份，塑料加工助剂配比为2～7份；所述聚烯烃为聚丙烯、或为高密度聚乙烯、或为聚丙烯与高密度聚乙烯两者的混合物；所述导电炭黑为经过偶联剂表面活性处理的无定形态粉末，不含铅、镉、汞和六价铬等重金属离子；所述弹性体增韧剂为苯乙烯系嵌段共聚物、或为三元乙丙橡胶、或为二元乙丙橡胶、或为乙烯-辛烯共聚物、或为乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、或为上述物质的混合物；所述抗氧剂为抗氧剂1010、或为抗氧剂168、或为抗氧剂1010与抗氧剂168两者的混合物；所述塑料加工助剂为白油、或为聚乙烯蜡、或为聚丙烯蜡、或为上述物质的混合物。

本发明的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

1）按重量配比，将聚烯烃颗粒、弹性体增韧剂颗粒加入高混机中，搅拌混合均匀，然后加入导电炭黑、塑料加工助剂、抗氧剂，在高混机中高速搅拌混合均匀，得到混合物料；

2）将步骤1所得混合物料加入单螺杆挤出机或双螺杆挤出机进行混炼塑化，塑化温度为190℃～240℃，挤出料经水冷、风干、切粒；

3）将步骤2所得的颗粒使用注塑机进行注塑，即可制得防静电聚烯烃复合材料托盘。

实施例1：

准备原材料：聚丙烯90份、高密度聚乙烯8份、经偶联剂表面活性处理的导电炭黑10份、苯乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物11份、1010抗氧剂0.18份、白油1.5份、聚丙烯蜡2.5份。

制备工艺是：先将聚丙烯、聚乙烯、苯乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物加入高混机中，搅拌2分钟混合均匀，加入导电炭黑、白油、聚丙烯蜡、抗氧剂，高速搅拌10分钟混合均匀，将得到的混合物加入到双螺杆挤出机进行混炼塑化，塑化温度190℃～225℃，挤出料经水冷，风干，切粒，得到的复合材料颗粒经注塑机注塑为所需规格的托盘产品。

挤出机从加料段开始到机头，各段温度设置为：

 转速为50rmp； 

其主要技术指标见附表1。

实施例2：

准备原材料：聚丙烯 100份、经偶联剂表面活性处理的导电炭黑 15份、乙烯-辛烯共聚物16份、1010抗氧剂0.25份、白油2.5份、聚丙烯蜡2.5份。

制备工艺是：先将聚丙烯颗粒、乙烯-辛烯共聚物颗粒加入高速搅拌机中，搅拌2分钟混合均匀，加入导电炭黑、白油、聚丙烯蜡、抗氧剂，高速搅拌10分钟混合均匀，将混合物加入到双螺杆挤出机进行混炼塑化，塑化温度190℃~230℃，挤出料经水冷，风干，切粒，得到的复合材料颗粒经注塑机注塑可为所需规格的托盘产品。

挤出机从加料段开始到机头，各段温度设置为：

 转速为50rmp； 

其主要技术指标见附表1。

 

                                    附表1

由上表可知：所制得的复合材料不仅有较好的导电性能，而且也保持了一定的强度和韧性，所制得的托盘的各项性能指标优于国家标准（GB/T 15234 94）。综上所述，本发明达到了上述发明目标。

Claims (7)

1.一种防静电聚烯烃复合材料托盘，包括托盘本体，其特征在于：所述托盘本体由以下重量配比的材料共混后注塑而成，其中包括：聚烯烃80～120份，导电炭黑6～15份，弹性体增韧剂8～23份，抗氧剂0.12～0.36份，塑料加工助剂配比为2～7份。

2.根据权利要求1所述的一种防静电聚烯烃复合材料托盘，其特征在于：所述聚烯烃为聚丙烯、或为高密度聚乙烯、或为聚丙烯与高密度聚乙烯两者的混合物。

3.根据权利要求1所述的一种防静电聚烯烃复合材料托盘，其特征在于：所述导电炭黑为经过偶联剂表面活性处理的无定形态粉末。

4.根据权利要求1所述的一种防静电聚烯烃复合材料托盘，其特征在于：所述弹性体增韧剂为苯乙烯系嵌段共聚物、或为三元乙丙橡胶、或为二元乙丙橡胶、或为乙烯-辛烯共聚物、或为乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、或为上述物质的混合物。

5.根据权利要求1所述的一种防静电聚烯烃复合材料托盘，其特征在于：所述抗氧剂为抗氧剂1010、或为抗氧剂168、或为抗氧剂1010与抗氧剂168两者的混合物。

6.根据权利要求1所述的一种防静电聚烯烃复合材料托盘，其特征在于：所述塑料加工助剂为白油、或为聚乙烯蜡、或为聚丙烯蜡、或为上述物质的混合物。

7.如权利要求1所述的一种防静电聚烯烃复合材料托盘的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

1）按权利要求1所述的重量配比，将聚烯烃颗粒、弹性体增韧剂颗粒加入高混机中，搅拌混合均匀，然后加入导电炭黑、塑料加工助剂、抗氧剂，在高混机中高速搅拌混合均匀，得到混合物料；

2）将步骤1所得混合物料加入单螺杆挤出机或双螺杆挤出机进行混炼塑化，塑化温度为190℃～240℃，挤出料经水冷、风干、切粒；

3）将步骤2所得的颗粒使用注塑机进行注塑，即可制得防静电聚烯烃复合材料托盘。