CN105330975A - 一种盆景挂钩用聚丙烯合金材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种聚丙烯材料及其制备方法,尤其是一种盆景挂钩用聚丙烯合金材料及其制备方法,属于高分子材料技术领域。本发明的原料由以下重量份数的组分组成:聚丙烯50-70份,相容剂1-5份,尼龙10-25份,填充剂10-30份,抗氧剂0.2-2份,光稳定剂0.1-0.5份,润滑剂0.3-1份。并公开了其制备方法。本发明采用聚合物增容技术,将尼龙引入聚丙烯基体中,显著提高了聚丙烯抗拉强度,有效提高了目前聚丙烯塑料挂钩产品承重能力,满足中大型盆景花盆吊挂要求。此材料生产挂钩可用于比如景观花盆、盆栽花盆、全自动灌溉盆栽等的吊挂。
Description
技术领域
本发明涉及一种聚丙烯复合材料及其制备方法,尤其是一种盆景挂钩用聚丙烯合金材料及其制备方法,属于高分子材料技术领域。
背景技术
与陶瓷、瓦盆、玻璃花盆比较,塑料花盆因其质量更轻,携带、移动更加方便、韧性高不易碰碎、色彩丰富、价格便宜等特点获得消费者喜爱,而且由于其热塑性塑料材质,可实现循环利用,环境低碳,符合国家的产业政策。因此,塑料材质已经成为盆景容器用材的发展趋势。聚丙烯材料因其密度小、耐热性好、力学性能优良、成本低已成为盆景容器及其挂钩产品主流塑料材料。然而,近年来,随着塑料盆栽容器种类越来越多,体积越来越大,对花盆,尤其是花盆挂钩材料提出了更高性能要求。例如,具有更高抗拉要求,拉伸强度≥45MPa,低温-30℃使用环境下不脆断的韧性要求,负重情况下长期高温50℃条件不变形要求等等。目前市场上改性聚丙烯材料已经无法满足其使用要求,因此,研制高性能盆景挂钩用改性聚丙烯新材料具有十分重要的现实意义。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明通过采用聚合物增容技术,通过向聚丙烯中引入机械性能更高的尼龙6,显著提高了聚丙烯抗拉强度,有效改善了目前聚丙烯塑料挂钩产品承重能力,显著提高了聚丙烯材料热变形温度,满足了中大型盆景花盆吊挂要求。用此材料生产的挂钩可用于比如景观花盆、盆栽花盆、全自动灌溉盆栽等的吊挂。另外,本发明提供该材料的制备方法,工艺简单,生产成本低,效率高、易于实现工业化。
为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
一种盆景挂钩用聚丙烯合金材料,原料包括以下重量份数的组分:
聚丙烯50-70份,
相容剂1-5份,
尼龙10-25份,
填充剂10-30份,
抗氧剂0.2-2份,
光稳定剂0.1-0.5份,
润滑剂0.3-1份。
更进一步,所述的聚丙烯的熔融指数为3-40g/10min;
更进一步,所述的相容剂为马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物、马来酸酐接枝乙烯-丁烯共聚物、马来酸酐接枝聚丙烯共聚物、马来酸酐接枝聚乙烯共聚物中的一种,优选马来酸酐接枝聚丙烯共聚物。
更进一步,所述的填充剂为滑石粉、碳酸钙、云母中的一种;优选滑石粉。
更进一步,所述尼龙为尼龙6,熔融指数为5-20g/10min。
更进一步,所述的抗氧剂分为主抗氧剂和辅抗氧剂,按照2:3的比例添加,所述主抗氧剂选自受阻酚类抗氧剂和硫酯类抗氧剂中的一种,优选主抗氧化剂为1010;辅抗氧剂选自亚磷酸盐类抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂中的一种,优选辅抗氧化剂为168。
更进一步,所述润滑剂为硬脂酸钙、硅酮、硬脂酸酰胺、聚乙烯蜡中的一种。
更进一步,所述光稳定剂为光稳定剂3808,光稳定剂770、光稳定剂944中的一种。
一种盆景挂钩用聚丙烯合金材料的制备方法,包括以下步骤:
步骤一:将聚丙烯50-70份,相容剂1-5份,尼龙10-25份,抗氧剂0.2-2份,光稳定剂0.1-0.5份,润滑剂0.3-1份放入高速混合机中混合3-6min,得到以上诸组分混合物;
步骤二:将步骤步骤一中所得到的混合物通过主喂料料斗加入到双螺杆挤出机中,进行塑化;同时,将填充剂10-30份通过侧喂料口加入到双螺杆挤出机料筒中,经过挤出、牵条、风干、造粒等程序,得到盆景挂钩用聚丙烯合金材料;
更进一步,所述步骤二中,双螺杆挤出机料筒温度为I区:180-190℃,II区:215-225℃,III区:235-245℃,IV区:235-245℃,V区:235-245℃,VI区:230-250℃,VII区:230-250℃,VIII区:220-235℃,IX区220-235℃,螺杆转速500r/min。
有益效果
与现有技术相比,本发明具有如下显著优点:
1、本发明通过采用聚合物增容技术,通过向聚丙烯中引入尼龙6,显著提高了聚丙烯抗拉强度,有效改善了目前聚丙烯塑料挂钩产品承重能力,显著提高了聚丙烯材料热变形温度,满足了中大型盆景花盆吊挂要求。
2、利用聚合物相似相容原理,通过界面增容技术,在聚丙烯和尼龙界面引入马来酸酐接枝共聚物,提高复合体系中两相间界面粘接强度,使混合体系形成稳定的共混结构,实现聚丙烯与尼龙6间的良好相容,有效改善聚丙烯挂钩抗拉强度和刚性,以及挂钩长期高温环境使用性能。
3、本发明技术方案工艺简单,效率高,加工周期短,适合现有设备,不需另行改进生产线路易于实现工业化。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细的说明。
实施例1
将熔融指数为3g/10min的聚丙烯50份,马来酸酐接枝聚丙烯共聚物5份,熔融指数为5g/10min的尼龙625份,抗氧剂10100.8份、抗氧剂1681.2份,光稳定剂38080.5份,硬脂酸钙1份放入高速混合机中混合3min,得到以上诸组分混合物;将所得到的混合物通过主喂料料斗加入到双螺杆挤出机中,进行塑化;同时,将滑石粉17.5份通过侧喂料口加入到双螺杆挤出机料筒中,经过挤出、牵条、风干、造粒等程序,得到盆景挂钩用聚丙烯合金材料;其中,双螺杆挤出机料筒温度为I区:180℃、II区:215℃、III区:235℃、IV区:235℃、V区:235℃、VI区:230℃、VII区:230℃、VIII区:220℃、IX区220℃,螺杆转速500r/min。
实施例2
将熔融指数为10g/10min的聚丙烯70份,马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物1份,熔融指数为10g/10min的尼龙610份,抗氧剂10100.08份、抗氧剂1680.12份,光稳定剂9440.1份,硬脂酸酰胺0.3份放入高速混合机中混合6min,得到以上诸组分混合物;将所得到的混合物通过主喂料料斗加入到双螺杆挤出机中,进行塑化;同时,将碳酸钙18.4份通过侧喂料口加入到双螺杆挤出机料筒中,经过挤出、牵条、风干、造粒等程序,得到盆景挂钩用聚丙烯合金材料;其中,双螺杆挤出机料筒温度为I区:190℃、II区:225℃、III区:245℃、IV区:245℃、V区:245℃、VI区:250℃、VII区:250℃、VIII区:235℃、IX区235℃,螺杆转速500r/min。
实施例3
将熔融指数为40g/10min的聚丙烯53份,马来酸酐接枝聚乙烯3份,熔融指数为20g/10min的尼龙612份,抗氧剂10100.48份、抗氧剂1680.72份,光稳定剂7700.3份,硅酮0.5份放入高速混合机中混合4min,得到以上诸组分混合物;将所得到的混合物通过主喂料料斗加入到双螺杆挤出机中,进行塑化;同时,将云母30份通过侧喂料口加入到双螺杆挤出机料筒中,经过挤出、牵条、风干、造粒等程序,得到盆景挂钩用聚丙烯合金材料;其中,双螺杆挤出机料筒温度为I区:190℃、II区:220℃、III区:240℃、IV区:240℃、V区:245℃、VI区:250℃、VII区:245℃、VIII区:235℃、IX区235℃,螺杆转速500r/min。
实施例4
将熔融指数为30g/10min的聚丙烯66.3份,马来酸酐接枝乙烯-丁烯共聚物2份,熔融指数为12g/10min的尼龙620份,抗氧剂10100.4份、抗氧剂1680.6份,光稳定剂38080.2份,硬脂酸钙0.5份放入高速混合机中混合3min,得到以上诸组分混合物;将所得到的混合物通过主喂料料斗加入到双螺杆挤出机中,进行塑化;同时,将滑石粉10份通过侧喂料口加入到双螺杆挤出机料筒中,经过挤出、牵条、风干、造粒等程序,得到盆景挂钩用聚丙烯合金材料;其中,双螺杆挤出机料筒温度为I区:180℃、II区:225℃、III区:245℃、IV区:245℃、V区:245℃、VI区:240℃、VII区:240℃、VIII区:235℃、IX区235℃,螺杆转速500r/min。
对上述实施例的聚丙烯合金材料产品进行检测,检测结果如表1所示。
表1本发明产品实施例性能表
上表中,产品的性能抗拉强度≥45MPa要求,同时,低温-30℃使用环境下不脆断,负重情况下长期高温50℃条件不变形,满足了中大型花盆挂钩使用要求。
以上所述仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本领域的技术人员根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种盆景挂钩用聚丙烯合金材料,其特征在于:包括以下重量份数的组分:
聚丙烯50-70份,
相容剂1-5份,
尼龙10-25份,
填充剂10-30份,
抗氧剂0.2-2份,
光稳定剂0.1-0.5份,
润滑剂0.3-1份。
2.根据权利要求1所述盆景挂钩用聚丙烯合金材料,其特征在于:所述聚丙烯的熔融指数为3-40g/10min。
3.根据权利要求1所述盆景挂钩用聚丙烯合金材料,其特征在于:所述相容剂为马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物、马来酸酐接枝乙烯-丁烯共聚物、马来酸酐接枝聚丙烯共聚物、马来酸酐接枝聚乙烯共聚物中的一种。
4.根据权利要求1所述盆景挂钩用聚丙烯合金材料,其特征在于:所述尼龙为尼龙6,熔融指数为5-20g/10min。
5.根据权利要求1所述盆景挂钩用聚丙烯合金材料,其特征在于:所述填充剂为滑石粉、碳酸钙、云母中的一种。
6.根据权利要求1所述盆景挂钩用聚丙烯合金材料,其特征在于:所述抗氧剂分为主抗氧剂和辅抗氧剂,按照2:3的重量比例添加,所述主抗氧剂为受阻酚类抗氧剂和硫酯类抗氧剂中的一种;所述辅抗氧剂剂为亚磷酸盐类抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂中的一种;所述主抗氧剂为抗氧剂1010;所述辅抗氧化剂为抗氧剂168。
7.根据权利要求1所述盆景挂钩用聚丙烯合金材料,其特征在于:所述润滑剂为硬脂酸钙、硅酮、硬脂酸酰胺、聚乙烯蜡中的一种。
8.根据权利要求1所述盆景挂钩用聚丙烯合金材料,其特征在于:所述光稳定剂为光稳定剂3808,光稳定剂770、光稳定剂944中的一种。
9.一种盆景挂钩用聚丙烯合金材料的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
步骤一:按照重量份数将聚丙烯50-70份,相容剂1-5份,尼龙10-25份,抗氧剂0.2-2份,光稳定剂0.1-0.5份,润滑剂0.3-1份放入高速混合机中混合3-6min,得到以上诸组分混合物;
步骤二:将步骤一中所得到的混合物通过主喂料料斗加入到双螺杆挤出机中,进行塑化;同时,将填充剂10-30份通过侧喂料口加入到双螺杆挤出机料筒中,经过挤出、牵条、风干、造粒程序,得到盆景挂钩用聚丙烯合金材料。
10.根据权利要求7所述盆景挂钩用聚丙烯合金材料的制备方法,其特征在于:所述步骤二中,双螺杆挤出机料筒温度为I区:180-190℃,II区:215-225℃,III区:235-245℃,IV区:235-245℃,V区:235-245℃,VI区:230-250℃,VII区:230-250℃,VIII区:220-235℃,IX区220-235℃,螺杆转速500r/min。
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---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20160217 |
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |