CN108623874A - 一种基于轻质母料的塑料制品以及制备该塑料制品的方法 - Google Patents

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Abstract

一种基于轻质母料的塑料制品，所述塑料制品按质量计由以下组分组成：基体塑料20‑30份；轻质母料45‑55份；其中，基体塑料味PE或ABS，所述轻质母料按质量计由以下组分组成：树脂30‑60份；加工润滑剂1‑2份；加工稳定剂1‑2份；功能助剂20‑40份；粘度调节助剂10‑15份；填料20‑40份；其中：所述树脂为ABS或PA，所述填料为空心玻璃微珠或酚醛微珠。本发明将基体塑料和功能母料加热到一定温度后对位于模具内的混合料进行旋转，由于此时基体塑料处于熔融状态，功能母料处于半熔融状态，功能母料的密度较小，且基体塑料与功能材料的粘附力较小，因此基体材料在离心力的作用下向外层运动，从而实现了功能助剂的选择性分布。

Description

一种基于轻质母料的塑料制品以及制备该塑料制品的方法
技术领域
本发明涉及塑料制品技术领域，具体涉及一种基于轻质母料的塑料制品以及制备该塑料制品的方法。
背景技术
化学合成的树脂受自身性能的限制，其强度、稳定性、可加工性、功能性多不能满足使用要求，不能直接用于生产塑料制品，目前普遍采用添加填料或功能助剂的方式以提升其性能。常规的注塑成型技术所得塑料制品中各种添加助剂均匀分散在基体内，为了获得具有某种功能的塑料制品(如阻燃、抗静电、导电、耐磨、耐候、导热、发光或耐腐蚀性能)，必须向基体中加入大量的功能助剂，但通常情况下，我们只需要该塑料制品的某一部位(如表层或者芯部)具有特殊功能，这就造成了功能助剂的极大浪费。
母料是指在塑料加工成型过程中，将大量助剂、填料和少量载体树脂混炼所制得的粒料，母料中助剂、填料的含量往往比实际塑料制品中高数倍至十几倍。母料是当今世界塑料助剂应用的最主要形式之一，它具有工艺简单，使用方便，便于实现生产自动化，提高劳动生产率，又避兔环境污染的优点，但是若加入母料过多，不仅引起成本上升，而且导致加工难度上升，材料性能下降。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于轻质母料的塑料制品以及制备该塑料制品的方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种基于轻质母料的塑料制品，所述塑料制品按质量计由以下组分组成：
基体塑料 20-30份；
轻质母料 45-55份；
其中，基体塑料味PE或ABS，所述轻质母料按质量计由以下组分组成：
树脂 30-60份；
加工润滑剂 1-2份；
加工稳定剂 1-2份；
功能助剂 20-40份；
粘度调节助剂 10-15份；
填料 20-40份；
其中：所述树脂为ABS或PA，所述填料为空心玻璃微珠或酚醛微珠。
作为本发明进一步的方案是：所述的粘度助剂为乙撑双硬脂酞胺或热熔丙烯酸酷聚合物。
作为本发明再进一步的方案是：所述功能助剂为阻燃剂、抗静电剂、导电剂、耐磨剂、耐候剂、导热剂、发光剂、耐腐蚀剂、抗菌剂中的一种或几种。
作为本发明再进一步的方案是：所述的加工稳定剂为抗氧剂1010或抗氧剂168，所述的加工润滑剂为氧化聚乙烯蜡、蜡醋或多元醇蜡。
制备该塑料制品的方法，包括以下步骤：
a)、按配比选择轻质母料原材料并制备轻质母料；
b)、按照所述配比选择基体塑料的轻质母料；
c)、将步骤b)所选原材料置于模具型腔并加热，控制加热温度，使得基体塑料处于熔融状态，轻质母料处于半熔融状态；
d)、高速旋转模具型腔，轻质母料在离心力的作用下向塑料制品表层移动；
e)、冷却固化得产品。
作为本发明再进一步的方案是：步骤c)加热时控制加热温度为1200-1500度。
作为本发明再进一步的方案是：步骤d)旋转时控制旋转速度为50-100r/min。
与现有技术相比，本发明的有益效果是首先对母料进行了改进，向其中加入热稳定剂、润滑剂、功能助剂、粘度调节助剂和空心玻璃微珠或酚醛微珠填料，经过改进后的母料具有密度小，热稳定性好，表面润滑性好，粘度低的优点，适用于旋转成型制备特种塑料。
本发明制备轻质母料的塑料制品的方法具有以下优点:
本发明所选择的基体塑料和功能母料的种类和配比适宜，两者的理化相容性好，粘附性能低，熔点温差适当；
本发明将基体塑料和功能母料加热到一定温度后对位于模具内的混合料进行旋转，由于此时基体塑料处于熔融状态，功能母料处于半熔融状态，功能母料的密度较小，且基体塑料与功能材料的粘附力较小，因此基体材料在离心力的作用下向外层运动，从而实现了功能助剂的选择性分布。最终绝大多数功能助剂分布在制品的内表面，可以减少功能助剂的用量并提高制品性能，从而实现节约助剂、降低成本、提升材料或制品性能的目的。
附图说明
图1为本发明的制备方法示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，一种基于轻质母料的塑料制品，所述塑料制品按质量计由以下组分组成：
基体塑料 20-30份；
轻质母料 45-55份；
其中，基体塑料味PE或ABS，所述轻质母料按质量计由以下组分组成：
树脂 30-60份；
加工润滑剂 1-2份；
加工稳定剂 1-2份；
功能助剂 20-40份；
粘度调节助剂 10-15份；
填料 20-40份；
其中：所述树脂为ABS或PA，所述填料为空心玻璃微珠或酚醛微珠。
所述的粘度助剂为乙撑双硬脂酞胺或热熔丙烯酸酷聚合物。
所述功能助剂为阻燃剂、抗静电剂、导电剂、耐磨剂、耐候剂、导热剂、发光剂、耐腐蚀剂、抗菌剂中的一种或几种。
所述的加工稳定剂为抗氧剂1010或抗氧剂168，所述的加工润滑剂为氧化聚乙烯蜡、蜡醋或多元醇蜡。
制备该塑料制品的方法，包括以下步骤：
a)、按配比选择轻质母料原材料并制备轻质母料；
b)、按照所述配比选择基体塑料的轻质母料；
c)、将步骤b)所选原材料置于模具型腔并加热，控制加热温度，使得基体塑料处于熔融状态，轻质母料处于半熔融状态；
d)、高速旋转模具型腔，轻质母料在离心力的作用下向塑料制品表层移动；
e)、冷却固化得产品。
步骤c)加热时控制加热温度为1200-1500度。
步骤d)旋转时控制旋转速度为50-100r/min。
实施例1:
本发明制备该塑料制品的方法，包括以下步骤:
a)、按配比选择轻质母料原材料并制备轻质母料；
本实施例所选轻质母料原材料及配比为:PP树脂30份、空心玻璃微珠25份、石墨24份、EBS5份、抗氧剂1份、多元醇蜡1份；本实施例制备该轻质母料的制法如下:
将PP树脂、空心玻璃微珠、石墨、抗氧剂和多元醇蜡经高速混合机混合均匀，进行熔融、共混、挤出、牵条、水冷、切粒、烘干，即得超轻耐磨母料；
b)、按照所述配比选择基体塑料和轻质母料；
本实施例所选基体塑料为PE，所选PE与功能母料的质量比为1:l；
将步骤b)所选原材料置于模具型腔并加热，控制加热温度，使得基体塑料处于熔融状态，轻质母料处于半熔融状态；本实施例加热温度为165度；
d)、高速旋转模具型腔；
本实施例中控制旋转转速为50r/min；
e）、保压冷却固化得超轻耐磨塑料制品。
实施例2:
本发明旋转成型制备轻质母料的塑料制品的方法，包括以下步骤:
e)、按配比选择轻质母料原材料并制备轻质母料；
本实施例所选轻质母料原材料及配比为:PP树脂50份、空心玻璃微珠30份、石墨14份、EBS5份、抗氧剂2份、多元醇蜡2份；
本实施例制备该轻质母料的制法与实施例1相同；
b)、按照所述配比选择基体塑料和轻质母料；
本实施例所选基体材料为PE，所选PE与功能母料的质量比为1:1；
将步骤b)所选原材料置于模具型腔并加热，控制加热温度，使得基体塑料处于熔融状态，轻质母料处于半熔融状态；本实施例加热温度为165度；
d)、高速旋转模具型腔；
本实施例中控制旋转转速为100r/min；
e)、保压冷却固化得超轻耐磨塑料制品。
图1为本发明制备该塑料制品方法示意图，图中1为基体材料，2为功能母料，3为旋转轴，4为旋转机构，如图1所示，在为施加旋转时，功能母料和在基体材料均匀分散，而施加旋转后密度较大的基体材料在离心力的作用下移动到外部，而密度较小的功能母料留在内部，从而实现了功能助剂的选择性分布。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种基于轻质母料的塑料制品，其特征在于，所述塑料制品按质量计由以下组分组成：
基体塑料 20-30份；
轻质母料 45-55份；
其中，基体塑料味PE或ABS，所述轻质母料按质量计由以下组分组成：
树脂 30-60份；
加工润滑剂 1-2份；
加工稳定剂 1-2份；
功能助剂 20-40份；
粘度调节助剂 10-15份；
填料 20-40份；
其中：所述树脂为ABS或PA，所述填料为空心玻璃微珠或酚醛微珠。
2.根据权利要求1所述基于轻质母料的塑料制品，其特征在于，所述的粘度助剂为乙撑双硬脂酞胺或热熔丙烯酸酷聚合物。
3.根据权利要求1所述基于轻质母料的塑料制品，其特征在于，所述功能助剂为阻燃剂、抗静电剂、导电剂、耐磨剂、耐候剂、导热剂、发光剂、耐腐蚀剂、抗菌剂中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述基于轻质母料的塑料制品，其特征在于，所述的加工稳定剂为抗氧剂1010或抗氧剂168，所述的加工润滑剂为氧化聚乙烯蜡、蜡醋或多元醇蜡。
5.根据权利要求1-4任一所述的制备该塑料制品的方法，包括以下步骤：
a)、按配比选择轻质母料原材料并制备轻质母料；
b)、按照所述配比选择基体塑料的轻质母料；
c)、将步骤b)所选原材料置于模具型腔并加热，控制加热温度，使得基体塑料处于熔融状态，轻质母料处于半熔融状态；
d)、高速旋转模具型腔，轻质母料在离心力的作用下向塑料制品表层移动；
e)、冷却固化得产品。
6.根据权利要求5所述制备该塑料制品的方法，其特征在于，步骤c)加热时控制加热温度为1200-1500度。
7.根据权利要求5所述制备该塑料制品的方法，其特征在于，步骤d)旋转时控制旋转速度为50-100r/min。
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