CN109135065A - 一种用于日用品的聚丙烯材料的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于日用品的聚丙烯材料的制备方法，由以下原料按照重量份组成：赤泥0.5‑4份、竹纤维5‑9份、聚丙烯25‑42份、硫酸钡4‑10份、淀粉2‑6份、聚乙烯醇2‑8份、滑石粉1‑3份、石墨1‑4份、炭黑6‑12份、碳化硅粉末2‑5份、秸秆粉末5‑10份、碳纤维0.2‑1份、增韧剂3‑8份、稳定剂0.1‑1.5份、阻燃剂7‑16份、抗氧剂0.5‑1份、表面光亮剂0.2‑1份和芦荟提取液2‑5份。本发明制备的聚丙烯材料，各组分起协同作用，具有优良的光泽性、高弯曲强度和高抗蠕变性能，可以应用于全塑料坐便器底座材料生产或类似要求产品生产，具有优异的承载坐便器耐荷重性，应用前景广阔。

Description

一种用于日用品的聚丙烯材料的制备方法
本申请是以下申请的分案申请：申请日为2016年12月09日，申请号为2016111278217，发明名称为一种用于坐便器的聚丙烯材料及其制备方法。
技术领域
本发明涉及材料制备领域，具体是一种用于日用品的聚丙烯材料的制备方法。
背景技术
随着经济的发展和人们生活水平的提高，越来越多的家庭都在自己的家中安装了坐便器。坐便器包括坐便器底座、底座固定座、底座上盖、座圈固定座、座圈、座盖、水箱、补水圈、排污虹吸管、冲水管、分水座和坐便器内胆；底座固定座安装在坐便器底座的底部，用于将所述坐便器底座固定在地面上，坐便器内胆固定安装在所述坐便器底座内，所述底座上盖上设有水箱安装座，水箱安装在水箱安装座内。
目前制造坐便器的主要材料是陶瓷和亚克力，陶瓷的生产工艺是制成陶坯后经高温烧结成型，生产工艺复杂，陶坯制作过程中的石膏模具的损耗，陶坯干燥和烧结过程的变形，致使产品成型后的一致性差，且成品率低，成品率最高也只有60％，而且陶瓷坐便器重量大、运输不便、容易损坏，损坏后只能丢弃，无法修复再利用，造成资源浪费，表面色彩单一，不能满足人们的装饰需求；亚克力坐便器生产工艺是用亚克力板材经真空热成型毛坯，然后再用不饱和树脂材料、玻璃钢工艺在进行整体组装和表面修饰，其内部要填充石粉混合物用来支撑和固定，产品成型后不能再回收利用，由于玻璃钢工艺要采用玻璃纤维，势必会造成环境污染，同时生产过程中需要大量的手工作业，机械化程度低，其产品也存在一致性差的特点，这就为人们带来了不便。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于日用品的聚丙烯材料的制备方法，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：
一种用于日用品的聚丙烯材料，由以下原料按照重量份组成：赤泥0.5-4份、竹纤维5-9份、聚丙烯25-42份、硫酸钡4-10份、淀粉2-6份、聚乙烯醇2-8份、滑石粉1-3份、石墨1-4份、炭黑6-12份、碳化硅粉末2-5份、秸秆粉末5-10份、碳纤维0.2-1份、增韧剂3-8份、稳定剂0.1-1.5份、阻燃剂7-16份、抗氧剂0.5-1份、表面光亮剂0.2-1份和芦荟提取液2-5份。
作为本发明进一步的方案：聚丙烯采用均聚聚丙烯和共聚聚丙烯的一种或者两种的混合物，秸秆采用玉米秸秆、大豆秸秆、小麦秸秆和高粱秸秆的一种或者几种的混合物。
作为本发明进一步的方案：碳纤维的直径为50nm-200nm、长度为2um-300um，石墨、炭黑和碳化硅粉末的粒径为0.15um-150um。
所述用于日用品的聚丙烯材料的制备方法，具体步骤如下：
步骤一，称取各种原料，备用；
步骤二，将硫酸钡和碳化硅粉末放入高混机，在100-150摄氏度下干燥15-30分钟，放料后保温存放，备用；
步骤三，将赤泥和竹纤维放入球磨机中球磨1-3小时，得到第一混合物粉末；
步骤四，将淀粉依次放入质量分数为25-36％的氢氧化钠溶液和质量分数为34-52％的碳酸钠溶液中10-18分钟和25-40分钟，再用去离子水洗至中性并且干燥，即可得到改性淀粉；
步骤五，将第一混合物粉末、改性淀粉、聚丙烯、聚乙烯醇、滑石粉、石墨、炭黑、秸秆粉末、碳纤维、增韧剂、稳定剂、阻燃剂、抗氧剂、表面光亮剂、芦荟提取液、硫酸钡和碳化硅粉末放入高混机，混料温度为55-85摄氏度，混合3-7分钟得到混合物料；
步骤六，将混合物料放入双螺杆造粒机内，在200-235摄氏度下以500-720rpm的转速和负0.12-负0.05MPa真空度条件下进行造粒，即可得到成品。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明制备的聚丙烯材料，各组分起协同作用，具有优良的光泽性、高弯曲强度和高抗蠕变性能，可以应用于全塑料坐便器底座材料生产或类似要求产品生产，具有优异的承载坐便器耐荷重性，应用前景广阔。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
一种用于日用品的聚丙烯材料的制备方法，由以下原料按照重量份组成：赤泥0.5份、竹纤维5份、聚丙烯25份、硫酸钡4份、淀粉2份、聚乙烯醇2份、滑石粉1份、石墨1份、炭黑6份、碳化硅粉末2份、秸秆粉末5份、碳纤维0.2份、增韧剂3份、稳定剂0.1份、阻燃剂7份、抗氧剂0.5份、表面光亮剂0.2份和芦荟提取液2份。聚丙烯采用均聚聚丙烯，秸秆采用大豆秸秆。
所述用于日用品的聚丙烯材料的制备方法，具体步骤如下：
步骤一，称取各种原料，备用；
步骤二，将硫酸钡和碳化硅粉末放入高混机，在110摄氏度下干燥18分钟，放料后保温存放，备用；
步骤三，将赤泥和竹纤维放入球磨机中球磨1.5小时，得到第一混合物粉末；
步骤四，将淀粉依次放入质量分数为28％的氢氧化钠溶液和质量分数为37％的碳酸钠溶液中12分钟和28分钟，再用去离子水洗至中性并且干燥，即可得到改性淀粉；
步骤五，将第一混合物粉末、改性淀粉、聚丙烯、聚乙烯醇、滑石粉、石墨、炭黑、秸秆粉末、碳纤维、增韧剂、稳定剂、阻燃剂、抗氧剂、表面光亮剂、芦荟提取液、硫酸钡和碳化硅粉末放入高混机，混料温度为58摄氏度，混合4分钟得到混合物料；
步骤六，将混合物料放入双螺杆造粒机内，在200摄氏度下以540rpm的转速和负0.10MPa真空度条件下进行造粒，即可得到成品。
对实施例1的产品进行性能测试，测试结果为：拉伸强度38.6MPa，简支梁无缺口冲击强度为19.5KJ/m2，弯曲强度53.4MPa，热变形温度为156℃，光泽度为73Gs(60°)。
实施例2
一种用于日用品的聚丙烯材料的制备方法，由以下原料按照重量份组成：赤泥2份、竹纤维7份、聚丙烯35份、硫酸钡7份、淀粉4份、聚乙烯醇5份、滑石粉2份、石墨2份、炭黑9份、碳化硅粉末3份、秸秆粉末8份、碳纤维0.6份、增韧剂5份、稳定剂1份、阻燃剂12份、抗氧剂0.7份、表面光亮剂0.5份和芦荟提取液3份。碳纤维的直径为80nm、长度为120um，石墨、炭黑和碳化硅粉末的粒径为6um。
所述用于日用品的聚丙烯材料的制备方法，具体步骤如下：
步骤一，称取各种原料，备用；
步骤二，将硫酸钡和碳化硅粉末放入高混机，在140摄氏度下干燥24分钟，放料后保温存放，备用；
步骤三，将赤泥和竹纤维放入球磨机中球磨2小时，得到第一混合物粉末；
步骤四，将淀粉依次放入质量分数为32％的氢氧化钠溶液和质量分数为45％的碳酸钠溶液中16分钟和35分钟，再用去离子水洗至中性并且干燥，即可得到改性淀粉；
步骤五，将第一混合物粉末、改性淀粉、聚丙烯、聚乙烯醇、滑石粉、石墨、炭黑、秸秆粉末、碳纤维、增韧剂、稳定剂、阻燃剂、抗氧剂、表面光亮剂、芦荟提取液、硫酸钡和碳化硅粉末放入高混机，混料温度为70摄氏度，混合6分钟得到混合物料；
步骤六，将混合物料放入双螺杆造粒机内，在220摄氏度下以630rpm的转速和负0.08MPa真空度条件下进行造粒，即可得到成品。
对实施例2的产品进行性能测试，测试结果为：拉伸强度40.3MPa，简支梁无缺口冲击强度为19.1KJ/m2，弯曲强度56.3MPa，热变形温度为148℃，光泽度为77Gs(60°)。
实施例3
一种用于日用品的聚丙烯材料的制备方法，由以下原料按照重量份组成：赤泥4份、竹纤维9份、聚丙烯42份、硫酸钡10份、淀粉6份、聚乙烯醇8份、滑石粉3份、石墨4份、炭黑12份、碳化硅粉末5份、秸秆粉末10份、碳纤维1份、增韧剂8份、稳定剂1.5份、阻燃剂16份、抗氧剂1份、表面光亮剂1份和芦荟提取液5份。聚丙烯采用均聚聚丙烯和共聚聚丙烯的混合物，秸秆采用玉米秸秆、大豆秸秆、小麦秸秆和高粱秸秆的混合物。碳纤维的直径为160nm、长度为180um，石墨、炭黑和碳化硅粉末的粒径为80um。
所述用于日用品的聚丙烯材料的制备方法，具体步骤如下：
步骤一，称取各种原料，备用；
步骤二，将硫酸钡和碳化硅粉末放入高混机，在150摄氏度下干燥20分钟，放料后保温存放，备用；
步骤三，将赤泥和竹纤维放入球磨机中球磨3小时，得到第一混合物粉末；
步骤四，将淀粉依次放入质量分数为32％的氢氧化钠溶液和质量分数为45％的碳酸钠溶液中16分钟和35分钟，再用去离子水洗至中性并且干燥，即可得到改性淀粉；
步骤五，将第一混合物粉末、改性淀粉、聚丙烯、聚乙烯醇、滑石粉、石墨、炭黑、秸秆粉末、碳纤维、增韧剂、稳定剂、阻燃剂、抗氧剂、表面光亮剂、芦荟提取液、硫酸钡和碳化硅粉末放入高混机，混料温度为75摄氏度，混合5分钟得到混合物料；
步骤六，将混合物料放入双螺杆造粒机内，在230摄氏度下以720rpm的转速和负0.05MPa真空度条件下进行造粒，即可得到成品。
对实施例3的产品进行性能测试，测试结果为：拉伸强度36.1MPa，简支梁无缺口冲击强度为18.3KJ/m2，弯曲强度48.5MPa，热变形温度为147℃，光泽度为71Gs(60°)。
对比例1
除不含有芦荟提取液，对比例1的其余组分和制备方法均与实施例2相同。
对对比例1的产品进行性能测试，测试结果为：拉伸强度26.3MPa，简支梁无缺口冲击强度为13.1KJ/m2，弯曲强度37.2MPa，热变形温度为84℃，光泽度为36Gs(60°)。
从测试数据中可以看出，实施例1-3的产品具有良好的拉伸、弯曲和抗冲击吸能，热稳定性和光泽度好，具备广阔的使用前景。
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。
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 (2)

1.一种用于日用品的聚丙烯材料的制备方法，其特征在于，由以下原料按照重量份组成：赤泥2份、竹纤维7份、聚丙烯35份、硫酸钡7份、淀粉4份、聚乙烯醇5份、滑石粉2份、石墨2份、炭黑9份、碳化硅粉末3份、秸秆粉末8份、碳纤维0.6份、增韧剂5份、稳定剂1份、阻燃剂12份、抗氧剂0.7份、表面光亮剂0.5份和芦荟提取液3份；
其制备方法具体步骤如下：
步骤一，称取各种原料，备用；
步骤二，将硫酸钡和碳化硅粉末放入高混机，在140摄氏度下干燥24分钟，放料后保温存放，备用；
步骤三，将赤泥和竹纤维放入球磨机中球磨2小时，得到第一混合物粉末；
步骤四，将淀粉依次放入质量分数为32％的氢氧化钠溶液和质量分数为45％的碳酸钠溶液中16分钟和35分钟，再用去离子水洗至中性并且干燥，即可得到改性淀粉；
步骤五，将第一混合物粉末、改性淀粉、聚丙烯、聚乙烯醇、滑石粉、石墨、炭黑、秸秆粉末、碳纤维、增韧剂、稳定剂、阻燃剂、抗氧剂、表面光亮剂、芦荟提取液、硫酸钡和碳化硅粉末放入高混机，混料温度为70摄氏度，混合6分钟得到混合物料；
步骤六，将混合物料放入双螺杆造粒机内，在220摄氏度下以630rpm的转速和负0.08真空度条件下进行造粒，即可得到成品。
2.根据权利要求1所述的用于日用品的聚丙烯材料的制备方法，其特征在于，所述碳纤维的直径为80nm、长度为120um，石墨、炭黑和碳化硅粉末的粒径为6um。
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