CN109517371A - 一种具有良好弹性的塑料制品及其制备方法 - Google Patents

一种具有良好弹性的塑料制品及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种具有良好弹性的塑料制品及其制备方法，制备原料为：尼龙6、聚氨酯、二元乙丙橡胶、壳聚糖‑两性聚氨酯接枝共聚物、填料、抗静电剂、抗氧化剂、抗紫外剂；制备方法：将原料投入双螺杆挤出机的料斗中，搅拌混合，得到物料I；将物料I经双螺杆挤出机进行挤压成型，设置双螺杆挤出机机身温度和机头温度，制得塑料制品，经真空定径、冷却、牵引、保温降温、切割、包装，制得所述具有良好弹性的塑料制品。本发明具有良好弹性的塑料制品增加了弹性塑料的产品种类，扩大了其市场前景和市场竞争力。

Description

一种具有良好弹性的塑料制品及其制备方法
技术领域
本发明涉及高分子化合物的组合物的技术领域，具体涉及一种具有良好弹性的塑料制品及其制备方法。
背景技术
市面上的具有一定体积量的塑料制品，由于产品批量化生产以及各部件配合使用，通常要求塑料制品具有良好的尺寸稳定性。为了增加产品的稳定性，通常在塑料制备过程中增加塑料产品的刚度来实现目标。
但是随着生产技术的不断发展，塑料制品的需求也从普遍化的标准件产品要求基础上增加了个性化的非标准件产品要求。而个性化的非标准化产品则可以要求塑料制品具有良好的弹性，增加了塑料制品的产品种类，具有良好的市场前景和竞争潜力，但是目前具有良好弹性的塑料制品的研究较少，种类稀少。
中国专利CN201510657292.0公开了一种高回弹性抗菌型医用聚氯乙烯塑料及其制备方法，高回弹性抗菌型医用聚氯乙烯塑料，包括以下重量份的组分：超高分子量聚氯乙烯树脂100份，增塑剂40～80份，弹性体10～60份，辅助增塑剂5～20份，热稳定剂0.5～5份。但是该专利制得的聚氯乙烯塑料添加了重量众多的增塑剂，而弹性体的添加量较少，其弹性效果一般。
因此，针对上述问题，需要提供一种新型具有良好弹性的塑料制备及其制备方法，增加弹性塑料的产品种类，扩大其市场前景和市场竞争力。
发明内容
本发明针对上述问题，提供一种具有良好弹性的塑料制品及其制备方法。
本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种具有良好弹性的塑料制品，制备具有良好弹性的塑料制品的原料及其重量份为：100份尼龙6，40份～60份聚氨酯，12份～18份二元乙丙橡胶，10份～15份壳聚糖-两性聚氨酯接枝共聚物，2份～4份填料，2份～4份抗静电剂，2份～4份抗氧化剂，1份～2份抗紫外剂。
进一步地，填料包括：氧化锌、碳酸钙、硅酸钠、二氧化钛中的至少一种。
进一步地，抗静电剂包括：1-羧甲基-1-β-羟乙基-2-烷基-2-咪唑啉盐氢氧化物、羧酸甜菜碱接枝共聚物、丙烯酸聚氧乙烯接枝共聚物、甘油单脂肪酸酯中的至少一种。
进一步地，抗氧化剂包括：抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂626、抗氧剂1035中的至少一种。
进一步地，抗紫外剂包括：UV-P、UV-O、UV-9、UVP-327、RMB中的至少一种。
本发明的另一发明目的，在于提供一种上述具有良好弹性的塑料制品的制备方法，包括以下步骤：
步骤S1，将所述重量份的尼龙6、聚氨酯、壳聚糖-两性聚氨酯接枝共聚物混合均匀，投入双螺杆挤出机的料斗中，在温度为230℃～235℃，转速为80r/min～120r/min的条件下搅拌混合处理30min～40min；然后将所述重量份的二元乙丙橡胶再投入至料斗中，在100r/min～150r/min的转速下搅拌混合处理20min～30min；最后加入所述重量份的抗静电剂、抗氧化剂、抗紫外剂，先在150r/min～200r/min的转速下搅拌混合5min～20min，然后再在400r/min～600r/min的转速下搅拌混合1h～2h，得到物料I；
步骤S2，将步骤S1得到的物料I经双螺杆挤出机进行挤压成型，设置双螺杆挤出机机身温度和机头温度，制得塑料制品，经真空定径、冷却、牵引、保温降温、切割、包装，制得所述具有良好弹性的塑料制品。
进一步地，步骤S2中，机身温度具体为：机身一区温度为190℃～195℃，机身二区温度为192℃～196℃，机身三区温度为195℃～200℃，机身四区温度为200℃～210℃。
进一步地，步骤S2中，机头温度具体为：机头一区温度为220℃～225℃，机头二区温度为225℃～230℃，机头三区温度为230℃～235℃，机头四区温度为210℃～215℃。
进一步地，步骤S2中，挤压成型时双螺杆挤出机的螺杆转速为72rpm～80rpm。
进一步地，步骤S2中，保温降温具体为：将经牵引的塑料制品升温至80℃～85℃，保温1h～1.5h，然后以2℃/min～3℃/min的速率降温至室温。
本发明的优点是：
1.本发明采用尼龙6、聚氨酯、二元乙丙橡胶、壳聚糖-两性聚氨酯接枝共聚物为主要原料制备得到的塑料制品具有良好的弹性；其中，尼龙6、聚氨酯、二元乙丙橡胶具有良好的弹性；添加壳聚糖-两性聚氨酯接枝共聚物，既增加了各原料的相容性，也增加了塑料制品的弹性；同时添加填料、抗静电剂、抗氧化剂、抗紫外剂，使得制得的塑料制品在具有良好弹性的同时，也保持了一定的机械强度；
2.本发明具有良好弹性的塑料制品的制备方法简单、易于操作，有利于规模化量产，提高塑料制品的市场前景和市场竞争力。
具体实施方式
以下对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
本申请具有良好弹性的塑料制品具体实施的配方为：
单位：kg
实施例1
本实施例制备具有良好弹性的塑料制品的原料采用配方1，其中，填料：氧化锌0.2kg、二氧化钛0.8kg；抗静电剂：羧酸甜菜碱接枝共聚物0.5kg、丙烯酸聚氧乙烯接枝共聚物0.5kg；抗氧化剂：抗氧剂10100.6kg、抗氧剂1680.4kg；抗紫外剂：UV-P0.5kg。
上述具有良好弹性的塑料制品的制备方法，包括以下步骤：
(1)，将所述重量份的尼龙6、聚氨酯、壳聚糖-两性聚氨酯接枝共聚物混合均匀，投入双螺杆挤出机的料斗中，在温度为230℃，转速为80r/min的条件下搅拌混合处理30min；然后将所述重量份的二元乙丙橡胶再投入至料斗中，在100r/min的转速下搅拌混合处理20min；最后加入所述重量份的抗静电剂、抗氧化剂、抗紫外剂，先在150r/min的转速下搅拌混合5min，然后再在400r/min的转速下搅拌混合1h，得到物料I；
(2)，将(1)得到的物料I经双螺杆挤出机进行挤压成型，双螺杆挤出机机身一区温度为190℃，机身二区温度为192℃，机身三区温度为195℃，机身四区温度为200℃，机头一区温度为220℃，机头二区温度为225℃，机头三区温度为230℃，机头四区温度为210℃，螺杆转速为72rpm，制得塑料制品，经真空定径、冷却、牵引、将经牵引的塑料制品升温至80℃，保温1h，然后以2℃/min的速率降温至室温、切割、包装，制得具有良好弹性的塑料制品。
实施例2
本实施例制备具有良好弹性的塑料制品的原料采用配方2，其中，填料：碳酸钙2kg；抗静电剂：丙烯酸聚氧乙烯接枝共聚物2kg；抗氧化剂：抗氧剂6262kg；抗紫外剂：UV-O0.5kg、UV-90.5kg。
上述具有良好弹性的塑料制品的制备方法，包括以下步骤：
(1)，将所述重量份的尼龙6、聚氨酯、壳聚糖-两性聚氨酯接枝共聚物混合均匀，投入双螺杆挤出机的料斗中，在温度为235℃，转速为120r/min的条件下搅拌混合处理40min；然后将所述重量份的二元乙丙橡胶再投入至料斗中，在150r/min的转速下搅拌混合处理30min；最后加入所述重量份的抗静电剂、抗氧化剂、抗紫外剂，先在200r/min的转速下搅拌混合20min，然后再在600r/min的转速下搅拌混合2h，得到物料I；
(2)，将(1)得到的物料I经双螺杆挤出机进行挤压成型，双螺杆挤出机机身一区温度为195℃，机身二区温度为196℃，机身三区温度为200℃，机身四区温度为210℃，机头一区温度为225℃，机头二区温度为230℃，机头三区温度为235℃，机头四区温度为215℃，螺杆转速为80rpm，制得塑料制品，经真空定径、冷却、牵引、将经牵引的塑料制品升温至85℃，保温1.5h，然后以3℃/min的速率降温至室温、切割、包装，制得具有良好弹性的塑料制品。
实施例3
本实施例制备具有良好弹性的塑料制品的原料采用配方3，其中，填料：氧化锌0.4kg、硅酸钠0.5kg、二氧化钛0.6kg；抗静电剂：丙烯酸聚氧乙烯接枝共聚物1kg、甘油单脂肪酸酯0.5kg；抗氧化剂：抗氧剂10100.5kg、抗氧剂1680.2kg、抗氧剂10351kg；抗紫外剂：UV-90.3kg、UVP-3270.2kg、RMB0.1kg。
上述具有良好弹性的塑料制品的制备方法，包括以下步骤：
(1)，将所述重量份的尼龙6、聚氨酯、壳聚糖-两性聚氨酯接枝共聚物混合均匀，投入双螺杆挤出机的料斗中，在温度为232℃，转速为100r/min的条件下搅拌混合处理35min；然后将所述重量份的二元乙丙橡胶再投入至料斗中，在125r/min的转速下搅拌混合处理25min；最后加入所述重量份的抗静电剂、抗氧化剂、抗紫外剂，先在175r/min的转速下搅拌混合12.5min，然后再在500r/min的转速下搅拌混合1.5h，得到物料I；
(2)，将(1)得到的物料I经双螺杆挤出机进行挤压成型，双螺杆挤出机机身一区温度为192℃，机身二区温度为194℃，机身三区温度为198℃，机身四区温度为205℃，机头一区温度为222℃，机头二区温度为228℃，机头三区温度为232℃，机头四区温度为212℃，螺杆转速为76rpm，制得塑料制品，经真空定径、冷却、牵引、将经牵引的塑料制品升温至82℃，保温1.2h，然后以2.5℃/min的速率降温至室温、切割、包装，制得具有良好弹性的塑料制品。
实施例4
本实施例制备具有良好弹性的塑料制品的原料采用配方4，其中，填料：氧化锌0.4kg、碳酸钙0.2kg、硅酸钠0.1kg、二氧化钛0.5kg；抗静电剂：1-羧甲基-1-β-羟乙基-2-烷基-2-咪唑啉盐氢氧化物0.6kg、羧酸甜菜碱接枝共聚物0.6kg、丙烯酸聚氧乙烯接枝共聚物0.4kg、甘油单脂肪酸酯0.2kg；抗氧化剂：抗氧剂10101kg、抗氧剂1680.2kg、抗氧剂6260.2kg、抗氧剂10350.1kg；抗紫外剂：UV-P0.1kg、UV-O0.1kg、UV-90.1kg、UVP-3270.3kg、RMB0.2kg。
上述具有良好弹性的塑料制品的制备方法，包括以下步骤：
(1)，将所述重量份的尼龙6、聚氨酯、壳聚糖-两性聚氨酯接枝共聚物混合均匀，投入双螺杆挤出机的料斗中，在温度为231℃，转速为90r/min的条件下搅拌混合处理32min；然后将所述重量份的二元乙丙橡胶再投入至料斗中，在110r/min的转速下搅拌混合处理22min；最后加入所述重量份的抗静电剂、抗氧化剂、抗紫外剂，先在160r/min的转速下搅拌混合10min，然后再在450r/min的转速下搅拌混合1.2h，得到物料I；
(2)，将(1)得到的物料I经双螺杆挤出机进行挤压成型，双螺杆挤出机机身一区温度为191℃，机身二区温度为193℃，机身三区温度为196℃，机身四区温度为202℃，机头一区温度为221℃，机头二区温度为226℃，机头三区温度为231℃，机头四区温度为211℃，螺杆转速为73rpm，制得塑料制品，经真空定径、冷却、牵引、将经牵引的塑料制品升温至81℃，保温1.1h，然后以2.2℃/min的速率降温至室温、切割、包装，制得具有良好弹性的塑料制品。
实施例5
本实施例制备具有良好弹性的塑料制品的原料采用配方5，其中，填料：碳酸钙0.8kg、二氧化钛1kg；抗静电剂：甘油单脂肪酸酯1.2kg；抗氧化剂：抗氧剂10351.3kg；抗紫外剂：UV-90.9kg。
上述具有良好弹性的塑料制品的制备方法，包括以下步骤：
(1)，将所述重量份的尼龙6、聚氨酯、壳聚糖-两性聚氨酯接枝共聚物混合均匀，投入双螺杆挤出机的料斗中，在温度为234℃，转速为110r/min的条件下搅拌混合处理38min；然后将所述重量份的二元乙丙橡胶再投入至料斗中，在140r/min的转速下搅拌混合处理28min；最后加入所述重量份的抗静电剂、抗氧化剂、抗紫外剂，先在190r/min的转速下搅拌混合18min，然后再在550r/min的转速下搅拌混合1.8h，得到物料I；
(2)，将(1)得到的物料I经双螺杆挤出机进行挤压成型，双螺杆挤出机机身一区温度为194℃，机身二区温度为195℃，机身三区温度为199℃，机身四区温度为209℃，机头一区温度为224℃，机头二区温度为229℃，机头三区温度为232℃，机头四区温度为214℃，螺杆转速为79rpm，制得塑料制品，经真空定径、冷却、牵引、将经牵引的塑料制品升温至84℃，保温1.4h，然后以2.9℃/min的速率降温至室温、切割、包装，制得具有良好弹性的塑料制品。
实验例1
对实施例1～5制得的具有良好弹性的塑料制品的性能进行测试，测试结果如表1所示。
表1实施例1～5制得的具有良好弹性的塑料制品的性能测试结果
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种具有良好弹性的塑料制品，其特征在于，制备所述具有良好弹性的塑料制品的原料及其重量份为：100份尼龙6，40份～60份聚氨酯，12份～18份二元乙丙橡胶，10份～15份壳聚糖-两性聚氨酯接枝共聚物，2份～4份填料，2份～4份抗静电剂，2份～4份抗氧化剂，1份～2份抗紫外剂。
2.根据权利要求1所述的具有良好弹性的塑料制品，其特征在于，所述填料包括：氧化锌、碳酸钙、硅酸钠、二氧化钛中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的具有良好弹性的塑料制品，其特征在于，所述抗静电剂包括：1-羧甲基-1-β-羟乙基-2-烷基-2-咪唑啉盐氢氧化物、羧酸甜菜碱接枝共聚物、丙烯酸聚氧乙烯接枝共聚物、甘油单脂肪酸酯中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的具有良好弹性的塑料制品，其特征在于，所述抗氧化剂包括：抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂626、抗氧剂1035中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的具有良好弹性的塑料制品，其特征在于，所述抗紫外剂包括：UV-P、UV-O、UV-9、UVP-327、RMB中的至少一种。
6.一种根据权利要求1～5中任一项所述的具有良好弹性的塑料制品的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1，将所述重量份的尼龙6、聚氨酯、壳聚糖-两性聚氨酯接枝共聚物混合均匀，投入双螺杆挤出机的料斗中，在温度为230℃～235℃，转速为80r/min～120r/min的条件下搅拌混合处理30min～40min；然后将所述重量份的二元乙丙橡胶再投入至料斗中，在100r/min～150r/min的转速下搅拌混合处理20min～30min；最后加入所述重量份的抗静电剂、抗氧化剂、抗紫外剂，先在150r/min～200r/min的转速下搅拌混合5min～20min，然后再在400r/min～600r/min的转速下搅拌混合1h～2h，得到物料I；
步骤S2，将步骤S1得到的物料I经双螺杆挤出机进行挤压成型，设置双螺杆挤出机机身温度和机头温度，制得塑料制品，经真空定径、冷却、牵引、保温降温、切割、包装，制得所述具有良好弹性的塑料制品。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述机身温度具体为：机身一区温度为190℃～195℃，机身二区温度为192℃～196℃，机身三区温度为195℃～200℃，机身四区温度为200℃～210℃。
8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述机头温度具体为：机头一区温度为220℃～225℃，机头二区温度为225℃～230℃，机头三区温度为230℃～235℃，机头四区温度为210℃～215℃。
9.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述挤压成型时双螺杆挤出机的螺杆转速为72rpm～80rpm。
10.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述保温降温具体为：将经牵引的塑料制品升温至80℃～85℃，保温1h～1.5h，然后以2℃/min～3℃/min的速率降温至室温。
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