CN112358680A - 一种低成本抗静电pp中空板的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种低成本抗静电PP中空板的制备方法，原材料包括PP基体树脂、松香树脂、偶联剂、乙二醇丁醚、PP抗静电母粒、回收物填充剂和增塑剂。本发明通过加入以刚玉为主要原料的耐火砖回收料作为填充剂，可以有效降低中空板原料中的填充剂的成本，同时还可以有效降低PP抗静电母粒的加入量，传统的抗静电PP中空板中PP抗静电母粒的加入量不低于3%，本发明中PP抗静电母粒的加入量为0.8‑1.2%，抗静电PP中空板的表面电阻率可以达到3*1011以上，显著降低了成本。
Description
技术领域
本发明涉及PP中空板技术领域，尤其涉及一种低成本抗静电PP中空板的制备方法。
背景技术
塑料中空板（也叫中空隔子板、万通板、双壁板、瓦楞板）具有质轻、坚韧、无毒无味、美观、抗压、防潮、外形平整、耐油污等特点。材料性能稳定、不易老化,是符合新世纪要求的优良替代包装材料。相比于纸板结构产品，中空板具有防潮、抗腐蚀、更轻便等优势来代替纸板。相比于注塑产品，中空板具有防震、可灵活设计结构，不需开注塑模具等优势。中空板制品可循环使用，以降低包装运输成本。不良品可维修养护，报废品可回收再造。目前，中空板大多采用PP、PC、PE、PVC、ABS等相关塑料为原料，通过一次性挤出工艺加工而成。其包括有面板和框架及连接在两者之间的等距设置的板材，具有质轻，美观，无毒，防腐及阻燃的特点，且具有一定保温隔热效果。中空板作为一种环保型塑料板材，广泛适用于建筑行业，广告行业，农业，室内养殖业及包装行业等相关领域。
在国内主要应用在工厂产品的包装周转，其中有普通PP中空板，抗静电PP中空板（表面电阻率范围在10的9-11次方Ω之间），抗静电PP中空板（表面电阻率范围在10的6-9次方Ω之间）、导电中空板（表面电阻率范围在10的3-5方Ω之间），经过一系列后工序可成型抗静电中空板周转箱、抗静电中空板刀卡、导电中空板周转箱、导电中空板刀卡。为了降低PP中空板的成本，本发明提供了一种低成本抗静电PP中空板的制备方法。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种低成本抗静电PP中空板的制备方法。
本发明的技术方案如下：
一种低成本抗静电PP中空板的制备方法，包括以下步骤：
a、材料准备：原材料包括PP基体树脂、松香树脂、偶联剂、乙二醇丁醚、PP抗静电母粒、回收物填充剂和增塑剂；
b、拌料：将上述原材料按照一定的质量百分比加入高速混炼机进行拌料混合得到混合物料，高速混炼机的转速为600-800rpm；
c、上料：采用吸料机将混合物料吸入挤出机进行上料；
d、挤出成型：调试挤出机中的模具并设定挤出机内螺杆转速为400-550rpm，通过挤出机挤出成型，得到塑料中空板坯料；挤出机的挤出压力控制在95-110MPa；
e、冷却：得到的塑料中空板坯料进入冷却台进行冷却处理，冷却台的温度为35-45℃，冷却时间为3-6min；
f、牵引：将冷却后的塑料中空板坯料进入牵引机的胶辊之间进行牵引；
g、剪切：牵引后的塑料中空板坯料进入自动剪板机进行裁切，得到所需尺寸的塑料中空板；
i、包装：检验剪切后的塑料中空板，将合格的塑料中空板打包入库。
优选的，所述的步骤a中，所述的低成本抗静电PP中空板的原材料，由以下重量百分比的成分组成：松香树脂 6-10%、偶联剂 3-6%、乙二醇丁醚 1-3%、PP抗静电母粒 0.8-1.2%、回收物填充剂 25-35%、增塑剂 3-5%和PP基体树脂 余量。
优选的，所述的偶联剂为硅烷偶联剂。
优选的，所述的PP抗静电母粒，由以下重量份的成分组成：PP基体树脂70-85份和抗静电剂 15-30份。
优选的，所述的PP抗静电母粒中的抗静电剂为聚醚受阻胺类抗静电剂和多磺酸脂抗静电剂的组合物。
优选的，所述的回收物填充剂为粒径为500-1200μm的耐火砖回收料。
进一步优选的，所述的耐火砖的原料中，包括不低于25%的刚玉。
优选的，所述的步骤d中，所述挤出机内温控调节共分三段，熔融塑化段的温度为150-180℃，平衡段的温度为190-205℃，挤出段的温度为210-230℃。
本发明的有益之处在于：本发明的低成本抗静电PP中空板，原材料包括PP基体树脂、松香树脂、偶联剂、乙二醇丁醚、PP抗静电母粒、回收物填充剂和增塑剂。本发明通过加入以刚玉为主要原料的耐火砖回收料作为填充剂，可以有效降低中空板原料中的填充剂的成本，同时还可以有效降低PP抗静电母粒的加入量，传统的抗静电PP中空板中PP抗静电母粒的加入量不低于3%，本发明中PP抗静电母粒的加入量为0.8-1.2%，抗静电PP中空板的表面电阻率可以达到3*1011以上，显著降低了成本。
具体实施方式
实施例1
一种低成本抗静电PP中空板的制备方法，包括以下步骤：
a、材料准备：原材料包括PP基体树脂、松香树脂、偶联剂、乙二醇丁醚、PP抗静电母粒、回收物填充剂和增塑剂；
b、拌料：将上述原材料按照一定的质量百分比加入高速混炼机进行拌料混合得到混合物料，高速混炼机的转速为650rpm；
c、上料：采用吸料机将混合物料吸入挤出机进行上料；
d、挤出成型：调试挤出机中的模具并设定挤出机内螺杆转速为480rpm，通过挤出机挤出成型，得到塑料中空板坯料；挤出机的挤出压力控制在105MPa；
e、冷却：得到的塑料中空板坯料进入冷却台进行冷却处理，冷却台的温度为40℃，冷却时间为5min；
f、牵引：将冷却后的塑料中空板坯料进入牵引机的胶辊之间进行牵引；
g、剪切：牵引后的塑料中空板坯料进入自动剪板机进行裁切，得到所需尺寸的塑料中空板；
i、包装：检验剪切后的塑料中空板，将合格的塑料中空板打包入库。
所述的步骤a中，所述的低成本抗静电PP中空板的原材料，由以下重量百分比的成分组成：松香树脂 8%、硅烷偶联剂KH-550 5%、乙二醇丁醚 1.5%、PP抗静电母粒 1.1%、回收物填充剂 32%、增塑剂 3.5%和PP基体树脂 余量。
所述的PP抗静电母粒，由以下重量份的成分组成：PP基体树脂75份和抗静电剂 25份。
所述的PP抗静电母粒中的抗静电剂为聚醚受阻胺类抗静电剂和多磺酸脂抗静电剂质量比为3:1的组合物。
所述的回收物填充剂为粒径为500-1200μm的耐火砖回收料。所述的耐火砖的原料中，包括32%的刚玉。
所述的步骤d中，所述挤出机内温控调节共分三段，熔融塑化段的温度为175℃，平衡段的温度为200℃，挤出段的温度为225℃。
实施例2
一种低成本抗静电PP中空板的制备方法，包括以下步骤：
a、材料准备：原材料包括PP基体树脂、松香树脂、偶联剂、乙二醇丁醚、PP抗静电母粒、回收物填充剂和增塑剂；
b、拌料：将上述原材料按照一定的质量百分比加入高速混炼机进行拌料混合得到混合物料，高速混炼机的转速为800rpm；
c、上料：采用吸料机将混合物料吸入挤出机进行上料；
d、挤出成型：调试挤出机中的模具并设定挤出机内螺杆转速为400rpm，通过挤出机挤出成型，得到塑料中空板坯料；挤出机的挤出压力控制在110MPa；
e、冷却：得到的塑料中空板坯料进入冷却台进行冷却处理，冷却台的温度为35℃，冷却时间为6min；
f、牵引：将冷却后的塑料中空板坯料进入牵引机的胶辊之间进行牵引；
g、剪切：牵引后的塑料中空板坯料进入自动剪板机进行裁切，得到所需尺寸的塑料中空板；
i、包装：检验剪切后的塑料中空板，将合格的塑料中空板打包入库。
所述的步骤a中，所述的低成本抗静电PP中空板的原材料，由以下重量百分比的成分组成：松香树脂 6%、硅烷偶联剂KH-550 6%、乙二醇丁醚 1%、PP抗静电母粒 1.2%、回收物填充剂 25%、增塑剂 5%和PP基体树脂 余量。
所述的PP抗静电母粒，由以下重量份的成分组成：PP基体树脂70份和抗静电剂 30份。
所述的PP抗静电母粒中的抗静电剂为聚醚受阻胺类抗静电剂和多磺酸脂抗静电剂质量比为1:1的组合物。
所述的回收物填充剂为粒径为500-1200μm的耐火砖回收料。所述的耐火砖的原料中，包括38%的刚玉。
所述的步骤d中，所述挤出机内温控调节共分三段，熔融塑化段的温度为150℃，平衡段的温度为205℃，挤出段的温度为210℃。
实施例3
一种低成本抗静电PP中空板的制备方法，包括以下步骤：
a、材料准备：原材料包括PP基体树脂、松香树脂、偶联剂、乙二醇丁醚、PP抗静电母粒、回收物填充剂和增塑剂；
b、拌料：将上述原材料按照一定的质量百分比加入高速混炼机进行拌料混合得到混合物料，高速混炼机的转速为600rpm；
c、上料：采用吸料机将混合物料吸入挤出机进行上料；
d、挤出成型：调试挤出机中的模具并设定挤出机内螺杆转速为550rpm，通过挤出机挤出成型，得到塑料中空板坯料；挤出机的挤出压力控制在95MPa；
e、冷却：得到的塑料中空板坯料进入冷却台进行冷却处理，冷却台的温度为45℃，冷却时间为3min；
f、牵引：将冷却后的塑料中空板坯料进入牵引机的胶辊之间进行牵引；
g、剪切：牵引后的塑料中空板坯料进入自动剪板机进行裁切，得到所需尺寸的塑料中空板；
i、包装：检验剪切后的塑料中空板，将合格的塑料中空板打包入库。
所述的步骤a中，所述的低成本抗静电PP中空板的原材料，由以下重量百分比的成分组成：松香树脂 10%、硅烷偶联剂KH-550 3%、乙二醇丁醚 3%、PP抗静电母粒 0.8%、回收物填充剂 35%、增塑剂 3%和PP基体树脂 余量。
所述的PP抗静电母粒，由以下重量份的成分组成：PP基体树脂85份和抗静电剂 15份。
所述的PP抗静电母粒中的抗静电剂为聚醚受阻胺类抗静电剂和多磺酸脂抗静电剂质量比为3:2的组合物。
所述的回收物填充剂为粒径为500-1200μm的耐火砖回收料。所述的耐火砖的原料中，包括26%的刚玉。
所述的步骤d中，所述挤出机内温控调节共分三段，熔融塑化段的温度为180℃，平衡段的温度为190℃，挤出段的温度为230℃。
对比例1
将实施例1中的回收物填充剂中的刚玉去除，其余配比和制备方法不变。
对比例2
将实施例1中的回收物填充剂中刚玉的含量调整为15%，其余配比和制备方法不变。
以下对实施例1-3和对比例1-2制备的PP中空板进行检测，得到如下检测结果，具体结果见表1。
检测方法如下：
拉伸强度：ASTMD638；
弯曲模量、弯曲强度：ASTMD790；
表面电阻率：GB/T 1410-2006。
表1：实施例1-3和对比例1-2制备的PP中空板检测结果；
由以上测试数据可以知道，本发明中回收物填充剂中刚玉的含量对PP中空板表面电阻率的影响非常大。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种低成本抗静电PP中空板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
a、材料准备：原材料包括PP基体树脂、松香树脂、偶联剂、乙二醇丁醚、PP抗静电母粒、回收物填充剂和增塑剂；
b、拌料：将上述原材料按照一定的质量百分比加入高速混炼机进行拌料混合得到混合物料，高速混炼机的转速为600-800rpm；
c、上料：采用吸料机将混合物料吸入挤出机进行上料；
d、挤出成型：调试挤出机中的模具并设定挤出机内螺杆转速为400-550rpm，通过挤出机挤出成型，得到塑料中空板坯料；挤出机的挤出压力控制在95-110MPa；
e、冷却：得到的塑料中空板坯料进入冷却台进行冷却处理，冷却台的温度为35-45℃，冷却时间为3-6min；
f、牵引：将冷却后的塑料中空板坯料进入牵引机的胶辊之间进行牵引；
g、剪切：牵引后的塑料中空板坯料进入自动剪板机进行裁切，得到所需尺寸的塑料中空板；
i、包装：检验剪切后的塑料中空板，将合格的塑料中空板打包入库。
2.如权利要求1所述的低成本抗静电PP中空板的制备方法，其特征在于，所述的步骤a中，所述的低成本抗静电PP中空板的原材料，由以下重量百分比的成分组成：松香树脂 6-10%、偶联剂 3-6%、乙二醇丁醚 1-3%、PP抗静电母粒 0.8-1.2%、回收物填充剂 25-35%、增塑剂 3-5%和PP基体树脂 余量。
3.如权利要求2所述的低成本抗静电PP中空板的制备方法，其特征在于，所述的偶联剂为硅烷偶联剂。
4.如权利要求2所述的低成本抗静电PP中空板的制备方法，其特征在于，所述的PP抗静电母粒，由以下重量份的成分组成：PP基体树脂70-85份和抗静电剂 15-30份。
5.如权利要求2所述的低成本抗静电PP中空板的制备方法，其特征在于，所述的PP抗静电母粒中的抗静电剂为聚醚受阻胺类抗静电剂和多磺酸脂抗静电剂的组合物。
6.如权利要求2所述的低成本抗静电PP中空板的制备方法，其特征在于，所述的回收物填充剂为粒径为500-1200μm的耐火砖回收料。
7.如权利要求6所述的低成本抗静电PP中空板的制备方法，其特征在于，所述的耐火砖的原料中，包括不低于25%的刚玉。
8.如权利要求1所述的低成本抗静电PP中空板的制备方法，其特征在于，所述的步骤d中，所述挤出机内温控调节共分三段，熔融塑化段的温度为150-180℃，平衡段的温度为190-205℃，挤出段的温度为210-230℃。
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| JP2009034959A (ja) * | 2007-08-03 | 2009-02-19 | Ube Nitto Kasei Co Ltd | 帯電防止層を有するポリプロピレン系樹脂製中空プレート及びその製造方法 |
| CN101717547A (zh) * | 2009-11-25 | 2010-06-02 | 无锡嘉旺精密包装材料有限公司 | 一种用于pp中空板的防静电母粒及其制备方法 |
| CN107603011A (zh) * | 2017-09-21 | 2018-01-19 | 浙江乍浦塑料制品有限公司 | 防静电中空板及其制备方法 |
| CN111592704A (zh) * | 2020-05-28 | 2020-08-28 | 苏州佳硕塑胶包装材料有限公司 | 一种塑料中空板及其生产工艺 |
-
2020
- 2020-11-05 CN CN202011219995.2A patent/CN112358680A/zh active Pending
Patent Citations (4)
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|---|
| 中国材料研究学会 等, 广东高等教育出版社 * |
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