CN1181128C - 一种聚烯烃填充母料及其生产方法 - Google Patents

Abstract

一种聚烯烃填充母料的重量百分比组成为：碳酸钙75-85、高级脂肪酸0.5-1.5、铝酸酯0.5-1.2、聚乙烯塑料专用蜡1.5-2.5、高密度聚乙烯12-22。本发明具有填充母料混合更加均匀，使塑料制品的力学机械性能更加优异。在保证塑料制品的力学机械性能的前提下，填充母料的加入量由原来的15%可以增加到33%。工艺简单、成本低的优点。

Description

一种聚烯烃填充母料及其生产方法

所属领域

本发明属于一种聚烯烃填充母料及其生产方法。

背景技术

以碳酸钙为填充材料的聚烯烃填充母料，在塑料制品中添加的主要目的是在保证材料良好加工性能的同时，能够最大量的添加，用廉价的填充母料替代高成本的聚烯烃原料，以达到降低生产成本，改善性能的目的。

我国的聚烯烃填充母料从载体树脂的选择主要由无规则聚丙烯填充母料(APP)到高压低密度聚乙烯填充母料。无规则聚丙烯的添加量小，所制得的制品性能下降较多，且稳定性和存贮性较差。而低密度聚乙烯虽克服了APP的部分缺点，但母料的添加量有限，且制品的力学性能并未得到明显的提高，甚至略有下降。改性剂和加工剂对母料的性能也有较大的影响，加工助剂的加入使填充母料的成本上升，且低分子量助剂的加入使制品的性能进一步降低；改性剂采用脂肪酸及其盐类，成本较低，但处理效果不够理想，而单独利用铝、钛、硼、硅烷等偶联剂，效果好，但成本较高，且工艺复杂。

目前国内生产碳酸钙填充母料的厂家较多，也有数篇有关填充母料的专利报道，专利中所用的助剂一般为低分子量石油腊及表面活性剂，载体树脂除无规则聚丙烯外，就是低密度聚乙烯。应用于高档塑料制品时，其加入量一般在5-15％之间，如果过多的加入则会因母料的分散不匀，制品表面出现瑕眦，制品难以成型或成型后制品的性能变差。

发明内容

本发明的目的是提供一种工艺简单、成本低、添加量大的聚烯烃填充母料及其生产方法。

本发明的聚烯烃填充母料的重量百分比组成为：

碳酸钙        75-85         高级脂肪酸          0.5-1.5

铝酸酯        0.5-1.2       聚乙烯塑料专用腊    1.5-2.5

高密度聚乙烯  12-22

本发明的聚烯烃填充母料的生产方法包括如下步骤；

(1)按聚烯烃填充母料的重量百分比组成称取物料，将碳酸钙在高速搅拌下升温至75-85℃，依次加入高级脂肪酸搅拌1-2分钟，加入铝酸酯搅拌2-4分钟，加入聚乙烯塑料专用腊搅拌4-6分钟，最后加入高密度聚乙烯搅拌5-8分钟，制得混合物料；

(2)控制挤出机的温度在180-200℃之间，挤压、水冷拉条、风干、切粒成型生产填充母料。

如上所述的高级脂肪酸是硬酯酸、棕榈酸等。

如上所述的聚乙烯塑料专用腊是XH202-B型光亮润滑剂。

如上所述的高密度聚乙烯是熔融指数为6-8g/10分钟高密度聚乙烯。

本发明的填充母料与基体树脂按30-33∶70-67的重量比混合，在吹塑机上吹塑成型，按相关标准对制品进行性能检测。

本发明与现有技术相比具有如下优点；

1.首先用高级脂肪酸对碳酸钙表面进行酸碱反应包覆，然后再用铝酸酯进行表面改性，使无机填料碳酸钙表面由亲水性改为亲油性，使制得的填充母料混合更加均匀。

2.选用了高密度聚乙烯作为载体树脂，使塑料制品的力学机械性能更加优异。

3.在保证塑料制品的力学机械性能的前提下，填充母料的加入量由原来的15％可以增加到33％。

4.工艺简单、成本低。

具体实施方式：

实施例1

按聚烯烃填充母料的重量百分比组成碳酸钙76％  硬酯酸1.0％铝酸酯1.0％  XH202-B型专用腊1％  熔融指数为6g/10分钟高密度聚乙烯21％称取物料，将碳酸钙在高速搅拌下升温至75℃，依次加入硬酯酸搅拌1分钟，加入铝酸酯搅拌2分钟，加入XH202-B型专用腊搅拌5分钟，最后加入高密度聚乙烯搅拌5分钟，制得混合物料；控制挤出机的温度在180℃，挤压、水冷拉条、风干、切粒成型生产填充母料。将填充母料与基体树脂按1∶2的重量比混合，在吹塑机上吹塑成型，按相关标准对制品进行性能检测，检测结果见表1。

实施例2

按聚烯烃填充母料的重量百分比组成碳酸钙78％  硬酯酸1.5％铝酸酯0.5％  XH202-B型专用腊1％  熔融指数为6.5g/10分钟高密度聚乙烯19％称取物料，将碳酸钙在高速搅拌下升温至80℃，依次加入硬酯酸搅拌2分钟，加入铝酸酯搅拌3分钟，加入XH202-B型专用腊搅拌4分钟，最后加入高密度聚乙烯搅拌5分钟，制得混合物料；控制挤出机的温度在185℃，挤压、水冷拉条、风干、切粒成型生产填充母料。将填充母料与基体树脂按1∶2混合，在吹塑机上吹塑成型，按相关标准对制品进行性能检测，检测结果见表1。

实施例3

按聚烯烃填充母料的重量百分比组成碳酸钙80％  硬酯酸0.8％铝酸酯0.7％  XH202-B型专用腊1.5％  熔融指数为7g/10分钟高密度聚乙烯17％称取物料，将碳酸钙在高速搅拌下升温至80℃，依次加入硬酯酸搅拌1分钟，加入铝酸酯搅拌3分钟，加入XH202-B型专用腊搅拌5分钟，最后加入高密度聚乙烯搅拌7分钟，制得混合物料；控制挤出机的温度在190℃，挤压、水冷拉条、风干、切粒成型生产填充母料。将填充母料与基体树脂按1∶2的重量比混合，在吹塑机上吹塑成型，按相关标准对制品进行性能检测，检测结果见表1。

实施例4

按聚烯烃填充母料的重量百分比组成碳酸钙82％  硬酯酸0.5％铝酸酯1.0％  XH202-B型专用腊2.5％  熔融指数为8g/10分钟高密度聚乙烯14％称取物料，将碳酸钙在高速搅拌下升温至80℃，依次加入硬酯酸搅拌1分钟，加入铝酸酯搅拌2分钟，加入XH202-B型专用腊搅拌5分钟，最后加入高密度聚乙烯搅拌6分钟，制得混合物料；控制挤出机的温度在195℃，挤压、水冷拉条、风干、切粒成型生产填充母料。将填充母料与基体树脂按1∶2的重量比混合，在吹塑机上吹塑成型，按相关标准对制品进行性能检测，检测结果见表1。

实施例5

按聚烯烃填充母料的重量百分比组成碳酸钙84％  棕榈酸1.2％铝酸酯0.8％  XH202-B型专用腊2.0％  熔融指数为7.5g/10分钟高密度聚乙烯12％称取物料，将碳酸钙在高速搅拌下升温至85℃，依次加入棕榈酸搅拌3分钟，加入铝酸酯搅拌2分钟，加入XH202-B型专用腊搅拌5分钟，最后加入高密度聚乙烯搅拌8分钟，制得混合物料；控制挤出机的温度在195℃，挤压、水冷拉条、风干、切粒成型生产填充母料。将填充母料与基体树脂按1∶2的重量比混合，在吹塑机上吹塑成型，按相关标准对制品进行性能检测，检测结果见表1。

表1各实施例及传统母料添加时的性能

	单位	传统母料	实施例1	实施例2	实施例3	实施例4	实施例5
								母料添加量	％	14	33	33	33	33	30
拉伸强度	Mpa	22.33	24.5	23.5	25.4	23.0	22.7
								弯曲强度	Mpa	32.0	32.3	32.2	31.38	33.0	30.8
弯曲模量	Mpa	888.4	942	948	1140	927	902
								冲击强度	J/m	880.7	927.5	977	887	896	889
熔体流动速率	g/10min	0.90	1.02	0.96	0.97	1.0	0.98
								制品压力实验	N	610	690	670	620	630	680
制品跌落实验	次/破裂	＞3	＞3	＞3	＞3	＞3	＞3
								制品外观		光滑	光滑	光滑	光滑	光滑	光滑
制品壁厚		均匀	均匀	均匀	均匀	均匀	均匀
								制品重量	g/个	36-37	36-37	36-37	36-37	36-37	36-37

Claims (2)

1.一种聚烯烃填充母料，其特征在于聚烯烃填充母料的重量百分比组成为：

碳酸钙    75-85                棕榈酸                 0.5-1.5

铝酸酯    0.5-1.2              XH202-B型光亮润滑剂    1.5-2.5

熔融指数为6-8g/10分钟高密度聚乙烯  12-22。

2.如权利要求1所述的一种聚烯烃填充母料的生产方法，其特征在于包括如下步骤：

(1)按聚烯烃填充母料的重量百分比组成碳酸钙75-85，棕榈酸0.5-1.5，铝酸酯0.5-1.2，XH202-B型光亮润滑剂1.5-2.5，熔融指数为6-8g/10分钟高密度聚乙烯12-22称取物料，将碳酸钙在搅拌下升温至75-85℃，依次加入棕榈酸搅拌1-2分钟，加入铝酸酯搅拌2-4分钟，加入XH202-B型光亮润滑剂搅拌4-6分钟，最后加入熔融指数为6-8g/10分钟高密度聚乙烯搅拌5-8分钟，制得混合物料；

(2)控制挤出机的温度在180-200℃之间，挤压、水冷拉条、风干、切粒成型生产填充母料。