一種風扇葉用加硬透明聚丙烯材料及其製備方法
2023-09-17 10:20:45
專利名稱：一種風扇葉用加硬透明聚丙烯材料及其製備方法
一種風扇葉用加硬透明聚丙烯材料及其製備方法本發明涉及高分子材料技術領域，尤其涉及一種風扇葉用加硬透明聚丙烯材料及 其製備方法。家電領域的風扇葉主要選擇聚丙烯、聚丙烯晴_苯乙烯、聚丙烯晴_ 丁二烯-苯乙 烯，以及聚碳酸酯等材料。該領域聚丙烯材料的使用包括均聚聚丙烯、共聚聚丙烯，以及透 明聚丙烯，其中又以透明聚丙烯的使用為主，既美觀又實用。目前，透明聚丙烯製作的風扇葉的主要缺點是強度較低，尤其是剛性不足，製品在 旋轉過程中遇阻力易發生扇葉扭曲，從而使幾片扇葉之間的平面度相差太大，引起噪音，汙 染環境。本發明要解決的技術問題是克服現有技術上的缺陷，提供一種強度高、剛性好的 風扇葉用加硬透明聚丙烯材料及其製備方法。為了解決上述技術問題，本發明採用的技術方案是，一種風扇葉用加硬透明聚丙 烯材料，按重量百分比由下述組分組成聚丙烯88. 9-95. 3% ；
線性低密度聚乙烯2-10% ；
白油0. 05-0. 15% ；
成核劑0. 2-0. 4% ；
滑石粉0. 2-0. 8% ；
潤滑劑0. 4-1% ；
抗氧劑0. 2-0. 4%。
以上所述的風扇葉用加硬透明聚丙烯材料，所述聚丙烯為熔體流動速率大於
15g/10min的均聚聚丙烯。所述線性低密度聚乙烯的熔體流動速率大於2g/10min。所述成 核劑為第三代山梨醇類聚丙烯透明成核劑。所述滑石粉為食用級，目數為2000目至2500 目，白度>93%。所述的潤滑劑為N，N-乙撐雙硬脂醯胺。所述抗氧劑為受阻酚類抗氧劑和 亞磷酸酯類抗氧劑按重量比1 1-3復配得到。所述抗氧劑為四[β-(3，5-二叔丁基4-羥 基苯基)丙酸]季戊四醇酯和亞磷酸三(2，4-二叔丁基苯基)酯按重量比1 1-3復配得 到。以上所述的風扇葉用加硬透明聚丙烯材料，按重量百分比由下述組分組成聚丙烯92-94% ；線性低密度聚乙烯 4-6% ；白油0.05-0.15%;成核劑0.2-0.4%;
滑石粉潤滑劑抗氧劑
0. 2-0. 8% ；
0. 4-1% ；
0. 2-0. 4%o以上所述的風扇葉用加硬透明聚丙烯材料的製備方法的技術方案是，包括以下步 驟①按權利要求1-8中任一權利要求的組分和配比稱量原材料；②將步驟①中所有原料混合均勻；③將步驟②中得到的混合原料加入雙螺杆機，經熔融擠出，造粒，工藝條件為 一區溫度為200-210°C，二區溫度為230-250°C，三區溫度為230_250 °C，四區溫度為 220-240°C，機頭溫度 230-250°C，停留時間 3_4min，壓力為 12_18MPa。本發明通過選擇合適的樹脂原材料以及各種助劑的添加配比，得到了低密度、高 強度，以及高光澤的風扇葉用透明聚丙烯材料，材料強度高，剛性好，避免了普通透明PP做 扇葉時強度低擺動引起噪音的缺陷，可廣泛應用於家電風扇行業。為便於對本發明進一步理解，現結合具體實施例對本發明進行詳細描述在下列實施例中，聚丙烯(PP)選擇中國茂名石化的V30G或中海殼牌的HP500N， HP500N在230°C /2. 16kg條件下，熔體流動速率的數值為19g/10min ；；線性低密度聚乙烯 (LLDPE)選用DFDA-7042，(大慶石化，揚子石化等該牌號均可)DFDA-7042在190°C /2. 16kg 條件下，熔體流動速率的數值是3g/10min。；成核劑為第三代山梨醇類聚丙烯透明成核劑， 選擇臺灣雙鍵化工集團的390或廣州呈和科技的CHJ-2 ；滑石粉選擇海城市品楊礦業有限 公司的食用級滑石粉，目數為2000目或2500目，其白度彡93% ；潤滑劑選用N，N-乙撐雙 硬脂醯胺(EBS)，選自產地印尼；抗氧劑為四[β-(3，5-二叔丁基4-羥基苯基)丙酸]季 戊四醇酯和亞磷酸三(2，4_ 二叔丁基苯基)酯按重量比1 1-3復配得到，具體選擇臺灣 雙鍵化工集團1010和168復配。製備聚丙烯材料時，按重量比稱取各原料加入低速混合器中混合3-5min，混合充 分，然後將混合好的原料加入到雙螺杆擠出機中，經熔融擠出，造粒。實施例1 按重量配比進行混合，PP 88.9%，LLDPE 10%，白油0. 1 %，成核劑0. 2%，滑石粉 0.2% ；潤滑劑0.4%，抗氧劑0.2%。將混合好的物料加入到雙螺杆擠出機的料鬥中，經熔 融共混，擠出造粒成複合材料。其中，螺杆各加溫區溫度設置分別為一區溫度210°C ；二 區230°C ；三區240°C ；四區220°C ；機頭240°C ；停留時間3 4min。壓力為15MPa。實施例2 按重量配比進行混合，PP 90.6%, LLDPE 8%，白油0. 1 %，成核劑0. 2%，滑石粉 0. 3% ；潤滑劑0. 5%，抗氧劑0. 3%。將混合均勻的物料加入到雙螺杆擠出機的料鬥中，經 熔融共混，擠出造粒成複合材料。其中，螺杆各加溫區溫度設置分別為一區溫度210°C ； 二區240°C ；三區240°C ；四區230°C ；機頭240°C ；停留時間3 4min。壓力為15MPa。實施例3 按重量配比進行混合，PP 92.3%, LLDPE 6%，白油0. 1%，成核劑0. 3%，滑石粉
40.4% ；潤滑劑0.6%，抗氧劑0.3%。將混合好的物料加入到雙螺杆擠出機的料鬥中，經熔 融共混，擠出造粒成複合材料。其中，螺杆各加溫區溫度設置分別為一區溫度200°C ；二 區250°C ；三區250°C ；四區220°C ；機頭230°C ；停留時間3 4mi η。壓力為15MPa。實施例4 按重量配比進行混合，PP 93.8%, LLDPE 4%，白油0. 1 %，成核劑0. 3%，滑石粉 0.6% ；潤滑劑0.8%，抗氧劑0.4%。將混合好的物料加入到雙螺杆擠出機的料鬥中，經熔 融共混，擠出造粒成複合材料。其中，螺杆各加溫區溫度設置分別為一區溫度200°C ；二 區230°C ；三區240°C ；四區240°C ；機頭250°C ；停留時間3 4mi η。壓力為15MPa。實施例5 按重量配比進行混合，PP 95.3%, LLDPE 2%，白油0. 1 %，成核劑0. 4%，滑石粉 0. 8% ；潤滑劑1%，抗氧劑0. 4%。將混合好的物料加入到雙螺杆擠出機的料鬥中，經熔融 共混，擠出造粒成複合材料。其中，螺杆各加溫區溫度設置分別為一區溫度210°C ；二區 2300C ；三區230°C ；四區240°C ；機頭250°C ；停留時間3 4mi η。壓力為15MPa。性能測試拉伸強度按ASTM D-638標準進行檢驗。試樣類型為I型，樣條尺寸(mm) (176士2) (長)X (12. 6 士0. 2)(端部寬度)X (3. 05 士0. 2)(厚度)，拉伸速度為 50mm/min ；彎曲強度和彎曲模量按ASTM D-790標準進行檢驗。試樣類型為試樣尺寸(mm) (128士2) X (12. 67士0. 2) X (3. 11 士0. 2)，彎曲速度為 20mm/min ；懸臂梁缺口衝擊強度按ASTM D-256標準進行檢驗。試樣類型為I型，試樣尺寸 (mm) (63士2) X (12. 45士0. 2) X (3. 1 士0. 2)；缺口類型為 A 類，缺口剩餘厚度為 1. 9mm ；其他測試密度按照ASTM D792測試，熔體流動速率按照ASTMD1238測試。實施例1-5配方及材料性能見下表
權利要求
一種風扇葉用加硬透明聚丙烯材料，其特徵在於，按重量百分比由下述組分組成聚丙烯88.9 95.3％；線性低密度聚乙烯 2 10％；白油 0.05 0.15％；成核劑0.2 0.4％；滑石粉0.2 0.8％；潤滑劑0.4 1％；抗氧劑0.2 0.4％。
2.如權利要求1所述的風扇葉用加硬透明聚丙烯材料，其特徵在於所述聚丙烯為熔 體流動速率大於15g/10min的均聚聚丙烯。
3.如權利要求1所述的風扇葉用加硬透明聚丙烯材料，其特徵在於所述線性低密度 聚乙烯的熔體流動速率大於2g/10min。
4.如權利要求1所述的風扇葉用加硬透明聚丙烯材料，其特徵在於所述成核劑為第 三代山梨醇類聚丙烯透明成核劑。
5.如權利要求1所述的風扇葉用加硬透明聚丙烯材料，其特徵在於所述滑石粉為食 用級，目數為2000目至2500目，白度彡93%。
6.如權利要求1所述的風扇葉用加硬透明聚丙烯材料，其特徵在於所述的潤滑劑為 N，N-乙撐雙硬脂醯胺。
7.如權利要求1所述的風扇葉用加硬透明聚丙烯材料，其特徵在於所述抗氧劑為受 阻酚類抗氧劑和亞磷酸酯類抗氧劑按重量比1 1-3復配得到。
8.根據權利要求7所述的風扇葉用加硬透明聚丙烯材料，其特徵在於，所述抗氧劑為 四[β-(3，5-二叔丁基4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯和亞磷酸三(2，4_ 二叔丁基苯基) 酯按重量比1 1-3復配得到。
9.根據權利要求1所述的風扇葉用加硬透明聚丙烯材料，其特徵在於，按重量百分比 由下述組分組成聚丙烯92-94% ；線性低密度聚乙烯4-6% ；白油0.05-0.15%;成核劑0.2-0.4%;滑石粉0.2-0.8%;潤滑劑0.4-1%;抗氧劑0.2-0.4%。
10.一種根據權利要求1至8中任一權利要求所述的風扇葉用加硬透明聚丙烯材料的 製備方法，其特徵在於，包括以下步驟①按權利要求1-8中任一權利要求的組分和配比稱量原材料；②將步驟①中所有原料混合均勻；③將步驟②中得到的混合原料加入雙螺杆機，經熔融擠出，造粒，工藝條件為一區溫 度為200-210°C，二區溫度為230-250°C，三區溫度為230_250°C，四區溫度為220_240°C，機 頭溫度230-250°C，停留時間3-4min，壓力為12_18MPa。聚丙烯線性低密度聚乙烯88. 9-95. 3% ； 2-10% ； 0. 05-0. 15% ； 0. 2-0. 4% ； 0. 2-0. 8% ； 0. 4-1% ； 0. 2-0. 4%。白油成核劑滑石粉潤滑劑抗氧劑
全文摘要
本發明公開了一種風扇葉用加硬透明聚丙烯材料及其製備方法。風扇葉用加硬透明聚丙烯材料，按重量百分比由下述組分組成聚丙烯88.9-95.3％、線性低密度聚乙烯2-10％、白油0.05-0.15％、成核劑0.2-0.4％、滑石粉0.2-0.8％、潤滑劑0.4-1％、抗氧劑0.2-0.4％。本發明通過選擇合適的樹脂原材料以及各種助劑的添加配比，得到了低密度、高強度，以及高光澤的風扇葉用透明聚丙烯材料，材料強度高，剛性好，避免了普通透明PP做扇葉時強度低擺動引起噪音的缺陷，可廣泛應用於家電風扇行業。
文檔編號C08L23/12GK101942147SQ201010140549
公開日2011年1月12日 申請日期2010年3月31日 優先權日2010年3月31日
發明者張博, 徐東, 賀永 申請人:深圳市科聚新材料有限公司