聚烯烴母料的製備方法

2023-05-17 23:22:21

聚烯烴母料的製備方法
【專利摘要】本發明提出了一種聚烯烴母料的製備方法，包括：（a）將方解石粉、偶聯劑、硬脂酸、石蠟、PE蠟、樹脂和工藝包攪拌均勻，反應溫度為100-140℃；（b）上述步驟（a）中製得的物質，上料溫度＜60℃，顆粒＜9cm3；將所述物質投入擠出機中，溫度140-165℃，經擠出，冷卻，切粒；之後進行一次送風，振動篩選後，再進行二次送風，即得。本發明的製備方法簡單，成本低，易於工業化生產；製得的母料添加到產品中使得抗壓、拉伸強度等性能都很優異。
【專利說明】較之傳統的方法在多數情況下可以得到組I塑料填充改性的種有效方法。所謂填充母注行混合混煉造粒，製成與基體樹脂體積相3所需要的該組分濃度的數倍至十幾倍。當加工過程中該組分就可在基體樹脂中稀釋
度等性能不是很好。且製備工藝複雜，成本
聚烯烴母料的製備方法，該方法簡單，成本吏得抗壓、拉伸強度等性能都很優異。
蠟、樹脂和工藝包攪拌均勻，反應[0014]作為優選的技術方案，所述步驟(b)中的擠出機的預熱溫度I區在165°C，II區在160°C，III區在 155°C，IV區在 150°C，V區在 145°C，VI區在 140°C，VII區後在 140°C。
[0015]作為優選的技術方案，所述步驟(b)中的冷卻採用的方式為冷卻水模具外側間接冷卻，冷卻水循環使用。
[0016]作為優選的技術方案，所述偶聯劑的配方，包括如下組分:石蠟、硬脂酸、白油和異丙醇鋁，其質量百分比為=13-18:35-45:30-40:8-12。
[0017]作為優選的技術方案，所述配方中石蠟、硬脂酸、白油和異丙醇鋁的質量百分比為15:35-45:30-40:8-12 ο
[0018]上述聚烯烴母料的製備方法，所述偶聯劑的製備包括:
[0019](I)將第一白油、第一石蠟和硬脂酸在溫度為70-100°C反應，即得第一混合物；
[0020](3)將第二白油、異丙醇鋁和第二石蠟在溫度至70-100°C反應，之後再加入上述第一混合物，冷卻即得偶聯劑；
[0021]上述第一白油與第二白油的總質量為白油的總量；第一石蠟與第二石蠟的總質量為石蠟的總量。
[0022]作為優選的技術方案，所述步驟(I)或步驟(2)的反應溫度為80-90°C。
[0023]聚丙烯:簡稱PP，由丙烯聚合而製得的一種熱塑性樹脂。有等規物、無規物和間規物三種構型，工業產品以等規物為主要成分。聚丙烯也包括丙烯與少量乙烯的共聚物在內。通常為半透明無色固體，無臭無毒。由於結構規整而高度結晶化，故熔點高達167°C，耐熱，製品可用蒸汽消毒是其突出優點。密度0.90g/cm3，是最輕的通用塑料。耐腐蝕，抗張強度30MPa，強度、剛性和透明性都比聚乙烯好。缺點是耐低溫衝擊性差，較易老化，但可分別通過改性和添加抗氧劑予以克服。特點:無毒、無味，密度小，強度、剛度、硬度耐熱性均優於低壓聚乙烯，可在100度左右使用。具有良好的電性能和高頻絕緣性不受溼度影響，但低溫時變脆、不耐磨、易老化.適於製作一般機械零件，耐腐蝕零件和絕緣零件。常見的酸、鹼有機溶劑對它幾乎不起作用，可用於食具。
[0024]石蠟:石蠟是礦物蠟的一種，也是石油蠟的一種；它是從原油蒸餾所得的潤滑油餾分經溶劑精製、溶劑脫蠟或經蠟冷凍結晶、壓榨脫蠟製得蠟膏，再經溶劑脫油、精製而得的片狀或針狀結晶。又稱晶形蠟，碳原子數約為18?30的烴類混合物，主要組分為直鏈烷烴(約為80%?95%)，還有少量帶個別支鏈的烷烴和帶長側鏈的單環環烷烴(兩者合計含量20%以下)。主要質量指標為熔點和含油量，前者表示耐溫能力，後者表示純度。每類蠟又按熔點，一般每隔2°C，分成不同的品種，如52，54，56，58等牌號。根據加工精製程度不同，可分為全精鍊石蠟、半精鍊石蠟和粗石蠟3種。其中以前二者用途較廣，主要用作食品及其他商品(如蠟紙、蠟筆、蠟燭、複寫紙)的組分及包裝材料，烘烤容器的塗敷料、化妝品原料，用於水果保鮮、提高橡膠抗老化性和增加柔韌性、電器元件絕緣、精密鑄造等方面，也可用於氧化生成合成脂肪酸。粗石蠟由於含油量較多，主要用於製造火柴、纖維板、篷帆布等。石蠟中加入聚烯烴添加劑後，其熔點增高，粘附性和柔韌性增加，廣泛用於防潮、防水的包裝紙、紙板、某些紡織品的表面塗層和蠟燭生產。
[0025]硬脂酸:分子式:C18H3602，分子量:284.48。純品為帶有光澤的白色葉片狀固體。熔點 69.6°C，沸點 376.1°C (分解)，232°C (2.0kPa)，相對密度(20/4°C ) 0.9408，折射率1.4299 (80°C)。在90-100°C下慢慢揮發。幾乎不溶於水(20°C時，100毫升水中只溶解注行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施施例。基於本發明中的實施例，本領域普通I勺所有其他實施例，都屬於本發明保護的範
匕購買得到的物質。參見圖1所示，本發明合階段，擠出機擠出階段，一次送風，振動篩存別的限制，一般本領域公知的混合手段均後，本領域一般的做法是直接冷卻，而本發？能，節省成本，而且冷卻效果好，製得的產:有不同程度的提高。本發明中製備母粒的I以根據客戶的不同需求適當的調整比例。
I勺混合物。這些組分及其添加量，均是本領[0040]配方2偶聯劑的製備方法，包括如下步驟:
[0041](I)將15kg白油、IOkg石蠟和40kg硬脂酸放入反應釜中，升溫至100°C攪拌反應IOmin,即得第一混合物；
[0042](2)將剩餘白油、異丙醇鋁和剩餘石蠟在溫度至100°C反應lOmin，之後再加入上述第一混合物繼續反應5min，將反應釜中的溶液緩慢的放到下反應釜內，然後在涼料棚中冷卻。
[0043]鋁酸酯偶聯劑的配方3，包括如下組分:石蠟、硬脂酸、白油和異丙醇鋁，其中石蠟15kg,硬脂酸45kg,白油32kg,以及異丙醇招8kg。
[0044]製備中的其中反應溫度為85°C。
[0045]鋁酸酯偶聯劑的配方4，包括如下組分:石蠟、硬脂酸、白油和異丙醇鋁，其中石蠟18kg,硬脂酸36kg,白油38kg,以及異丙醇招8kg。
[0046]其中製備反應溫度為85°C。
[0047]一種聚烯烴母料的製備方法，包括:
[0048](a)將方解石粉、配方I偶聯劑、硬脂酸、石蠟、PE蠟、樹脂和工藝包攪拌均勻，反應溫度為100°c ;在高速攪拌機中進行攪拌；反應後進行放料；其中方解石粉75kg、偶聯劑lkg、硬脂酸1kg、石蠟1kg、PE蠟2kg、樹脂20kg和工藝包0.05kg。
[0049](b)上述步驟(a)中製得的物質,帶上料溫度< 60°C,顆粒< 9cm3時投入擠出機中，經擠出，冷卻，切粒；之後進行一次送風，振動篩選後，再進行二次送風，即得聚烯烴母料
1;擠出機的溫度從進口至出口分為7個區，分別是:I區在165°C，II區在160°C，III區在155°C，IV區在 150°C，V區在 145°C，VI區在 140°C，VII區後在 140°C。
[0050]實施例2
[0051]一種聚烯烴母料的製備方法，包括:
[0052](a)將方解石粉、配方2偶聯劑、硬脂酸、石蠟、PE蠟、樹脂和工藝包攪拌均勻，反應溫度為140°C ;在高速攪拌機中進行攪拌；反應後進行放料；其中方解石粉85kg、偶聯劑
0.5kg、硬脂酸 0.90kg、石臘 0.5kg、PE 臘 1.45kg、樹脂 12kg 和工藝包 0.lkg。
[0053](b)上述步驟(a)中製得的物質，帶上料溫度< 60°C，顆粒< 9cm3時投入擠出機中，經擠出，冷卻，切粒；之後進行一次送風，振動篩選後，再進行二次送風，即得聚烯烴母料
2;擠出機的溫度從進口至出口分為7個區，分別是:I區在160°C，II區在155°C，III區在150°C，IV區在 145°C，V區在 140°C，VI區在 135°C，VD區後在 140°C。
[0054]實施例3
[0055]一種聚烯烴母料的製備方法，包括:
[0056](a)將方解石粉、配方3偶聯劑、硬脂酸、石蠟、PE蠟、樹脂和工藝包攪拌均勻，反應溫度為120°C ;在高速攪拌機中進行攪拌；反應後進行放料；其中方解石粉80kg、偶聯劑lkg、硬脂酸lkg、石蠟0.5kg、PE蠟2kg、樹脂15.42kg和工藝包0.08kg。
[0057](b)上述步驟(a)中製得的物質,帶上料溫度< 60°C,顆粒< 9cm3時投入擠出機中，經擠出，冷卻，切粒；之後進行一次送風，振動篩選後，再進行二次送風，即得聚烯烴母料
3;擠出機的溫度從進口至出口分為7個區，分別是:I區在170°C，II區在165°C，III區在160°C，IV區在 155°C，V區在 150°C，VI區在 145°C，VD區後在 140°C。
[0058]以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種聚烯烴母料的製備方法，包括: (a)將方解石粉、偶聯劑、硬脂酸、石蠟、PE蠟、樹脂PP/PE和工藝包攪拌均勻，反應溫度為 100-140°C ； (b)上述步驟(a)中製得的物質，上料溫度<60°C，顆粒< 9cm3 ;將所述物質投入擠出機中，溫度140-165°C，經擠出，冷卻，切粒；之後進行一次送風，振動篩選後，再進行二次送風，即得。
2.根據權利要求1所述的一種聚烯烴母料的製備方法，其特徵在於，所述步驟(a)中方解石粉、偶聯劑、硬脂酸、石蠟、PE蠟、樹脂PP/PE、工藝包的質量百分比為75-85:0.5-1:0.5-1: 0.5-1:1.45-2:12-20:0.05-0.1。
3.根據權利要求1或2所述的一種聚烯烴母料的製備方法，其特徵在於，所述工藝包為硬脂酸鈣、硬 脂酸鋅、抗氧劑和增白劑的混合物。
4.根據權利要求1所述的一種聚烯烴母料的製備方法，其特徵在於，所述步驟(b)中的擠出機的溫度從進口至出口分為7個區，分別是:
I區在 160-170 °C, II 區在 155-165 °C，III區在 150-165 °C，IV 區在 145-155 °C，V 區在140-150°C，VI 區在 135-145°C，VD 區後在 135_150°C。
5.根據權利要求4所述的一種聚烯烴母料的製備方法，其特徵在於，所述步驟(b)中的擠出機的預熱溫度I區在165°C，II區在160°C，III區在155°C，IV區在150°C，V區在145°C，VI區在140 C，VII區後在140 C。
6.根據權利要求1所述的一種聚烯烴母料的製備方法，其特徵在於，所述步驟(b)中的冷卻採用的方式為冷卻水模具外側間接冷卻，冷卻水循環使用。
7.根據權利要求1所述的一種聚烯烴母料的製備方法，其特徵在於，所述偶聯劑的配方，包括如下組分:石蠟、硬脂酸、白油和異丙醇鋁，其質量百分比為:13-18:35-45:30-40:8-12。
8.根據權利要求7所述的一種聚烯烴母料的製備方法，其特徵在於，所述配方中石蠟、硬脂酸、白油和異丙醇鋁的質量百分比為15: 35-45:30-40:8_12。
9.根據權利要求7或8所述的一種聚烯烴母料的製備方法，所述偶聯劑的製備包括: (1)將第一白油、第一石蠟和硬脂酸在溫度為70-100°C反應，即得第一混合物； (2)將第二白油、異丙醇鋁和第二石蠟在溫度至70-100°C反應，之後再加入上述第一混合物，冷卻即得偶聯劑； 上述第一白油與第二白油的總質量為白油的總量；第一石蠟與第二石蠟的總質量為石蠟的總量。
10.根據權利要求9所述的一種鋁酸酯偶聯劑的製備方法，其特徵在於，所述步驟(1)或步驟(2)的反應溫度為80-90°C。
【文檔編號】C08L23/06GK103834098SQ201210484402
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2012年11月22日 優先權日:2012年11月22日
【發明者】傅水芳 申請人:建德市廣鑫塑業有限公司