[發(fā)明專利]一種用于生產(chǎn)高填充天然無機礦物粉PP微發(fā)泡材料的組合物

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 01138662.2
• 申請日: 2001-12-29
• 公開（公告）號: CN1357570A
• 公開（公告）日: 2002-07-10
• 發(fā)明（設計）人: 王錫臣;蘇河山
• 申請（專利權）人: 北京凱奇北方環(huán)保材料技術開發(fā)有限公司
• 主分類號: C08L33/08
• 分類號: C08L33/08;C08K3/00
• 代理公司: 北京科龍環(huán)宇專利事務所
• 代理人: 孫皓晨

技術領域

本發(fā)明涉及高填充天然無機礦物粉PP微發(fā)泡材料組合物及其用途。該發(fā)泡材料的制備是根據(jù)聚合物共混改性和填充改性原理，采用特殊的天然無機粉體表面活化處理技術、聚合物共混技術和聚合物共混物(聚合物合金)與活化天然無機粉體的復合技術。天然無機礦物粉填充量高達35-60wt％，材料的發(fā)泡率可達45％以上(密度降低48％以上)，材料仍保持較好的力學性能，可滿足一次性餐飲具和食品用托盤使用要求。

技術背景

一次性餐飲具和食品用托盤是目前造成“白色污染”的主要根源，研究開發(fā)可降解餐飲具和食品用托盤材料是解決“白色污染”主要途徑。PP(聚丙烯)樹脂本身非常容易降解，將其放在陽光下，一般不超過3個月，便可分解成粉末狀對環(huán)境無害的小分子化合物。PP樹脂具有良好的耐熱性和加工流動性，但由于它的熔體強度低，難以制成發(fā)泡材料，填充天然無機礦物粉后，進一步增加了發(fā)泡難度。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是提供一種高填充天然無機礦物粉PP微發(fā)泡材料組合物，它包括35-60wt％PP共混物，35-60wt％經(jīng)表面活化處理的無機礦物粉，0.5-1.5wt％增容劑；2-5wt％發(fā)泡劑和2-5wt％加工助劑，基于組合物的總重量。

所述PP共混物是PP與其它一種或多種聚烯烴和/或一種或多種聚烯烴共聚物和/或一種或者多種聚丙烯酸酯的共混物，其中，其它聚烯烴包括聚乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、耐抗沖聚苯乙烯等；聚烯烴共聚物包括乙烯/丙烯共聚物，乙烯/醋酸乙烯酯共聚物等；聚丙烯酸酯包括聚丙烯酸甲酯、聚丙烯酸乙酯、聚甲基丙烯酸甲酯等，共混物中PP占80-95wt％，其它一種或多種聚烯烴，一種或多種聚烯烴共聚物，以及一種或多種丙烯酸酯占5-20wt％，在其它多種聚烯烴、聚烯烴共聚物、聚丙烯酸酯的情況下，它們的比例是任選的。

所述天然無機礦物粉是選自400-1250目的重質或輕質CaCO₃、滑石粉、硅灰石、蒙脫土、高嶺土等中一種或兩種以上經(jīng)表面活化處理得到的粉體材料，這些粉體材料中重金屬離子含量必須符合食品級質量要求。

所述天然無機礦物粉表面活化處理是采用硬脂酸、鈦酸酯偶聯(lián)劑、鋁酸酯偶聯(lián)劑或硅烷偶聯(lián)劑中的一種或兩種以上的復配物，進行表面物理包覆處理，處理劑的用量是天然無機礦物粉的2-5wt％?；蜃鳛檫x擇方案，采用丙烯酸酯類單體如丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯等，在引發(fā)劑的作用下，進行表面化學包覆處理，單體用量為天然無機礦物粉體的4-6wt％，引發(fā)劑用量為單體用量的0.5-2wt％。物理包覆處理是在60-100℃下，將天然無機礦物粉與處理劑在高攪機內充分攪拌均勻即可。化學包覆處理是在40-80℃下，充分攪拌天然無機礦物粉體的同時，將丙烯酸酯類單體與引發(fā)劑按一定比例噴入來實現(xiàn)的。

引發(fā)劑是本領域中常用的那些。例如過氧化物，如過氧化二苯甲酰、過苯甲酸叔丁酯、過氧乙酸叔丁酯等。

所述增容劑，是聚烯烴/馬來酸酐接枝共聚物，乙烯/丙烯酸共聚物等。

所述發(fā)泡劑為本領域中常用的那些，物理發(fā)泡劑，如低沸點脂肪烴、醇、醚、鹵代烴等，也可以是化學發(fā)泡劑，如偶氮二甲酰胺，偶氮二碳酸二異丙酯，二亞硝基五次甲基四胺等，或者這些的結合物。

所述加工助劑是硬脂酸，硬脂酸酯類，液體石蠟，固體石蠟，聚乙烯蠟等。

制備本發(fā)明發(fā)泡材料的方法：包括天然無機礦物粉的表面活化處理，天然無機礦物粉與載體樹脂捏合造粒，主體樹脂PP與其它樹脂共混改性，擠出壓延拉片成型。其中載體樹脂的量為總樹脂量的50％以下，一般為20-40％，其它為主體樹脂。

本發(fā)明的發(fā)泡材料主要用作一次性餐飲具和食品用托盤。

一次性餐飲具和食品用托盤是目前造成“白色污染”的主要根源，研究開發(fā)可降解餐飲具和食品用托盤材料是解決“白色污染”主要途徑。由于PP樹脂本身非常容易降解，將其放在陽光下，一般不超過3個月，便可分解成粉末狀對環(huán)境無害的小分子化合物，填充天然無機礦物粉后可加速它的分解，天然無機礦物粉本身也是無害物質。所以，本發(fā)明高填充天然無機礦物粉PP微發(fā)泡材料為可降解環(huán)境友好材料。