[發(fā)明專利]一種耐低溫食品桶注塑專用料及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210548951.3
• 申請日: 2012-12-18
• 公開（公告）號: CN103073787A
• 公開（公告）日: 2013-05-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄧銳;俞學(xué)鋒;李知洪;余明華;鄒家武
• 申請（專利權(quán)）人: 宜昌宏裕塑業(yè)有限責(zé)任公司
• 主分類號: C08L23/12
• 分類號: C08L23/12;C08L23/08;C08L23/06;C08K7/10;C08K3/34;C08K5/134
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務(wù)所 42103
• 代理人: 彭婭

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及高分子材料改性技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種耐低溫食品桶注塑專用料及其制備方法。?

背景技術(shù)

聚丙烯(PP)作為一種通用塑料，PP成型收縮率大、脆性高，缺口沖擊強(qiáng)度低，特別是在低溫時尤為嚴(yán)重，這就大大限制了PP的應(yīng)用范圍。

目前的PP增韌改性有共聚改性、共混改性與添加成核劑等，但人們普遍認(rèn)為形成宏觀均相、微觀兩相結(jié)構(gòu)是得到良好增韌效果的必要條件，因而近年來共混改性(特別是在共聚基礎(chǔ)上的共混改性)和填充增韌改性成為研究的重點，所涉及的方法主要有四類：1）與橡膠或熱塑性彈性體共混增韌；2）與其它有機(jī)聚合物共混增韌：3）無機(jī)剛性粒子增韌；4）有機(jī)-無機(jī)納米材料增韌。

中國專利申請200610090582.2公開了一種聚乙烯交聯(lián)物及由其改性的聚丙烯組合物，采用質(zhì)量百分比30～80的茂金屬聚乙烯、19～50的低密度聚乙烯、0～30的無機(jī)剛性填充物和0.1～1.0的交聯(lián)劑；雖然獲得改性的均聚聚丙烯組合物具有較高的韌性，但低溫環(huán)境下材料剛性和拉伸性能有所降低。

中國專利申請?zhí)?00810155660.1，公開了一種以無機(jī)高分子橡塑增韌劑，采用以凹凸棒石粘土為主要原料的增韌劑,通過對其進(jìn)行一系列物理、化學(xué)改性提高與高聚物相容性好，達(dá)到高聚物基體中分散均勻的效果。雖然最終該復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度等性能得到了提高，但是在低溫環(huán)境下，但通過無機(jī)粒子共混改性對聚丙烯抗沖擊強(qiáng)度依然變化不大。

中國專利申請200910096204.9公開了一種增韌耐寒透明改性聚丙烯材料及制備方法，采用兩種成核劑A與成核劑B通過成核劑Α、Β晶型比例控制,來提高聚丙烯的透明度、彌補(bǔ)聚丙烯的常溫剛性。

綜上所述，在大多數(shù)情況下，對PP材料共混增韌后，雖然缺口沖擊強(qiáng)度成倍提高，但拉伸強(qiáng)度、屈服伸長率、拉伸斷裂強(qiáng)度、斷裂伸長率、邵氏硬度、變曲彈性模量、維卡軟化溫度及脆化溫度均有不同程度的下降趨勢，在低溫環(huán)境尤為突出。本發(fā)明為克服上述技術(shù)難題，開發(fā)聚乙烯與凹凸棒共混復(fù)合聚丙烯材料，在提高低溫沖擊強(qiáng)度的同時，保持良好的剛性及拉伸強(qiáng)度等特性，且制備工藝簡單易行。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種耐低溫食品桶注塑專用料，可以克服現(xiàn)有復(fù)合材料低溫沖擊強(qiáng)度問題，具有良好的低溫韌性，良好的剛性及拉伸強(qiáng)度，無毒無害，加工性能優(yōu)異；本發(fā)明還提供了該耐低溫食品桶注塑專用料的制備方法，工藝簡單易行。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種耐低溫食品桶注塑專用料，它包括下述重量份配比的組份：50～70份聚丙烯、10～30份線性低密度聚乙烯、5～30份高密度聚乙烯、5～10份凹凸棒石、0.1～1.0份抗氧劑和0.1～2.0份色粉。

抗氧劑為四[β-（3，5-二叔丁基-4-羥基苯基）丙酸]季戊四醇酯，四[β-（3，5-二叔丁基-4-羥基苯基）丙酸]季戊四醇酯具有卓越的耐氧化、耐高溫性能，改善聚合物在高溫加工條件下的耐變色性。安全無毒，符合食品包裝安全。

色粉為白色色粉或黃色色粉。

上述耐低溫食品桶注塑專用料的制備方法，該方法包括以下步驟：

將凹凸棒石與聚丙烯、線性低密度聚乙烯和高密度聚乙烯攪拌混合均勻;熔融擠出造粒得聚乙烯改性母料；將所得聚乙烯改性母料再與聚丙烯、抗氧劑和色粉攪拌混合均勻；熔融擠出造粒得耐低溫食品桶注塑專用料。

其中凹凸棒石為粉狀20-100?微米具有纖維多孔結(jié)構(gòu)。凹凸棒石是一種水富鐵鋁的硅酸鹽礦物，多層結(jié)構(gòu)，上下二層是Si-O四面體，中間1層是（Al、Mg、Fe）-O-O八面體。這些結(jié)構(gòu)單元按方格形交錯排列，構(gòu)成c軸方向的雙鏈狀，沿a，b軸方向的層狀結(jié)構(gòu)。其顯微結(jié)構(gòu)包括3個層次，一是凹凸棒土的基本結(jié)構(gòu)單元-棒狀單晶體，簡稱棒晶；二是由棒晶精密平行聚集而成的棒晶束；三是棒晶束（也稱棒晶）間相互聚集而形成的各種聚集體。典型的凹凸棒石棒晶長約1微米，寬約10-25微米。單晶內(nèi)部是孔道結(jié)構(gòu)，平行排列的納米單晶纖維間也自然形成了眾多的平行隧道空隙。因而，微米級別的凹凸棒石內(nèi)具有獨特的纖維多孔結(jié)構(gòu)，可為PP增韌提供獨特的復(fù)合結(jié)構(gòu)。