[發明專利]超輕功能母料、基于該母料的塑料制品及旋轉成型制備該塑料制品的方法

有效

• 申請號: 201410359316.X
• 申請日: 2014-07-25
• 公開（公告）號: CN104098841A
• 公開（公告）日: 2014-10-15
• 發明（設計）人: 劉小林;陳健;劉罡;葉淑英;肖利群;梁全才;周雷;許向彬
• 申請（專利權）人: 中煤科工集團重慶研究院有限公司
• 主分類號: C08L23/12
• 分類號: C08L23/12;C08L55/02;C08L77/00;C08K7/28;C08J3/22;C08L23/06
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司 11275
• 代理人: 吳彬

技術領域

本發明屬于有機高分子材料領域，涉及一種超輕功能母料、基于該母料的塑料制品及旋轉成型制備該塑料制品的方法。

背景技術

化學合成的樹脂受自身性能的限制，其強度、穩定性、可加工性、功能性多不能滿足使用要求，不能直接用于生產塑料制品，目前普遍采用添加填料或功能助劑的方式以提升其性能。常規的注塑成型技術所得塑料制品中各種添加助劑均勻分散在基體內，為了獲得具有某種功能的塑料制品(如阻燃、抗靜電、導電、耐磨、耐候、導熱、發光或耐腐蝕性能)，必須向基體中加入大量的功能助劑，但通常情況下，我們只需要該塑料制品的某一部位(如表層或者芯部)具有特殊功能，這就造成了功能助劑的極大浪費。

母料是指在塑料加工成型過程中，將大量助劑、填料和少量載體樹脂混煉所制得的粒料，母料中助劑、填料的含量往往比實際塑料制品中高數倍至十幾倍。母料是當今世界塑料助劑應用的最主要形式之一，它具有工藝簡單，使用方便，便于實現生產自動化，提高勞動生產率，又避免環境污染的優點，但是若加入母料過多，不僅引起成本上升，而且導致加工難度上升，材料性能下降。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種超輕功能母料、基于該母料的塑料制品及旋轉成型制備該塑料制品的方法。

為達到上述目的，本發明提供如下技術方案：

超輕功能母料，按質量計有以下組分組成：

其中：所述樹脂為PP、ABS或PA，所述填料為空心玻璃微珠或酚醛微珠。

作為本發明超輕功能母料的優選，所述的粘度調節助劑為乙撐雙硬脂酰胺或熱熔丙烯酸酯聚合物。

作為本發明超輕功能母料的優選，所述的功能助劑為阻燃劑、抗靜電劑、導電劑、耐磨劑、耐候劑、導熱劑、發光劑、耐腐蝕劑、抗菌劑中的一種或幾種。

作為本發明超輕功能母料的優選，所述的加工熱穩定劑為抗氧劑1010或抗氧劑168，所述的加工潤滑劑為氧化聚乙烯蠟、蠟酯或多元醇蠟。

本發明基于權利所述超輕功能母料的塑料制品，按質量計由以下組分組成：

基體塑料??????40-60份；

超輕功能母料??40-60份；

其中，基體塑料為PE、ABS。

旋轉成型制備所述塑料制品的方法，包括以下步驟：

a)、按配比選擇超輕功能母料原材料并制備超輕功能母料；

b)、按照所述配比選擇基體塑料和超輕功能母料；

c)、將步驟b)所選原材料置于模具型腔并加熱，控制加熱溫度，使得基體塑料處于熔融狀態，超輕功能母料處于半熔融狀態；

d)、高速旋轉模具型腔，超輕功能母料在離心力的作用下向塑料制品表層移動；

e)、冷卻固化得產品。

作為本發明旋轉成型制備塑料制品方法的優選，步驟c)加熱時控制加熱溫度為160℃-230℃。

作為本發明旋轉成型制備塑料制品方法的優選，步驟d)旋轉時控制旋轉速度為5-200r/min。

作為本發明旋轉成型制備的方法的進一步優選，步驟e)冷卻固化時采用保壓方式冷卻固化。

本發明首先對母料進行了改進，向其中加入熱穩定劑、潤滑劑、功能助劑、粘度調節助劑和空心玻璃微珠或酚醛微珠填料，經過改進后的母料具有密度小，熱穩定性好，表面潤滑性好，粘度低的優點，適用于旋轉成型制備特種塑料。

本發明制備基于超輕功能母料的塑料制品的方法具有以下優點：

1、本發明所選擇的基體塑料和功能母料的種類和配比適宜，兩者的理化相容性好，粘附性能低，熔點溫差適當；

2、本發明將基體塑料和功能母料加熱到一定溫度后對位于模具內的混合料進行旋轉，由于此時基體塑料處于熔融狀態，功能母料處于半熔融狀態，功能母料的密度較小，且基體塑料與功能材料的粘附力較小，因此基體材料在離心力的作用下向外層運動，從而實現了功能助劑的選擇性分布。最終絕大多數功能助劑分布在制品的內表面，可以減少功能助劑的用量并提高制品性能，從而實現節約助劑、降低成本、提升材料或制品性能的目的。

附圖說明

為了使本發明的目的、技術方案和有益效果更加清楚，本發明提供如下附圖進行說明：

圖1為本發明旋轉成型制備基于超輕功能母料的塑料制品方法示意圖。

具體實施方式

下面將結合附圖，對本發明的優選實施例進行詳細的描述，下述實施例中所有份數均為質量份。

下述實施例將公開一種超輕功能母料，所述超輕功能母料組分及配比如下：