[發明專利]一種高剛度聚丙烯紙芯管及其制備方法

在審

• 申請號: 201811241041.4
• 申請日: 2018-10-24
• 公開（公告）號: CN109370053A
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發明（設計）人: 楊兵
• 申請（專利權）人: 江蘇億超工程塑料有限公司
• 主分類號: C08L23/12
• 分類號: C08L23/12;C08L69/00;C08K13/06;C08K9/04;C08K7/14;C08K7/06;C08K3/26;C08K3/34;C08K7/08;C08K5/3415;C08K5/103
• 代理公司: 南京利豐知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32256
• 代理人: 任立

本發明公開了一種高剛度聚丙烯紙芯管及其制備方法，該紙芯管的原料包括：聚丙烯、聚碳酸酯、無機填料、雙馬來酰亞胺、短切碳纖維、玻璃纖維、季戊四醇三丙烯酸酯、抗氧劑。其制備方法是先將聚丙烯、雙馬來酰亞胺、季戊四醇三丙烯酸酯混合，擠出造粒，得到改性聚丙烯；然后將改性聚丙烯、聚碳酸酯、無機填料、短切碳纖維、玻璃纖維、抗氧劑混合，擠出造粒，將所得粒料烘干后送入注塑機，注塑成型，即得。本發明所制得的管材力學性能和剛度均能達到優異水平，可廣泛應用。

技術領域

本發明屬于工程塑料技術領域，具體涉及一種高剛度聚丙烯紙芯管及其制備方法。

背景技術

塑熱塑性塑料管使用量最大的三種品種是：聚氯乙烯（PVC），聚乙烯（PE），聚丙烯（PP）。聚丙烯管材具有以下特點，易成型加工；熱熔承插連接，一體化接頭性能可靠；原料可回收性好；耐熱性較好。

在造紙、紡織、輕工等行業中廣泛使用紙管，如紡織用紗管，布匹卷筒、紙品內芯紙筒、皮革卷筒、塑料薄膜卷筒等包裝均用紙管，但很大部分仍是紙質芯管。傳統紙質紙管生產不僅存在紙管膠干燥慢、初粘力小，而且生產成本高、生產工程復雜、性價比偏低等缺點。目前，有企業采用部分進口塑料紙芯管，但這種產品普遍存在平直性較差、熱變形溫度較低等缺陷。如果能研發出高剛度聚丙烯紙芯管材，不僅可以節約國內大量林產資源、減少造紙行業造成環境污染、加快造紙工業的迅速發展，同時為高等規度聚丙烯的發展提出更高的要求，促進聚丙烯合成技術的進步。

發明內容

本發明的目的是提供一種高剛度聚丙烯紙芯管及其制備方法。

一種高剛度聚丙烯紙芯管，原料以重量份計包括：聚丙烯80-100份，聚碳酸酯10-20份，無機填料8-12份，雙馬來酰亞胺3-5份，短切碳纖維2-4份，玻璃纖維1-2份，季戊四醇三丙烯酸酯5-10份，抗氧劑1-2份。

優選地，所述高剛度聚丙烯紙芯管，原料以重量份計包括：聚丙烯90份，聚碳酸酯14份，無機填料9份，雙馬來酰亞胺3份，短切碳纖維4份，玻璃纖維1份，季戊四醇三丙烯酸酯7份，抗氧劑1份。

優選地，所述短切碳纖維長度為100-150mm，直徑為10-20μm。

優選地，所述無機填料選自碳酸鈣、滑石粉、晶須或有機粘土。

優選地，所述晶須選自硫酸鈣晶須、硼酸鋁晶須、鎂鹽晶須、鈦酸鉀晶須或碳酸鈣晶須。

優選地，所述無機填料是經過鈦酸酯偶聯劑進行表面改性的。

上述高剛度聚丙烯紙芯管的制備方法，包括以下步驟：

步驟1，將聚丙烯、雙馬來酰亞胺、季戊四醇三丙烯酸酯混合，混合料送入雙螺桿擠出機擠出造粒，得到改性聚丙烯；

步驟2，將改性聚丙烯、聚碳酸酯、無機填料、短切碳纖維、玻璃纖維、抗氧劑混合，混合料送入雙螺桿擠出機擠出造粒；

步驟3，將步驟2所得粒料烘干后送入注塑機，注塑成型，即得。

本發明采用雙馬來酰亞胺、季戊四醇三丙烯酸酯對聚丙烯進行改性，通過在聚丙烯分子臉上引入極性分子使其具有一定極性，從而提高聚丙烯與聚碳酸酯、無機填料、短切碳纖維、玻璃纖維的聯結。另外，本發明還對無機填料表面進行了改性，可與聚合物相互作用，形成一定數量的化學鍵、次價鍵，當受到外力作用時，化學鍵和次價鍵可以吸收一部分外力，并將其余部分傳遞到相鄰的界面，從而有效地消耗部分外力，起到補強的作用。

具體實施方式

實施例1