专利名称：一种折叠凳用聚丙烯组合物及其制备方法
技术领域：
本发明涉及高分子材料技术领域，具体涉及一种折叠凳用聚丙烯组合物及其制备方法。
背景技术：
聚丙烯是一种普通通用塑料，是丙烯单体聚合而成，英文缩写为PP，该材料耐热性差，熔点为165 175°C，刚性低，冲击韧性低，硬度相对低，耐低温性能差，耐划性能差， 在改性塑料领域，其刚性和韧性耐划性耐低温性很难同时提高，不能直接用在折叠凳专用原材料。聚丙烯根据聚合方法，分子链段排列主要为共聚聚丙烯、均聚聚丙烯两大类，其中均聚聚丙烯韧性较差，刚性较高，缺口冲击强度为3. 0 5. OKJ/m2，弯曲模量1400 2200Mpa ；共聚聚丙烯冲击韧性高，但刚性低，缺口冲击强度5. 0 50. Okg/m2，弯曲模量 700 1500mpa，而且共聚聚丙烯PP的布氏硬度低为30 60之间，在严寒室外容易冻裂。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种可用于室内外的，具有耐划伤、 高性能、耐高温和耐低温等优点，且颜色绚丽多样的折叠凳用聚丙烯组合物。本发明的另一个目的在于提供上述折叠凳用聚丙烯组合物的制备方法。本发明的上述目的是通过如下方案予以实现的
一种折叠凳用聚丙烯组合物，其原料配方是由如下重量份数的各组分组成
共聚聚丙烯30 50份；共聚聚丙烯再生料30 50份；碳酸钙10 30份；增韧剂5 10份；抗氧化剂10100. 1 0. 5份;抗氧化剂1680. 1 0. 5份;抗紫外线剂UV-5310. 3 0. 5份;扩散粉EBS0. 08 0. 1份;3130永固大红F2R0 0. 04 份；永固紫RXS0 0. 02 份；钛青兰0 0. 02份204黄0 0. 02份上述204黄是采用市售的台湾大恭颜料204黄。上述原料配方中，共聚聚丙烯采用注塑级共聚聚丙烯，更加优选未加有填充原料及二次料的注塑级共聚聚丙烯。上述原料配方中，共聚聚丙烯再生料采用任何一种共聚聚丙烯再生料均可，如共聚聚丙烯次料、次品或回收品等等，优选注塑级共聚聚丙烯再生料，更加优选未加有填充原料及二次料的注塑级共聚聚丙烯再生料。上述原料配方中，碳酸钙主要起到增刚剂和耐划剂的作用；为了取得更好的产品性能，本发明配方中的碳酸钙采用粒径小于或等于10微米的碳酸钙，所述碳酸钙的加入可大大改善体系的抗冲击强度和耐划伤性能。上述原料配方中，增韧剂采用聚烯烃弹性体(Ρ0Ε)，聚烯烃弹性体采用市售的任何一种均可实现本发明；聚烯烃弹性体的加入可大大改善体系的抗冲击韧性，同时提高耐寒， 使本发明聚丙烯组合物在-30°C保持性能完好。此外，本发明的增韧剂还可以采用聚丁二烯-1与丁苯胶·聚异丁烯的热塑性弹性体混合物。不论是聚烯烃弹性体(POE)还是聚丁二烯-1与丁苯胶·聚异丁烯的热塑性弹性体混合物，
这两种都是弹性体，日常应用也有很好的增韧效果且同聚丙烯有很好得相容性，因此在成本等综合性价比的考虑下，这两种增塑剂可择优选择应用。上述原料配方中，上述抗氧化剂1010和抗氧化剂168均为市售产品，在本发明中起到抗热、抗氧老化的作用。上述抗紫外线剂UV-531为市售产品，加入可提高抗老化，吸收紫外线作用，在室外延长防晒退变色作用，达到颜色经久稳定。上述扩散粉EBS为市售产品，在本发明中起到润滑、扩散的作用。上述抗氧剂与抗紫外线剂在配方中的添加，其主要是起到针对制品日常使用环境，保障制品使用寿命的作用；扩散粉在本发明配方中的添加，主要是使得物料在搅拌中能分散得更均勻，给混炼挤出奠定更好的加工基础，从而制备出更高品质成品。上述3130永固大红F2R、永固紫RXS、钛青兰和204黄是色粉，具体应用中可根据客户需要调配从而形成客户满意的色泽。上述折叠凳用聚丙烯组合物的制备方法，具体包括如下步骤
按照配方用量，将共聚聚丙烯、共聚聚丙烯再生料、碳酸钙、增韧剂、抗氧化剂1010、抗氧化剂168、抗紫外线剂UV-531、扩散粉EBS、3130永固大红F2R、永固紫RXS、钛青兰和 204黄混合均勻后后送入双螺杆挤出机中，在190 230°C的温度下熔融混炼后，经水槽冷却，引入切粒机进行切粒操作，收集粒料即为本发明的折叠凳用聚丙烯组合物。上述制备方法中，将共聚聚丙烯、共聚聚丙烯再生料、碳酸钙、增韧剂、抗氧化剂 1010、抗氧化剂168、抗紫外线剂UV-531、扩散粉EBS、3130永固大红F2R、永固紫RXS、钛青兰和204黄混合均勻，是指在650 1300转/分的转速下将共聚聚丙烯、共聚聚丙烯再生料、碳酸钙、增韧剂、抗氧化剂1010、抗氧化剂168、抗紫外线剂UV-531、扩散粉EBS、3130 永固大红F2R、永固紫RXS、钛青兰和204黄混合均勻；采用650 1300转/分的转速进行搅拌，是因为若搅拌太慢则混合不好，若搅拌太快则料会裂解。上述制备方法中，双螺杆挤出机的转速为250 400rRii。上述制备方法中，熔融混炼采用温度为190 230°C，是因为若熔融温度太高会导致聚合物热分解，从而使得聚合物丧失应有的机械能；若熔融温度太低则会导致聚合物混炼不均勻，有可能会使聚合物分层从而丧失应有的功能。上述制备方法中，由双螺杆挤出机挤出的熔体经水槽冷却时，所用的水槽温度为 50 60°C ；本发明人研究发现，若水槽温度过高则料条不易于切粒机切断，若水温过低则会导致切粒机切出之粒子有长尾巴有碍粒子美观，亦有可能给注塑成型时的下料带来不必要的困扰。上述制备方法中，切粒机的转速为600 900rpm ；本发明人通过研究发现，若切粒机转速过慢，则粒料会太肥大，若切粒机转速过快，则粒料会太小，因此，切粒机的转速需要调整合适，否则都会对最终粒料的美观有影响；对此，本发明人对切粒机的转速进行了优化调整，最终选择切粒机的转速为600 900rpm。将上述制备所得折叠凳用聚丙烯组合物进行性能测试，结果发现该折叠凳用聚丙烯组合物可满足折叠凳各项指标，利用本材料做成折叠凳可广泛用于室内外，有耐晒，防水，高刚性，耐冲击，耐划伤，耐低温(可达到低温-20°C )，耐高温(可达到高温80°C )，抗老化，寿命可达20年以上，还可回收再造，各种色彩美丽，是环保、再生、节能、减排的最佳材料。与现有技术相比，本发明具有如下有益效果
1.本发明人通过研究发现，本发明配方中添加POE可起到进一步增强聚合物的柔韧性使之能适应低温环境工作与与承受压力不开裂等作用，而且本发明人还研究发现，本发明配方中POE添加量过高则会影响聚合物刚性导致制品变形，太低则柔韧性不足导致制品在承压是开裂过高则会影响聚合物刚性，因此通过研究对POE添加量进行了优化；
2.本发明人通过研究发现，本发明配方中添加碳酸钙可起到弥补共聚聚丙烯的刚性不足的作用，而且配方中添加碳酸钙后能满足折叠凳日常使用中的承压能力以及在较高温度环境下工作不会变形，此外，本发明人还研究发现，本发明配方中碳酸钙添加量太高则聚合物柔韧性不足变脆，太低则刚性不够承压能力差，因此通过研究对碳酸钙的添加量进行了优化；
3.本发明的折叠凳用聚丙烯组合物，其配方中各组分的选择和用量经过优化，而且相应的制备工艺参数也进行了优化，从而得到聚丙烯组合物具有色彩艳丽、耐晒、防水、高刚性、耐冲击、耐划伤、耐低温(可达到低温-20°C)、耐高温(可达到高温118°C)、抗老化和可再生回收等优良特性，而且可满足折叠凳各项指标。
具体实施例方式下面结合具体实施例对本发明做进一步地描述，但具体实施例并不对本发明做任何限定。实施例1
本实施例的折叠凳聚丙烯组合物，其原料配方是由如下重量份数的各组分组成共聚聚丙烯50份；共聚聚丙烯再生料；35 份；碳酸钙12份；聚烯烃弹性体5份；抗氧化剂10100. 2 份；抗氧化剂1680. 3 份；抗紫外线剂UV-5310. 3 份；扩散粉EBS0. 08 份；3130永固大红F2R0. 02 份。
上述折叠凳用聚丙烯组合物的制备方法，具体包括如下步骤
按照配方用量，将共聚聚丙烯、共聚聚丙烯再生料、碳酸钙、聚烯烃弹性体、抗氧化剂 1010、抗氧化剂168、抗紫外线剂UV-531、扩散粉EBS和3130永固大红F2R混合均勻后后送入双螺杆挤出机中，在220°C的温度下熔融混炼后，经水槽冷却，引入切粒机进行切粒操作，收集粒料即为本发明的折叠凳用聚丙烯组合物。上述制备方法中，将共聚聚丙烯、共聚聚丙烯再生料、碳酸钙、聚烯烃弹性体、抗氧化剂1010、抗氧化剂168、抗紫外线剂UV-531、扩散粉EBS和3130永固大红F2R混合均勻， 是指在1300转/分的转速下将共聚聚丙烯、共聚聚丙烯再生料、碳酸钙、聚烯烃弹性体、抗氧化剂1010、抗氧化剂168、抗紫外线剂UV-531、扩散粉EBS和3130永固大红F2R混合均勻。上述制备方法中，双螺杆挤出机的转速为400rRii。上述制备方法中，熔融混炼采用温度为220°C。上述制备方法中，由双螺杆挤出机挤出的熔体经水槽冷却时，所用的水槽温度为 60 "C。上述制备方法中，切粒机的转速为600rpm。采用ISO标准对本实施例制备的汽车保险杆专用聚丙烯组合物进行性能测试，结果如表1所示。表1折叠凳用聚丙烯组合物性能测试结果
权利要求
1. 一种折叠凳用聚丙烯组合物，其原料配方是由如下重量份数的各组分组成共聚聚丙烯30~50份共聚聚丙烯再生料 30~50份碳酸钙 10~30份增韧剂 5~10份抗氧化剂1010 0.1~0.5份抗氧化剂168 0.1~0.5份抗紫外线剂UV-5310.3~0.5份扩散粉EBS 31300. 08 0. 1 份；永固大红F2R 0 0. 04份；永固紫RXS 0 0. 02份；钛青兰 0 0. 02份；204黄 0 0. 02份； 上述204黄是采用市售的台湾大恭颜料204黄。
2.根据权利要求1所述一种折叠凳用聚丙烯组合物，其特征在于所述共聚聚丙烯为注塑级共聚聚丙烯，所述共聚聚丙烯再生料为注塑级共聚聚丙烯再生料。
3.根据权利要求1所述一种折叠凳用聚丙烯组合物，其特征在于所述碳酸钙采用粒径小于或等于10微米的碳酸钙。
4.根据权利要求1所述一种折叠凳用聚丙烯组合物，其特征在于所述增韧剂为聚烯烃弹性体Ρ0Ε，或聚丁二烯-1与丁苯胶·聚异丁烯的热塑性弹性体混合物。
5.一种权利要求1-4所述任一项折叠凳用聚丙烯组合物的制备方法，其特征在于该制备方法是将共聚聚丙烯、共聚聚丙烯再生料、碳酸钙、增韧剂、抗氧化剂1010、抗氧化剂 168、抗紫外线剂UV-531、扩散粉EBS、3130永固大红F2R、永固紫RXS、钛青兰和204黄混合均勻后后送入双螺杆挤出机中，在190 230°C的温度下熔融混炼后，经水槽冷却，引入切粒机进行切粒操作，收集粒料即为所需折叠凳用聚丙烯组合物。
6.根据权利要求5所述一种折叠凳用聚丙烯组合物的制备方法，其特征在于所述将共聚聚丙烯、共聚聚丙烯再生料、碳酸钙、增韧剂、抗氧化剂1010、抗氧化剂168、抗紫外线剂UV-531、扩散粉EBS、3130永固大红F2R、永固紫RXS、钛青兰和204黄混合均勻，是指在 650 1300转/分的转速下将共聚聚丙烯、共聚聚丙烯再生料、碳酸钙、增韧剂、抗氧化剂 1010、抗氧化剂168、抗紫外线剂UV-531、扩散粉EBS、3130永固大红F2R、永固紫RXS、钛青兰和204黄混合均勻。
7.根据权利要求5所述一种折叠凳用聚丙烯组合物的制备方法，其特征在于所述双螺杆挤出机的转速为250 400rRii。
8.根据权利要求5所述一种折叠凳用聚丙烯组合物的制备方法，其特征在于所述水槽冷却时，所用的水槽温度为50 60°C。
9.根据权利要求5所述一种折叠凳用聚丙烯组合物的制备方法，其特征在于所述切粒机的转速为600 900rpm。
全文摘要
本发明公开一种折叠凳用聚丙烯组合物及其制备方法，该折叠凳用聚丙烯组合物的原料配方，按重量份数计，由30～50份共聚聚丙烯、30～50份共聚聚丙烯再生料、10～30份碳酸钙、5～10份增韧剂、0.1～0.5份抗氧化剂1010、0.1～0.5份抗氧化剂168、0.3～0.5份抗紫外线剂UV-531、0.08～0.1份扩散粉EBS、0～0.04份3130永固大红F2R、0～0.02份永固紫RXS、0～0.02份钛青兰和0～0.02份204黄组成。本发明的折叠凳用聚丙烯组合物可满足折叠凳各项指标，该折叠凳可广泛用于室内外，且具有色彩美丽、耐晒、防水、高刚性、耐冲击、耐划伤、耐低温、耐高温、抗老化和可回收再造的特点。
文档编号C08K3/26GK102558690SQ20111044685
公开日2012年7月11日 申请日期2011年12月28日 优先权日2011年12月28日
发明者杜崇铭, 林湖彬 申请人:惠州市昌亿科技股份有限公司