专利名称：塑料填充母粒及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种塑料填充母粒及其制备方法。
背景技术：
随着塑料工业的飞速发展，塑料制品得到了广泛的应用。塑料改性也成为国内外的一门热门学科。在塑料中添加填充材料是塑料改性方法中极为常用的一种，通过添加一些助剂，不但能降低塑料制品的生产成本，提高树脂的利用率，同时可以扩大树脂的应用范围。塑料改性的传统方法是将填充材料和助剂等直接混合再加入基体树脂中再进行成型加工，但这种方法难以将填料、助剂与树脂混合均勻。塑料填充改性母粒是继对塑料改性的传统方法的改进而产生的，它可以在保证良好的加工性能的同时能更方便更多的添加填料，以达到降低成本，改善加工性能等目的。目前，塑料加工母粒一直以来沿用的填充材料基本上为碳酸钙、碳酸镁、滑石粉、 陶土、高岭土、云母、炭黑等，这些填充材料不能满足塑料制品对产品性能和改进效果的要求，且吸油值比较大，制得的塑料制品吸光性大，从而造成产品表面出现雾面效应。此外，若填充量增大，往往会使得填充的制品物理机械性能降低，影响塑料制品的质量，制品容易老化。
发明内容
为解决现有的塑料填充母粒填充量大造成塑料制品物理机械性能差，产品质量降低，表面光泽度差，容易老化的问题，本发明的目的在于制备一种低成本、环保、能保持塑料物理性能的塑料填充母粒及其制备方法。本发明所采用的技术方案是一种塑料填充母粒，其含有载体树脂、对苯二甲酸金属盐、硅烷偶联剂和润滑剂。作为优选，所述载体树脂选自新生塑料或再生塑料。作为优选，所述的新生塑料选自EVA、ΡΕ、PP、PVC、PS、ABS、PET、TPU、PMMA、SBS、 PLA、PHA、PBS、PBAT、PPC、PCL、蜡类中的一种或几种。作为优选，所述对苯二甲酸金属盐选自对苯二甲酸钙、对苯二甲酸镁、对苯二甲酸锌、对苯二甲酸钾、对苯二甲酸钠、对苯二甲酸钡、对苯二甲酸铅、对苯二甲酸铝、对苯二甲酸铁中的一种或几种。作为优选，所述硅烷偶联剂为双-(Y-三乙氧基硅基丙基)四硫化物(简称 Si69)、双(三乙氧基硅基丙基)二硫化物(简称Si75)、Y-氯丙基三乙氧基硅烷(简称 Si230)中的一种或几种。作为优选，所述润滑剂为石蜡、白油、硬脂酸中的一种或几种。作为优选，载体树脂、对苯二甲酸金属盐、硅烷偶联剂和和润滑剂的质量比为 5-60 30-85 5-10 5—10。
作为优选，载体树脂、对苯二甲酸金属盐、硅烷偶联剂和和润滑剂的质量比为 10-50 40-78 6-9 6-9。作为优选，载体树脂、对苯二甲酸金属盐、硅烷偶联剂和和润滑剂的质量比为 25-40 50-70 7-8 7-8前述塑料填充母粒的混炼塑化造粒方法，其工艺步骤为按照配比将对苯二甲酸金属盐与润滑剂在搅拌釜中在500-1000转/min下搅拌3-5min，再跳转至在4000-5000转 /min下高速搅拌4-8min，换1500-2000转/min下中速缓慢加入硅烷偶联剂，搅拌3-5min， 再加入载体树脂，于70-150°C下搅拌热熔混合搅拌5-15min。最后将处理过的物料在 90-100°C下挤出、热切、风冷，即得本发明所得母粒产品。本发明所得的有机补强填充剂在橡胶、塑料的制品中分散性能好，可增强橡胶制品的拉伸强度，提高扯断伸长率；产品表面光泽度好；可以有效延缓橡塑制品的老化速度； 此外，由于价格较为便宜，可大幅度降低成本，提高产品质量和经济效益。是橡胶、塑料制品中理想的填充补强剂。
具体实施例方式实施例1 将70份对苯二甲酸钙与5份石蜡在搅拌釜中在1000转/min下搅拌 3min,再跳转至在5000转/min下高速搅拌％iin，换2000转/min下中速缓慢加入5份硅烷偶联剂Si69，搅拌5min，再加入25份载体树脂EVA，于150°C下搅拌热熔混合搅拌15min。 最后将处理过的物料在100°C下挤出、热切、风冷，即得本发明所得母粒产品。实施例2 将30份对苯二甲酸镁与10份白油在搅拌釜中在500转/min下搅拌 5min,再跳转至在4000转/min下高速搅拌8min，换1500转/min下中速缓慢加入10份硅烷偶联剂Si75，搅拌5min，再加入60份载体树脂PE，于10(TC下搅拌热熔混合搅拌5min。 最后将处理过的物料在90°C下挤出、热切、风冷，即得本发明所得母粒产品。实施例3 将85份对苯二甲酸锌与5份硬脂酸在搅拌釜中在800转/min下搅拌 4min,再跳转至在4500转/min下高速搅拌6min，换1200转/min下中速缓慢加入5份硅烷偶联剂Si230，搅拌％iin，再加入5份载体树脂PP，于70°C下搅拌热熔混合搅拌lOmin。最后将处理过的物料在100°C下挤出、热切、风冷，即得本发明所得母粒产品。实施例4 将82份对苯二甲酸钾与4份石蜡、4份白油在搅拌釜中在700转/min 下搅拌5min，再跳转至在5000转/min下高速搅拌5min，换12000转/min下中速缓慢加入8份硅烷偶联剂Si69，搅拌5min，再加入10份再生塑料，于120°C下搅拌热熔混合搅拌 IOmin0最后将处理过的物料在90°C下挤出、热切、风冷，即得本发明所得母粒产品。实施例5 将30份对苯二甲酸钙，48份对苯二甲酸钠与3份石蜡，4份硬脂酸在搅拌釜中在800转/min下搅拌％iin，再跳转至在4000转/min下高速搅拌7min，换1800转/ min下中速缓慢加入7份硅烷偶联剂Si75，搅拌5min，再加入15份载体树脂PS，于90°C下搅拌热熔混合搅拌15min。最后将处理过的物料在95°C下挤出、热切、风冷，即得本发明所得母粒产品。实施例6 将20份对苯二甲酸钡，20份对苯二甲酸锌，31份对苯二甲酸镁与4份白油，5份硬脂酸助剂在搅拌釜中在800转/min下搅拌5min，再跳转至在5000转/min下高速搅拌6min，换1300转/min下中速缓慢加入硅烷偶联剂2份Si69，7份Si75，搅拌5min， 再加入20份载体树脂ABS，于110°C下搅拌热熔混合搅拌15min。最后将处理过的物料在 90°C下挤出、热切、风冷，即得本发明所得母粒产品。实施例7 将64份对苯二甲酸铅与6份石蜡在搅拌釜中在700转/min下搅拌 5min,再跳转至在4000转/min下高速搅拌8min，换1400转/min下中速缓慢加入硅烷偶联剂，3份Si69，3份Si230，搅拌5min，再加入30份载体树脂PET，于120°C下搅拌热熔混合搅拌lOmin。最后将处理过的物料在100°C下挤出、热切、风冷，即得本发明所得母粒产品。实施例8 将20份对苯二甲酸铝、30份对苯二甲酸铅与5份石蜡，5份白油助剂在搅拌釜中在1000转/min下搅拌5min，再跳转至在5000转/min下高速搅拌8min，换2000 转/min下中速缓慢加入硅烷偶联剂，5份Si69，5份Si230，搅拌5min，再加入载体树脂20 份TPU，20份PMMA，于130°C下搅拌热熔混合搅拌12min。最后将处理过的物料在100°C下挤出、热切、风冷，即得本发明所得母粒产品。实施例9 将40份对苯二甲酸铁与10份石蜡在搅拌釜中在500转/min下搅拌 5min,再跳转至在4000转/min下高速搅拌％iin，换1500转/min下中速缓慢加入10份硅烷偶联剂Si75，搅拌3min，再加入20份载体树脂PPC，30份PCL，于100°C下搅拌热熔混合搅拌15min。最后将处理过的物料在100°C下挤出、热切、风冷，即得本发明所得母粒产品。实施例10 将本发明所得的塑料填充母粒(实施例1-9)，以及传统的母粒(由PP 树脂、CaC03、再加入硅烷偶联剂Si69及白油混合挤出造粒制成)与高密度聚乙烯HDPE共混，质量比为30% :70%，制成塑料薄膜，进行相关检测，各个性能参数测定方法所依据的国家标准具体如下拉伸强度按GB/T 1701-2001测定，断裂伸长率按GB/T 1701-2001测定， 色泽、异味、异嗅、异物采用目测法，老化变化率按GB/T 16585-1996测定。检测数据如下
表
权利要求
1.一种塑料填充母粒，其特征是含有载体树脂、对苯二甲酸金属盐、硅烷偶联剂和和润滑剂。
2.如权利要求1所述的塑料填充母粒，其特征是所述载体树脂选自新生塑料或再生塑料。
3.如权利要求1所述的塑料填充母粒，其特征是新生塑料选自EVA、PE、PP、PVC、PS、 ABS、PET、TPU、PMMA、SBS、PLA、PHA、PBS、PBAT、PPC、PCL、赌类中的一种或几种。
4.如权利要求1所述的塑料填充母粒，其特征是所述对苯二甲酸金属盐选自对苯二甲酸钙、对苯二甲酸镁、对苯二甲酸锌、对苯二甲酸钾、对苯二甲酸钠、对苯二甲酸钡、对苯二甲酸铅、对苯二甲酸铝、对苯二甲酸铁中的一种或几种。
5.如如权利要求1所述的塑料填充母粒，其特征是所述硅烷偶联剂为双-(Y-三乙氧基硅基丙基)四硫化物、双(三乙氧基硅基丙基)二硫化物、Y-氯丙基三乙氧基硅烷中的一种或几种。
6.如如权利要求1所述的塑料填充母粒，其特征是所述润滑剂为石蜡、白油、硬脂酸中的一种或几种。
7.如权利要求1所述的塑料填充母粒，其特征是载体树脂、对苯二甲酸金属盐、硅烷偶联剂和和润滑剂的质量比为5-60 30-85 5-10 5-10。
8.如权利要求1所述的塑料填充母粒，其特征是载体树脂、对苯二甲酸金属盐、硅烷偶联剂和和润滑剂的质量比为10-50 40-78 6-9 6-9。
9.如权利要求1所述的塑料填充母粒，其特征是载体树脂、对苯二甲酸金属盐、硅烷偶联剂和和润滑剂的质量比为25-40 50-70 7-8 7-8。
10.如权利要求1至7任一项所述塑料填充母粒的混炼塑化造粒方法，其特征是其工艺步骤为按配比将对苯二甲酸金属盐与润滑剂在搅拌釜中在500-1000转/min下搅拌3-5min，再跳转至在4000-5000转/min下高速搅拌4_8min，换1500-2000转/min下中速缓慢加入硅烷偶联剂，搅拌3-5min，再加入载体树脂，于70-150°C下搅拌热熔混合搅拌 5-15min，最后将处理过的物料在90-100°C下挤出、热切、风冷，即得本发明所得母粒产品。
全文摘要
本发明涉及一种塑料填充母粒，含有载体树脂、对苯二甲酸金属盐、硅烷偶联剂、润滑剂。其中载体树脂选自新生塑料或再生塑料；对苯二甲酸金属盐选自对苯二甲酸钙、对苯二甲酸镁、对苯二甲酸锌、对苯二甲酸钾、对苯二甲酸钠、对苯二甲酸钡、对苯二甲酸铅、对苯二甲酸铝、对苯二甲酸铁中的一种或几种；硅烷偶联剂选自双-(γ-三乙氧基硅基丙基)四硫化物、双(三乙氧基硅基丙基)二硫化物、γ-氯丙基三乙氧基硅烷中的一种或几种；润滑剂选自石蜡、白油、硬脂酸中的一种或几种。本发明还涉及该填充母粒的制备方法。本发明提供的填充母粒可以使得塑料制品表面光泽度好、不容易老化，并提高制品的拉伸强度和冲击强度。
文档编号C08L91/06GK102153806SQ20111009859
公开日2011年8月17日 申请日期2011年4月20日 优先权日2011年4月20日
发明者丁玉兰, 吴杰, 方春平 申请人:江苏爱特恩高分子材料有限公司