高浓高效防老化母粒的制作方法

文档序号:11646218阅读:385来源:国知局
本发明涉及一种母粒,具体涉及一种高浓高效防老化母粒,属于化工工艺配方
技术领域

背景技术
:目前聚丙烯类的塑料制品应用的十分广泛,在聚丙烯的聚合原理下,聚丙烯在聚合会产生3种规格的聚丙烯材料,按照其甲基排布的顺序可以分为等规聚丙烯、无规聚丙烯和见规聚丙烯三种,但是无论是哪一种聚丙烯,其物理性能方面,密度小,耐低温冲击性差,贴别容易老化。聚丙烯类的塑料制品在使用的过程中,由于受到使用环境的影响,例如:太阳光、氧气、温度、水分、盐份、酸碱度和细菌都会加快其老化速度。使制品的物理性能,光学性能都有大幅度的下降,大大缩短了聚丙烯塑料制品的使寿命。聚丙烯材料的本身上也存在着一定缺陷,在聚合时由于甲基的存在,会使聚丙烯较其他通用塑料能与紫外光发生光化学反应更为激烈。甲基会使整个材料处于活跃状态,更容易与紫外光作用,减短材料的使用寿命,不能够达到制品的指标和使用要求。目前市场上还没有专门针对聚丙烯塑料制品的高浓高效防老化母粒,一般情况下都是加入少量光稳定剂和抗氧剂,这种方式的添加的助剂不能够有效的起到防老化的作用,在生产制品时,助剂在聚丙烯材料中分散性差,或者是相容性较差,还由于高温的存在,一些低分子量的助剂迁移速度太快,不能有效阻碍紫外光与聚丙烯材料作用。在一些聚丙烯包装材料中,例如白色编织袋和白色集装袋,即使加入少量的光稳定剂和抗氧剂来保护聚丙烯材料,在制品完成生产后,经过太阳光照射2-3天后,浅色或白色制品上还会出现变红想象,是整个聚丙烯制品变成微粉色,改变了制品原有的颜色。因此,迫切的一种新的方案解决该技术问题。技术实现要素:本发明正是针对现有技术中存在的技术问题,提供一种高浓高效防老化母粒,该技术方案针对聚丙烯类材料添加一定量的防老化母粒,具有低挥发、耐迁移、耐抽提、高浓高效率、防老化效果,增强聚丙烯类制品的耐候性,保持制品原有性能,增强其抗老化性,增加制品的使用寿命。为了实现上述目的,本发明的技术方案如下:一种高浓高效防老化母粒,组分及其重量的百分比为:树脂粉:40%---60%,光稳定剂:30%---40%,紫外线吸收剂:1.5%--5%,抗氧剂:3%---8%,分散润滑剂:0.2%--1%,偶联剂:0.3%--1%,填充剂:3%--5%。作为本发明的一种改进,组分及其重量的百分比为:树脂粉:45%---55%,光稳定剂:35%---40%,紫外线吸收剂:1.5%--7%,抗氧剂:3%---6%,分散润滑剂:0.5%--1%,偶联剂:0.5%--4%,填充剂:4%--6%。作为本发明的一种改进,所述树脂粉为聚丙烯(pp)粉,其平均粒径为0.2---0.8毫米,熔融指数为30---50g/10min。作为本发明的一种改进,所述光稳定剂为双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯和n,n'-双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-1,6-己二胺与2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪和n-丁基-1-丁胺和n-丁基-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶胺的反应产物的聚合物的一种或者是两种复配物中的一种。两种物质的牌号分别是770和2020,光稳定剂770在配方体系中一直持续发挥捕捉自由基、分解过氧化物,具有低挥发耐迁移的作用,作为保护材料的主力军,但在不断循环过程中会出现一定耗损,这时加入光稳定剂2020有着高效的有效氮含量可以有效解决耗损问题,保持防老化体系持续性发挥作用,保护材料抗老化效果更佳,使用寿命更长。作为本发明的一种改进,所述紫外线吸收剂为:2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮和2'-(2'-羟基-3'-叔丁基-5'-甲基苯基)-5-氯苯并三唑和2,2'-亚甲基双[6-(苯并三唑-2-基)-4-叔辛基苯酚]的其中两种物质的复配物或者是三种物质的复配物。三种紫外线吸收剂牌号分别:uv-531,uv-326,uv-360.按照一定比例的加入防老化体系中,可以选择性吸收不同波段的紫外线,能够有效阻碍大部分紫外线进入材料内部进行破坏,在材料的前期的抗老性能中体现出优越性能。作为本发明的一种改进,所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂3114、抗氧剂1098或抗氧剂3114与抗氧剂168的一种复配物。作为本发明的一种改进,所述分散润滑剂为硬脂酸锌或硬脂酸锌与ebs的复配物。作为本发明的一种改进,所述偶联剂为硅烷类偶联剂kh570。这种偶联剂在整个配方体系中起到很重要的迁移作用,偶联剂链接的有机物与无机物完美的结合,并控制光稳定剂一定的向外迁移速度,保证光稳定剂能够持续有效的保护材料,更好更有效的发挥其抗老化效果。作为本发明的一种改进,所述填充剂为600--800目的滑石粉或中度细度的碳酸钙。填充剂可以有效的与材料进行补强作用,可以增强材料的拉伸性能,还可以降低成本费用。次外配方体系中有硬脂酸锌的存在,可以给滑石粉进行表面处理,硬脂酸锌可以均匀的吸附在滑石粉的表面,很好的修饰滑石粉的表面光泽性,提高与树脂的相容性,均匀的包裹在材料表面,一部分起到紫外线屏蔽作用,另一部分还起到材料加工时分散润滑性和对材料的补强作用。而且硬脂酸锌还可以保护受阻胺类光稳定剂不受弱酸性物质的干扰,让其更佳有效的发挥作用。一种高浓高效防老化母粒的制备方法,其特征在于,按照上述比例称量好聚丙烯粉,在空气循环干燥箱中于30--60℃的温度下,干燥2--3小时,冷却到室温备用,将分散润滑剂在50-80℃的温度下,干燥1-2小时,冷却到室温,备用,按照一定比例将各个助剂称量好,混合均匀后在加入并丙烯树脂粉,再次混合均匀后,经过双螺杆挤出机熔融共混,熔融温度控制在90--180℃下挤出,冷却、切粒、干燥、包装,即得高浓高效防老化母粒。相对于现有技术,本发明具有如下优点,1)该技术方案可以提高产品的抗老化性能,使其物理性能与表面色泽度性能都有所提高,2)该配方体系中加入分散剂结合偶联剂与填充剂,发生助剂的协同作用、不仅增加防老化助剂在制品中分散性,还起到持续耐迁移低挥发,延缓制品的热氧老化与光老化老化速度,增加聚丙烯制品的使用年限;3)该技术方案在添加同等量的情况下,叫传统配方抗老化效果十分明显,可以让制品在更恶劣的环境下使用,也具有明显的抗老化效果;4)在起到同等抗老化效果的情况下,该配方制得的母粒添加量少,同时解决制品加工的流畅性,节约成本降低能耗;5)该配方体系中加入的硬脂酸锌还可以保护受阻胺类光稳定剂不受弱酸性物质的干扰,让其更佳有效的发挥作用。具体实施方式:为了加深对本发明的理解,下面结合实施例进一步详细的说明。实施例1:用于聚烯烃类制品中一种高浓高效防老化母粒,由树脂粉、光稳定剂、紫外线吸收剂、抗氧剂、分散润滑剂、偶联剂、填充剂按一定比例组成,各组分的重量百分比见下表:树脂粉53.8%光稳定剂35.0%紫外线吸收剂3.0%抗氧剂4.0%分散润滑剂0.4%偶联剂0.3%填充剂3.5%所述的树脂粉为聚乙烯树脂粉,其成分为lldpe与ldpe复配而得,光稳定剂为770,紫外线吸收剂为uv-531与uv-3261:1复配所得,抗氧剂为1010,分散润滑剂为硬脂酸锌与ebs2:1复配所得,偶联剂为硅烷类偶联剂kh570,填充剂为中度细度的碳酸钙。制备方法如下:按照比例称量好树脂粉或颗粒,在空气循环干燥箱中于30--60℃的温度下,干燥2--3小时,冷却到室温备用。将分散润滑剂在50-80℃的温度下,干燥1-2小时,冷却到室温,备用。按照一定比例将各个助剂称量好,混合均匀后在加入聚丙烯树脂粉,再次混合均匀后,经过双螺杆挤出机熔融共混,熔融温度控制在90--210℃下挤出,冷却、切粒、干燥、包装,即得所需母粒。实施例2:用于聚丙烯类制品中一种高浓高效防老化母粒,由树脂粉、光稳定剂、紫外线吸收剂、抗氧剂、分散润滑剂、偶联剂、填充剂按一定比例组成,各组分的重量百分比见下表:树脂粉57.6%光稳定剂30.0%紫外线吸收剂3.5%抗氧剂4.0%分散润滑剂0.4%偶联剂0.5%填充剂4.0%所述的树脂粉为聚丙烯树脂粉,光稳定剂为770与2020按10:1比例复配,紫外线吸收剂为uv-531与uv-326和uv-360按2:1:1复配所得,抗氧剂为3114与168按2:3复配所得,分散润滑剂为硬脂酸锌,偶联剂为硅烷类偶联剂kh570,填充剂为滑石粉。制备方法如下:按照比例称量好pp粉,在空气循环干燥箱中于30--60℃的温度下,干燥2--3小时,冷却到室温备用。将分散润滑剂在50-80℃的温度下,干燥1-2小时,冷却到室温,备用。按照一定比例将各个助剂称量好,混合均匀后在加入聚丙烯树脂粉,再次混合均匀后,经过双螺杆挤出机熔融共混,熔融温度控制在90--180℃下挤出,冷却、切粒、干燥、包装,即得所需母粒。实施例3:用于聚丙烯类制品中一种高浓高效防老化母粒,由树脂粉、光稳定剂、紫外线吸收剂、抗氧剂、分散润滑剂、偶联剂、填充剂按一定比例组成,各组分的重量百分比见下表:树脂粉53.9%光稳定剂33.0%紫外线吸收剂4.5%抗氧剂4.0%分散润滑剂0.5%偶联剂0.6%填充剂3.5%所述的树脂粉为聚丙烯树脂粉,光稳定剂为770与2020按9:1比例复配,紫外线吸收剂为uv-531与uv-326和uv-360按1:1:1复配所得,抗氧剂为3114与168按2:3复配所得,分散润滑剂为硬脂酸锌与ebs按1:1复配,偶联剂为硅烷类偶联剂kh570,填充剂为滑石粉。制备方法如下:按照比例称量好pp粉,在空气循环干燥箱中于30--60℃的温度下,干燥2--3小时,冷却到室温备用。将分散润滑剂在50-80℃的温度下,干燥1-2小时,冷却到室温,备用。按照一定比例将各个助剂称量好,混合均匀后在加入聚丙烯树脂粉,再次混合均匀后,经过双螺杆挤出机熔融共混,熔融温度控制在90--180℃下挤出,冷却、切粒、干燥、包装,即得所需母粒。上述3种实施例,按其方法制得母粒,将此母粒按实际需求加入聚丙烯原材料中,站总重量5%,混合均匀后,经拉丝机制成单丝。上述实施例所制得的母粒分别名为:母粒1、母粒2、母粒3,再分别加入等量的母粒与聚丙烯原材中,制得的单丝名为:样品1、样品2、样品3,按照以下表格的标准进行老化测试:测试的结果:需要说明的是上述实施例,并非用来限定本发明的保护范围,在上述技术方案的基础上所作出的等同变换或替代均落入本发明权利要求所保护的范围。当前第1页12
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