一种耐高温、低迁移的有机爽滑开口剂及由此开口剂制备得到的母粒的制作方法

文档序号:13272125阅读:968来源:国知局

本发明涉及塑料母粒制备技术领域,更具体地,涉及一种耐高温、低迁移的有机爽滑开口剂及由此开口剂制备得到的母粒。



背景技术:

塑料原料只有通过加工才能制成塑料材料,在高温的条件下成型(热塑性)最常用的方法有挤出、注射成型、压延、流延、吹塑、吸塑和热成型。塑料材料具有质量轻、强度高、电性能优异、易加工成型、外观色彩鲜艳等优点,因而成为材料体系最活跃的领域,在其他领域中的应用也不断扩大,从人们的日常生活品、医疗、农渔业、汽车、电气化工建筑到国防工业、航空航天都有其身影,这些都离不开功能助剂的改性应用。

塑料助剂又叫塑料添加剂,可分为工艺性助剂(即塑料高温聚合时防止过热老化脱模性能)和功能性助剂(即塑料成为材料的功能如稳定化性能改善力学柔韧阻燃光学表面电性能等)。塑料助剂在塑料材料的含量从0.2‰(增白剂)到60%(填充剂)都有,但大部分都在1‰到10%之间。比如最常用的超市购物袋,既需要色彩鲜艳,又不能有静电,开口效果好又能降解。这就需要添加各种添加剂,如色粉、抗氧剂、开口剂、抗静电剂等,如此繁复的添加,不仅生产工艺复杂且尘土飞扬,对生产环境和工人的身体有很大的危害,且生产出来的产品质量不稳定。如果直接添加功能母粒,即可把复杂变简单,有效解决助剂添加量不一、分散不充分、开口效果不好、抗静电效果不稳定等一系列问题。

母粒,全名为塑料木料,是一种塑料加工助剂,它是由超量的化学助剂、载体树脂和分散剂等所组成,其是在塑料加工成型过程中,为了操作上的方便,将所需要的各种助剂、填料与少量载体树脂先进行混合混炼,经过挤出机等设备计量、混合、熔融、挤出、切粒等加工过程制得的颗粒料;开口母粒是多种高效专用助剂进行复配,经特殊工艺加工而成,其能有效地提高制品的开口(即抗粘连)性能及加工过程的润滑性能。

目前市场上的母粒,制备过程中均使用了油酸酰胺或芥酸酰胺,以及滑石粉、二氧化硅、超细碳酸钙和硫酸钡类的物质,使得制得的母粒带有一定的颜色,添加量大,手感较差。另外,使用了油酸酰胺或芥酸酰胺制得的母粒,一般使用温度不得高于260℃,耐高温性能较差;且其迁移范围过大。

目前爽滑剂一般使用油酸酰胺与芥酸酰胺,添加量极低1到3‰(这样用分散效果差),且易迁移析出制品表面及不耐高温,在230℃就开始分解,到280℃就分解大半了,这样就有使用局限性,很多高温材料就不能用,且一般的需印刷的产品因析出而导致印刷不上,析出还会导至复合膜产品复合不上,及长时间存放长粘连在一起等。



技术实现要素:

根据本发明的一个方面,提供了耐高温、爽滑的开口剂,以解决上述技术问题的至少一个。

一种耐高温、低迁移的有机爽滑开口剂,该开口剂由25~50wt%的a组分、25~50wt%的b组分和25~50wt%的c组分混合得到,其中a组分为季戊四醇硬脂肪酸酯,b组分选自乙撑双油酸酰胺和硬脂基芥酸酰胺中的一种或两种,c组分选自山嵛酸酰胺和聚甲基丙烯酸甲酯中的一种或两种;

当b组分选用乙撑双油酸酰胺和硬脂基芥酸酰胺时,其混合质量比例为2:1~1:2;

当c组分选用山嵛酸酰胺和聚甲基丙烯酸甲酯时,其混合质量比例为2:1~1:2。

由本发明上述配方获得的开口剂耐高温极高,能达到350℃,低迁移,可用于制备耐高温的塑料母粒。

当然,也可以直接将上述开口剂制成母粒,因此根据本发明的另一个方面,还提供一种耐高温、低迁移的有机爽滑开口母粒,由25~50wt%的a组分、25~50wt%的b组分和25~50wt%的c组分为原料制得,其中a组分为季戊四醇硬脂肪酸酯,b组分选自乙撑双油酸酰胺和硬脂基芥酸酰胺中的一种或两种,c组分选自山嵛酸酰胺和聚甲基丙烯酸甲酯中的一种或两种。

当将其制成母粒时,其中a组分是基体,起润滑作用,b组分起爽滑作用(相当于爽滑剂),c组份起开口作用(相当于开口剂)。

本发明使用的爽滑剂添加量相对于传统开口剂会提高5~10‰,与基体、开口剂混合在一起添加量也会提高1~2%,这样粉体或颗粒用起来分散效果特别好。

为了方便将上述开口剂进行单独的制备和运输应用,可以将上述开口剂直接制备成颗粒,即无载体开口剂母粒,其制备方法可以是以下几种方法:

一、挤出法:将各组分混合送入螺杆挤出机经挤出后切粒即得无载体、耐高温、低迁移的有机爽滑开口母粒。

二、滴珠造粒法:将各组分混合加热至120度溶解,再降温至90度搅拌20min后,将物料过滤后送至恒压泵,恒压泵将物料送至四周布满小孔的旋转器,物料经小孔滴落,冷却即得无载体、耐高温、低迁移的有机爽滑开口母粒。

三、高空喷粒法:将各组分混合加热至120度溶解,再降温至90度搅拌20min后,将物料过滤后送至高压泵,高压泵将物料送至高度达15米以上的喷塔顶部,经喷塔内的喷雾器,物料变成圆形颗粒经自由落体冷却即得无载体、耐高温、低迁移的有机爽滑开口母粒。

需要说明的是,可以将上述无载体开口剂母粒直接与其他化学助剂、载体混合一起制备各种颜色和/或功能化的塑料母粒,其制备方法也可以选择上述三种方法,只需要在原料准备时加入相应的化学助剂、载体即可,其后续操作步骤与制备无载体开口剂母粒的操作步骤相同。

因此根据本发明的另一个方面,还提供上述方法制备得到的无载体、耐高温、低迁移的有机爽滑开口母粒在塑料母粒制备中的应用。

利用上述配方制得的开口剂其不含无机物质,爽滑效果好,通过上述方法获得的无载体开口剂母粒具有爽滑、开口、润滑、脱模及在塑料里面不折出表面的特点,其耐高温极高,能达到350℃,低迁移,分散均匀、动、静摩擦系数小,对表面光滑度的改善和在透明产品应用上相对同类产品具有优越的性能,用于塑料薄膜、工程塑料和注塑行业,制备耐高温、爽滑的塑料母粒。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步详细的说明。

实施例1

一种耐高温、低迁移的有机爽滑开口剂,该开口剂由25wt%的季戊四醇硬脂酸酯、25wt%的乙撑双油酸酰胺和50wt%的山嵛酸酰胺混合得到。

该开口剂可以单独作为母粒使用,将该开口剂制成无载体、耐高温、低迁移的有机爽滑开口剂母粒的方法为:

1、挤出法:将各组分混合送入螺杆挤出机经挤出后切粒即得无载体、耐高温、低迁移的有机爽滑开口母粒,检测获得的母粒能耐高温350℃,且分散好,无迁移。

2、滴珠造粒法:将各组分混合加热至120度溶解,再降温至90度搅拌20min后,将物料过滤后送至恒压泵,恒压泵将物料送至四周布满小孔的旋转器,物料经小孔滴落,冷却即得无载体、耐高温、低迁移的有机爽滑开口母粒,检测获得的母粒能耐高温350℃,且分散好,无迁移。

3、高空喷粒法:将各组分混合加热至120度溶解,再降温至90度搅拌20min后,将物料过滤后送至高压泵,高压泵将物料送至高度达15米以上的喷塔顶部,经喷塔内的喷雾器,物料变成圆形颗粒经自由落体冷却即得无载体、耐高温、低迁移的有机爽滑开口母粒,检测获得的母粒能耐高温350℃,且分散好,无迁移。

实施例2

一种耐高温、低迁移的有机爽滑开口剂,该开口剂由35wt%的季戊四醇硬脂肪酸酯、30wt%的乙撑双油酸酰胺和硬脂基芥酸酰胺混合物(其混合质量比为2:1)和35wt%的山嵛酸酰胺和聚甲基丙烯酸甲酯混合物(其混合质量比为1:2)混合得到。

该开口剂可以单独作为母粒使用,将该开口剂制成无载体、耐高温、低迁移的有机爽滑开口剂母粒的方法为:

1、挤出法:将各组分混合送入螺杆挤出机经挤出后切粒即得无载体、耐高温、低迁移的有机爽滑开口母粒,检测获得的母粒能耐高温350℃,且分散好,无迁移。

2、滴珠造粒法:将各组分混合加热至120度溶解,再降温至90度搅拌20min后,将物料过滤后送至恒压泵,恒压泵将物料送至四周布满小孔的旋转器,物料经小孔滴落,冷却即得无载体、耐高温、低迁移的有机爽滑开口母粒,检测获得的母粒能耐高温350℃,且分散好,无迁移。

3、高空喷粒法:将各组分混合加热至120度溶解,再降温至90度搅拌20min后,将物料过滤后送至高压泵,高压泵将物料送至高度达15米以上的喷塔顶部,经喷塔内的喷雾器,物料变成圆形颗粒经自由落体冷却即得无载体、耐高温、低迁移的有机爽滑开口母粒,检测获得的母粒能耐高温350℃,且分散好,无迁移。

实施例3

一种耐高温、低迁移的有机爽滑开口剂,该开口剂由40wt%的季戊四醇硬脂肪酸酯、30wt%的硬脂基芥酸酰胺和30wt%的聚甲基丙烯酸甲酯混合得到。

该开口剂可以单独作为母粒使用,将该开口剂制成无载体、耐高温、低迁移的有机爽滑开口剂母粒的方法为:

1、挤出法:将各组分混合送入螺杆挤出机经挤出后切粒即得无载体、耐高温、低迁移的有机爽滑开口母粒,检测获得的母粒能耐高温350℃,且分散好,无迁移。

2、滴珠造粒法:将各组分混合加热至120度溶解,再降温至90度搅拌20min后,将物料过滤后送至恒压泵,恒压泵将物料送至四周布满小孔的旋转器,物料经小孔滴落,冷却即得无载体、耐高温、低迁移的有机爽滑开口母粒,检测获得的母粒能耐高温350℃,且分散好,无迁移。

3、高空喷粒法:将各组分混合加热至120度溶解,再降温至90度搅拌20min后,将物料过滤后送至高压泵,高压泵将物料送至高度达15米以上的喷塔顶部,经喷塔内的喷雾器,物料变成圆形颗粒经自由落体冷却即得无载体、耐高温、低迁移的有机爽滑开口母粒,检测获得的母粒能耐高温350℃,且分散好,无迁移。

实施例4

一种耐高温、低迁移的有机爽滑开口剂,该开口剂由50wt%的季戊四醇硬脂肪酸酯、25wt%的乙撑双油酸酰胺和硬脂基芥酸酰胺混合物(其混合质量比为1:2)和25wt%的山嵛酸酰胺和聚甲基丙烯酸甲酯混合物(其混合质量比为2:1)混合得到。

该开口剂可以单独作为母粒使用,将该开口剂制成无载体、耐高温、低迁移的有机爽滑开口剂母粒的方法为:

1、挤出法:将各组分混合送入螺杆挤出机经挤出后切粒即得无载体、耐高温、低迁移的有机爽滑开口母粒,检测获得的母粒能耐高温350℃,且分散好,无迁移。

2、滴珠造粒法:将各组分混合加热至120度溶解,再降温至90度搅拌20min后,将物料过滤后送至恒压泵,恒压泵将物料送至四周布满小孔的旋转器,物料经小孔滴落,冷却即得无载体、耐高温、低迁移的有机爽滑开口母粒,检测获得的母粒能耐高温350℃,且分散好,无迁移。

3、高空喷粒法:将各组分混合加热至120度溶解,再降温至90度搅拌20min后,将物料过滤后送至高压泵,高压泵将物料送至高度达15米以上的喷塔顶部,经喷塔内的喷雾器,物料变成圆形颗粒经自由落体冷却即得无载体、耐高温、低迁移的有机爽滑开口母粒,检测获得的母粒能耐高温350℃,且分散好,无迁移。

以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明创造构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。

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