塑料加工用颗粒化助剂的制备方法技术

本发明专利技术涉及塑料加工用颗粒化助剂的制备方法，具体涉及聚甲醛加工用颗粒化抗氧剂的制备方法。它是由抗氧剂、共稳定剂、酸吸收剂、润滑剂等组成，将上述粉状助剂干混均匀。以丙酮、乙醇、水为辅助剂，在混合均匀的粉状助剂中添加以上一种或几种辅助剂，利用双螺杆挤出机，在室温下进行挤出，造粒，风干后得到颗粒化助剂。助剂颗粒硬度较高，在搬运和使用过程中无粉尘产生。颗粒化助剂具有明显的“合金化效应”，将得到的颗粒化助剂应用于聚甲醛树脂中，与应用粉状助剂的聚甲醛树脂相比，黄色指数降低，热分解温度提高，产品热稳定性提高，使用效果优于粉状助剂。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于塑料助剂制备
，涉及，具体涉及 聚甲醛加工用颗粒化抗氧剂的制备方法。本专利技术使塑料加工用助剂体系的应用更简单，使用 效果更好。
技术介绍
目前随着塑料产业的迅速发展，为了改善树脂的加工性能，提高塑料制品的综合性能， 加工过程中，需要在树脂中添加多种助剂，包括抗氧剂、共稳定剂、酸吸收剂、润滑剂等。 由于所需助剂种类繁多，而且所用助剂多为粉末状，加工过程中分别加入各种助剂，工序繁 琐，极易产生粉尘污染，给安全生产带来隐患。另一方面粉状助剂在称量、使用时容易损失， 喂料时计量难于控制，这些都会造成助剂在树脂中分散不均，影响助剂作用效果的发挥，导 致塑料产品质量的波动。复配型颗粒化助剂体系由100%的助剂组成，不含任何树脂载体，使用过程中无粉尘、损失小，避免了直接使用粉状助剂带来的困难及安全隐患。开发高效复 配型颗粒化助剂，促使各种助剂更好的分散于树脂基体中，相互协同，提高作用效果，从而 减少助剂用量，降低助剂使用成本等，已成为目前助剂制备领域研究开发的重点方向。颗粒化助剂的制备，已有技术公开有多种方法，如USP4,957,956描述的是利用机械压制 方法，是将所需各种预先混合，通过机械压制得到颗粒状复配助剂，该法简单但是颗粒成型 率低，得到的颗粒化助剂强度低，容易解体又恢复为粉状。USP5,240，642、 USP5，844,042和 USP6,821,456分别描述了利用螺杆式挤出机熔融挤出制备颗粒化助剂，该方法要求助剂体系 中至少含有一种低熔点或低软化点助剂作为助剂体系的黏合剂，挤出温度控制在该助剂的熔 点附近，该方法对助剂体系组成要求高，挤出造粒过程的温度控制也相对困难。也有技术提 到在助剂中加入乙烯蜡等低熔点物质作为助剂体系的黏合剂，利用螺杆挤出机熔融挤出制备 颗粒化助剂，该方法的缺点是在助剂体系中加入了不必要的成分作为黏合剂。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种树脂加工用颗粒化助剂的制备方法，具体涉及聚甲醛树脂加工 用颗粒化抗氧剂助剂包的制备方法，以避免各种粉状助剂在使用过程中产生的问题，提高助 剂体系的作用效果。本专利技术中颗粒化助剂体系涉及助剂包括抗氧剂，共稳定剂，酸吸收剂，润滑剂以及其 它助剂。本专利技术制备聚甲醛加工用颗粒化助剂的配方组成如下:抗氧剂40 60份共稳定剂15 35份酸吸收剂1 10份润滑剂10 30份辅助剂20mL/100g助剂适用于本专利技术的抗氧剂可以是位阻酚类抗氧剂，如四季戊四醇酯、(3 — (3,5 — 二叔丁基一4一羟基苯基)丙酸十八碳醇酯、二縮三乙二醇一f3—(3 一叔丁基一4一羟基一5—甲基苯基)丙酸酯等。抗氧剂可以选用以上所述的一种单独或几种混 合使用；适用于本专利技术的共稳定助剂可以是含氮有机化合物如蜜胺、双氰胺、三聚氰胺、尿素、 肼及衍生物、以及尼龙等；适用于本专利技术酸吸收剂可以是碱金属或碱土金属的硬脂酸盐如硬脂酸钠、硬脂酸钙、硬 脂酸镁等，以及碱土金属的氢氧化合物如氢氧化钙、氢氧化镁等；为了增加助剂体系的分散效果加入了一定量的润滑剂，适用于本专利技术的润滑剂可以是硬 脂酸钙CaSt、硬脂酸镁MgSt、硬脂酸锌ZnSt、单硬脂酸甘油酯(GMS)、 N,N'-亚甲基双硬 脂酸酰胺(EBS)等。适用于本专利技术的辅助剂可以是丙酮，乙醇，水等，可以是上述一种或几种混合使用。本专利技术制备聚甲醛加工用颗粒化助剂的工艺过程如下-1，将所需各种助剂按要求比例充分预混合，本专利技术中涉及助剂包括抗氧剂，共稳定剂，酸吸收剂，润滑剂以及其它助剂等。 2，在预混好的助剂体系中加入适量的辅助剂，充分搅拌，使辅助剂在助剂体系中分散均匀。本专利技术中辅助剂可以是为水、乙醇、丙酮或为以上所述物质的混合溶液。 3，利用螺杆式挤出机，将步骤2中所述的预混料在室温下挤出，螺杆式挤出机为单螺杆挤出机或双螺杆挤出机。整个挤出过程在室温下进行，挤出机无需加热升温。 4，将步骤3中得到的助剂料条，按要求切粒，风干。颗粒化助剂的评价及在POM中的应用表1给出了利用DSC测定颗粒化助剂及各种粉剂的熔点。结果表明颗粒化助剂的最高熔 点为108。C,比粉剂中具有熔点最高的抗氧剂下降10'C，具有明显的"合金化效应"，加工中 有利于各种助剂在树脂基体中的分散。颗粒化助剂用量为POM重量的0.6n/。，与POM预混，经双螺杆挤出机挤出造粒，干燥， 注射色板。进行老化实验(POM色板在烘箱中140老化七天)，测定老化前后POM的黄色指 数(按GB2409-80进行)，结果列于表2。利用热失重(TG)测定POM热分解温度，结果列 于表3。同时进行相同组成及用量的粉剂助剂对比试验。添加颗粒化助剂后，POM老化前后 的黄色指数均比使用粉剂的POM低，同时添加颗粒化助剂的POM的热分解温度也有所提高， 说明使用颗粒化抗氧剂提高了 POM的抗氧化性，颗粒化抗氧剂的作用效果明显优于粉剂。本专利技术优点本专利技术制备塑料用颗粒化助剂，操作简单，螺杆式挤出机无须加热升温，整个挤出过程 在室温下进行。经挤出后得到的助剂料条表面光滑，易成型。经过切粒风干后，液体辅助剂 可以完全从助剂颗粒中脱出，风干后得到颗粒化助剂，助剂体系中为100%所需助剂，不含有任何载体，没有辅助剂的残留。助剂颗粒硬度较高，在搬运和使用过程中无粉尘产生。如表2所示，颗粒化助剂中最高熔点明显降低，颗粒化助剂具有明显的"合金化效应"("合金 化效应"是指颗粒化助剂最高熔点比单个粉剂中最高熔点下降幅度)，熔融加工中，颗粒化助 剂更容易与基体树脂均匀混合，使各种助剂在聚合物中分散更好。应用在聚甲酸树脂中，聚 甲醛树脂的黄色指数较粉剂降低，热分解温度提高，产品热稳定性提高，质量显著由于粉剂。具体实施方法现结合具体实施方式对本专利技术说明如下。这里需要说明的是实施例并非举例，只是用于 对本专利技术作进一步的说明，而不能理解为对本专利技术保护范围的限定，凡根据本专利技术的内容对其做出非实质性的改进和调整均属于本专利技术保护之列。 本专利技术中使用的双螺杆基础机型号SHJ—20生产厂家南京杰恩特机电有限公司主要性能参数螺杆直径21.7mm，长径比L/D 32:1,螺杆最大转速600rpm，螺筒总长 700mm，主电机300kW交流，加热功率5.6kW。本专利技术中使用的各种试剂规格和生产厂家等信息见表4。 实施例1将200g抗氧剂1010、 100g三聚氰胺、20g氢氧化镁、80g硬脂酸单甘酯充分混合后， 再加入40mL丙酮，混合均匀，利用双螺杆挤出机在室温下进行挤出，切粒，粒子直径1 2mm， 长度2 3mm，将得到的颗粒化助剂风干。实施例2将200g抗氧剂1010、 100g三聚氰胺、20g氢氧化镁、80g硬脂酸单甘酯充分混合后， 再加入80mL丙酮，混合均匀，利用双螺杆挤出机在室温下进行挤出，切粒，粒子直径1 2mm， 长度2 3mm，将得到的颗粒化助剂风干。实施例3将200g抗氧剂1010、 100g三聚氰胺、20g氢氧化镁、80g硬脂酸单甘酯充分混合后， 再加入40mL乙醇，混合均匀，利用双螺杆挤出机在室温下进行挤出，切粒，粒子直径1 2mm， 长度2 3mm，将得到的颗粒化助剂风干。实施例4将200g抗氧剂1010、 100g三聚氰胺、20g氢氧化镁、80g硬脂酸单甘酯充分混合后， 再加入20mL丙酮和2本文档来自技高网...

【技术保护点】
本专利技术属于塑料助剂制备技术领域，涉及塑料加工用颗粒化助剂的制备方法，具体涉及聚甲醛加工用颗粒化抗氧剂的制备方法；它是由抗氧剂、共稳定剂、酸吸收剂、润滑剂等组成，将上述粉状助剂干混均匀，以丙酮、乙醇、水为辅助剂，在混合均匀的粉状助剂中添加以上一种或几种辅助剂，利用双螺杆挤出机，在室温下进行挤出，造粒，风干后得到颗粒化助剂。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：向明，杨锋，蔡燎原，蓝方，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：90[中国|成都]