用于冰箱软冻层抽屉的改性聚丙烯材料制造技术

本发明专利技术涉及一种聚丙烯材料，具体涉及用于冰箱软冻层抽屉的改性聚丙烯材料。本发明专利技术通过采用价格相对低廉的聚烯烃材料、无机矿物质及功能助剂等，通过物理共混改性，得到一种可以替代传统材料聚烯烃的改性聚丙烯材料，此改性聚丙烯材料无毒环保，加工流动性好，力学性能优良，耐低温冲击性高，成型收缩率与ABS或HIPS相当，可以在不改变现有注塑模具尺寸情况下取代ABS或HIPS注塑成符合主机厂要求的产品，由于材料中不含有不饱和双键，材料的耐老化性能要高于以上两种材料；由于采用了成本低廉的聚烯烃材料及大量的无机矿物填充，本发明专利技术的综合成本相比于传统的ABS及HIPS下降了10‑15％，能产生极大的经济效益。

【技术实现步骤摘要】
用于冰箱软冻层抽屉的改性聚丙烯材料
本专利技术涉及一种聚丙烯材料，具体涉及用于冰箱软冻层抽屉的改性聚丙烯材料。
技术介绍
聚丙烯(PP)以其密度小、性价比高，优异的耐热性能、耐腐蚀性及易加工等特性在汽车、家电行业得到了广泛的应用，成为汽车、家电塑料中用量最大、发展速度最快的品种。但由于通用PP存在收缩率大、制品尺寸稳定性差，易翘曲变形；低温韧性差、易脆断；耐热、光老化性能差等缺点，无法满足冰箱抽屉的特殊要求，因此必须对PP材料进行改性处理，特别当用于冰箱抽屉的材料使用时，对材料的刚性和韧性要求较高。当前应用于冰箱的改性聚丙烯材料使用的矿物填料主要采用普通滑石粉。由于滑石粉的化学结构和极性与聚丙烯树脂基体有较大的差异，滑石粉与聚丙烯树脂之间的作用力较弱，在受到拉伸或者冲击的外力作用下，容易产生界面脱离和空洞现象，导致内部裂纹的产生和裂纹的不断扩大，使其拉伸强度，断裂伸长率和冲击强度都有所下降，同时刚性增加幅度偏低。而冰箱的材料要求有足够的刚性和一定的韧性，偏低的刚性和韧性难以满足冰箱对于材料更高性能的要求。通过进一步改性工艺，提高改性聚丙烯材料的性能以达到冰箱的要求，对于改性聚丙烯材料在冰箱中的推广使用显得十分必要。中国专利号95110591.4，公开日1997年02月05日，公开了一份名称为一种用于电冰箱内衬的聚丙烯板材专用料的专利文件，该热成型聚丙烯板材专用料，含有抗冲聚丙烯100份(按重量)，惰性无机矿物盐填充料0—60份，高分子聚合物增韧剂0—30份，偶联剂0.1—3份，具有较好的低温抗冲强度和良好的熔垂特性，适用于电冰箱内衬的热成型。但是其刚性偏低，不能用于冰箱抽屉等对刚度要求高的部位的材料。另外，冰箱软冻层抽屉采用ABS或HIPS材料进行注塑成型，材料价格高，加工性能与其材料的力学性能(特别是低温抗冲性能)相矛盾，即若两种材料的加工性能良好，制品的力学性能相对较差，且材料中含有不饱和双键，容易老化，影响材料的使用寿命。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，通过采用价格相对低廉的聚烯烃材料、无机矿物质及功能助剂等，通过物理共混改性得到本专利技术的产品，此改性聚丙烯材料无毒环保，加工流动性好，力学性能优良，耐低温冲击性高。本专利解决上述技术问题的技术方案如下：用于冰箱软冻层抽屉的改性聚丙烯材料，其原辅材料的百分比为：PP(聚丙烯)：30-40％；HDPE(高密度聚乙烯)：5-10％；LDPE(低密度聚乙烯)：5-10％；增韧剂：3-8％；矿物填充：40-50％；功能助剂1-5％。进一步地，所述增韧剂为聚烯烃类增韧剂。进一步地，所述聚烯烃类增韧剂为POE(聚烯烃弹性体)、EPDM(三元乙丙橡胶)、POP(聚烯烃塑性体)中的一种。进一步地，所述矿物填充为碳酸钙、滑石粉、硅灰石的一种或几种。进一步地，所述功能助剂为硬脂酸锌、聚乙烯蜡、EBS分散剂、抗氧剂、相容剂的一种或几种。本专利的有益效果是：本专利技术通过采用价格相对低廉的聚烯烃材料、无机矿物质及功能助剂等，通过物理共混改性，得到一种可以替代传统材料聚烯烃的改性聚丙烯材料，此改性聚丙烯材料无毒环保，加工流动性好，力学性能优良，耐低温冲击性高，成型收缩率与ABS或HIPS相当，可以在不改变现有注塑模具尺寸情况下取代ABS或HIPS注塑成符合主机厂要求的产品，由于材料中不含有不饱和双键，材料的耐老化性能要高于以上两种材料；由于采用了成本低廉的聚烯烃材料及大量的无机矿物填充，本专利技术的综合成本相比于传统的ABS及HIPS下降了10-15％，能产生极大的经济效益。实施例用于冰箱软冻层抽屉的改性聚丙烯材料，其原辅材料的百分比为：PP：30-40％；HDPE：5-10％；LDPE：5-10％；增韧剂：3-8％；矿物填充：40-50％；功能助剂1-5％。进一步地，所述增韧剂为聚烯烃类增韧剂。进一步地，所述聚烯烃类增韧剂为POE、EPDM、POP中的一种。其中，POE是由辛烯和聚烯烃树脂组成的，连续相与涣散相出现两相别离的聚合物掺混物。其特点是：(1)辛烯的柔软链弯曲和结晶的乙烯链作为物理交联点，使它既有优良的耐性又有杰出的加工性；(2)POE分子结构中没有不饱和键，具有优秀的耐老化功能；(3)POE分子量散布窄，具有较好的流动性，与聚烯烃相容性好；(4)杰出的流动性可改进填料的涣散作用，一起也可进步成品的熔接痕强度。EPDM三元乙丙橡胶是乙烯、丙烯以及非共轭二烯烃的三元共聚物，1963年开始商业化生产。每年全世界的消费量是80万吨。EPDM最主要的特性就是其优越的耐氧化、抗臭氧和抗侵蚀的能力。由于三元乙丙橡胶属于聚烯(PA66)烃家族，它具有极好的硫化特性。在所有橡胶当中，EPDM具有最低的比重。它能吸收大量的填料和油而影响特性不大。因此可以制作成本低廉的橡胶化合物。其分子结构和特性为：二烯烃具有特殊的结构，只有两键之一的才能共聚，不饱和的双键主要是作为交链处。另一个不饱和的不会成为聚合物主链，只会成为边侧链。三元乙丙的主要聚合物链是完全饱和的。这个特性使得三元乙丙可以抵抗热，光，氧气，尤其是臭氧。三元乙丙本质上是无极性的，对极性溶液和化学物具有抗性，吸水率低，具有良好的绝缘特性。EPDM和POE是两种常用的增韧剂，与聚丙烯的相容性都较好，可使共混物的韧性显著提高，缺口冲击强度明显增加，同时也使共混物的流动性下降，拉伸强度有所降低。但两种增韧剂对流动性、刚性和光泽度的影响不同。当增韧剂的用量相同时，POE增韧体系的流动性、刚性和光泽度均优于EPDM体系。POP为聚烯烃塑性体，其共聚单体小于20％，其密度高于POE，因此，POP更加适合作为吹膜、挤出、流延用热封层；韧性和耐用性强，作为基础聚合物或者与其他聚合物共混，以改善加工过程中的流动性或者是制成品的柔软性；粘接强度优异，适合于热熔胶的配方中，使得热熔胶粘合力更高、施工洁净。进一步地，所述矿物填充为碳酸钙、滑石粉、硅灰石的一种或几种。进一步地，所述功能助剂为硬脂酸锌、聚乙烯蜡、EBS分散剂、抗氧剂、相容剂的一种或几种。上述原辅材料得到的用于冰箱软冻层抽屉的改性聚丙烯材料的特性为：悬臂梁缺口冲击强度：≥15KJ/M2；拉伸强度：≥14MPa；熔体质量流动速率：≥10g/10min；成型收缩率0.6-0.8％；相对密度：1.3-1.4g/cm3。以下给出三个原辅材料百分比不同的实施例：表1为三个实施例的原辅材料的百分比PPHDPELDPE增韧剂矿物填充功能助剂实施例135955424实施例238766403实施例330557485表2为三个实施例的各项性能变化最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本专利技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本专利技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本专利技术各实施例技术方案的范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于冰箱软冻层抽屉的改性聚丙烯材料，其特征在于：其原辅材料的百分比为：PP(聚丙烯)：30‑40％；HDPE(高密度聚乙烯)：5‑10％；LDPE(低密度聚乙烯)：5‑10％；增韧剂：3‑8％；矿物填充：40‑50％；功能助剂1‑5％。

【技术特征摘要】
1.用于冰箱软冻层抽屉的改性聚丙烯材料，其特征在于：其原辅材料的百分比为：PP(聚丙烯)：30-40％；HDPE(高密度聚乙烯)：5-10％；LDPE(低密度聚乙烯)：5-10％；增韧剂：3-8％；矿物填充：40-50％；功能助剂1-5％。2.根据权利要求1所述的用于冰箱软冻层抽屉的改性聚丙烯材料，其特征在于：所述增韧剂为聚烯烃类增韧剂。3.根据权利要求2所述的用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡红辉，吴亚明，吴雪松，
申请(专利权)人：江苏凯诺塑化有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32