一种高强度耐高温聚丙烯杯体及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高强度耐高温聚丙烯杯体及其制备方法，所述高强度耐高温聚丙烯杯体按重量比包括：玻璃纤维增强聚丙烯颗粒90~110份；复配改性剂15~25份；碳化钛20~40份；消泡剂3~5份；热稳定剂2~4份；润滑剂1~3份；分散剂0.5~1.5份；抗氧剂0.1~0.3份；复配改性剂为线型低密度聚乙烯和三元乙丙橡胶的复配共混物；制备方法包括：

【技术实现步骤摘要】
一种高强度耐高温聚丙烯杯体及其制备方法


[0001]本专利技术属于塑料杯
，特别涉及一种高强度耐高温聚丙烯杯体及其制备方法。

技术介绍

[0002]塑料杯是人们生活中用作饮水的常用器具，具有质量轻、外形美观、成本低廉的优点，深受人们的喜爱。不仅如此，塑料杯具有容易加工，形状多样的优势，尤其是近些年，奶茶行业的火热发展，也为塑料杯的发展带来了极大的动力。但是，目前市场上的塑料杯制品耐高温性能一般，且强度低，耐冲击性能差，使用寿命短。
[0003]因此，上述问题亟待解决。

技术实现思路

[0004]专利技术目的：为了克服以上不足，本专利技术的目的是提供一种高强度耐高温聚丙烯杯体及其制备方法，所述聚丙烯杯体物理性能好，杯体强度高、抗冲击能力强、拉伸强度高、耐高温性能好。
[0005]技术方案：为了实现上述目的，本专利技术提供了一种高强度耐高温聚丙烯杯体，按重量比包括以下成分：玻璃纤维增强聚丙烯颗粒90～110份；复配改性剂15～25份；碳化钛20～40份；消泡剂3～5份；热稳定剂2～4份；润滑剂1～3份；分散剂0.5～1.5份；抗氧剂0.1～0.3份。本专利技术所述的高强度耐高温聚丙烯杯体，所述玻璃纤维增强聚丙烯中，玻璃纤维质量占比为30％；聚丙烯是由丙烯聚合而成制得的一种热塑性树脂，它是一种高密度、无侧链、高结晶度的线性聚合物，使用聚丙烯材料制作的塑料杯重量轻，熔点较高，耐冲击性能强，并且可在清洁后重复使用；玻璃纤维价格便宜，且具有突出的机械强度及耐热性，玻璃纤维增强聚丙烯的硬度、拉伸强度、热变形温度均高于纯聚丙烯，使用玻璃纤维增强聚丙烯材料制备的聚丙烯杯体的强度和耐高温性能均得到显著提高；碳化钛具有很高的密度，在本专利技术作为密度填充剂，使聚丙烯杯体具有高密度，高硬度，高强度的特点。
[0006]进一步的，上述的高强度耐高温聚丙烯杯体，所述复配改性剂为线型低密度聚乙烯和三元乙丙橡胶的复配共混物。本专利技术所述的高强度耐高温聚丙烯杯体，三元乙丙橡胶中的乙基与丙基可以提高线型低密度聚乙烯和玻璃纤维增强聚丙烯的相容性，使线型低密度聚乙烯对玻璃纤维增强聚丙烯晶体的插入、分割、细化作用提高，玻璃纤维增强聚丙烯晶体进一步减小；另外线型低密度聚乙烯和三元乙丙橡胶的复配共混物能形成硬核
‑
软壳的包覆结构，三元乙丙橡胶由于模量较低而局部产生微纤化，线型低密度聚乙烯由于模量较大而变形小，增加了三元乙丙橡胶的有效作用体积。复配改性剂中线型低密度聚乙烯和三元乙丙橡胶的协同作用，可在外力作用下诱发大量的银纹和剪切带，消耗大量冲击能，并且阻滞、转向并终止已经存在的小裂纹的发展，抑制银纹发展为破坏性的裂纹，从而对聚丙烯杯体起到良好的增韧作用，使得制备得到的聚丙烯杯体冲击强度增大。
[0007]进一步的，上述的高强度耐高温聚丙烯杯体，所述消泡剂为聚二甲基硅氧烷。本发
明所述的高强度耐高温聚丙烯杯体，消泡剂可以除去聚丙烯杯体在加工过程中产生的气泡。
[0008]进一步的，上述的高强度耐高温聚丙烯杯体，所述热稳定剂为硬脂酸钙。本专利技术所述的高强度耐高温聚丙烯杯体，热稳定剂能够防止塑料受热氧化、分解，与玻璃纤维协同作用进一步提高塑料的耐高温性能。
[0009]进一步的，上述的高强度耐高温聚丙烯杯体，所述润滑剂为聚乙烯蜡。本专利技术所述的高强度耐高温聚丙烯杯体，加入润滑剂，能够降低各原料之间以及原料与加工设备之间的摩擦力，从而降低熔体的流动阻力、降低熔体粘度、提高熔体的流动性，避免熔体与设备之间粘附，提高聚丙烯杯体表面的光洁度，从而提高聚丙烯杯体的品质。
[0010]进一步的，上述的高强度耐高温聚丙烯杯体，所述分散剂为硬脂酸。本专利技术所述的高强度耐高温聚丙烯杯体，分散剂可以促进各原料均匀分散，进一步增强聚丙烯杯体的强度和耐高温性能。
[0011]进一步的，上述的高强度耐高温聚丙烯杯体，所述抗氧剂为抗氧剂1010。本专利技术所述的高强度耐高温聚丙烯杯体，抗氧剂可以延长聚丙烯杯体的使用期限，抗氧剂1010挥发性小、热稳定性高，且不易迁移，安全性高。
[0012]进一步的，上述的高强度耐高温聚丙烯杯体的制备方法包括以下步骤：
[0013]①
按照重量比称取玻璃纤维增强聚丙烯颗粒、复配改性剂、碳化钛、消泡剂、热稳定剂、润滑剂、分散剂、抗氧剂；
[0014]②
将玻璃纤维增强聚丙烯颗粒在60～80℃下热烘2～8h，水分含量控制在0.2％以下；
[0015]③
将热烘后的玻璃纤维增强聚丙烯、复配改性剂、碳化钛、消泡剂、热稳定剂、润滑剂、分散剂和抗氧剂混合后搅拌均匀得到混料；
[0016]④
将步骤
③
制得的混料装入注塑机中熔融混合，将熔融后的混料送入模腔成型，冷却固化后开模，得到高强度耐高温聚丙烯杯体。
[0017]本专利技术所述的高强度耐高温聚丙烯杯体，先对玻璃纤维增强聚丙烯颗粒进行热烘，除去玻璃纤维增强聚丙烯颗粒中的水分，减少聚丙烯杯体加工过程中气泡的产生，提高杯体的质量。
[0018]更进一步的，上述的高强度耐高温聚丙烯杯体的制备方法，所述玻璃纤维增强聚丙烯颗粒通过以下方法制得：玻璃纤维经偶联剂KH550表面处理后，与聚丙烯颗粒混合熔融复合，挤出，切粒，冷却，得到玻璃纤维增强聚丙烯颗粒；所述玻璃纤维与聚丙烯颗粒的质量比为3:7。本专利技术所述的高强度耐高温聚丙烯杯体，玻璃纤维经KH550表面处理后，一方面保护了玻璃纤维表面，另一方面增强了玻璃纤维与聚丙烯界面的粘结，改进了玻璃纤维的耐磨、防水等性能，进一步提高玻璃纤维增强聚丙烯材料的强度。
[0019]更进一步的，上述的高强度耐高温聚丙烯杯体，所述复配改性剂通过以下方法制得：线型低密度聚乙烯和三元乙丙橡胶按照质量比1:1的比例投料，使用双辊开炼机混炼、拉片、切粒，得到复配改性剂。
[0020]上述技术方案可以看出，本专利技术具有如下有益效果：
[0021]1、本专利技术所述的高强度耐高温聚丙烯杯体采用玻璃纤维增强聚丙烯，玻璃纤维价格便宜，且具有突出的机械强度及耐热性，玻璃纤维增强聚丙烯的硬度、拉伸强度、热变形
温度均高于纯聚丙烯，使用玻璃纤维增强聚丙烯材料制备的聚丙烯杯体的强度和耐高温性能均得到显著提高。
[0022]2、本专利技术所述的高强度耐高温聚丙烯杯体，线型低密度聚乙烯和三元乙丙橡胶按照质量比1:1共混制得的复配改性剂，由于线型低密度聚乙烯和三元乙丙橡胶的协同作用，可在外力作用下诱发大量的银纹和剪切带，消耗大量冲击能，并且阻滞、转向并终止已经存在的小裂纹的发展，抑制银纹发展为破坏性的裂纹，从而对聚丙烯杯体起到良好的增韧作用，使得制备得到的聚丙烯杯体冲击强度增大。
具体实施方式
[0023]下面将结合实施例以及具体实验数据，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通的技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高强度耐高温聚丙烯杯体，其特征在于，按重量比包括以下成分：玻璃纤维增强聚丙烯颗粒90~110份；复配改性剂15~25份；碳化钛20~40份；消泡剂3~5份；热稳定剂2~4份；润滑剂1~3份；分散剂0.5~1.5份；抗氧剂0.1~0.3份。2.根据权利要求1所述的高强度耐高温聚丙烯杯体，其特征在于，所述复配改性剂为线型低密度聚乙烯和三元乙丙橡胶的复配共混物。3.根据权利要求1所述的高强度耐高温聚丙烯杯体，其特征在于，所述消泡剂为聚二甲基硅氧烷。4.根据权利要求1所述的高强度耐高温聚丙烯杯体，其特征在于，所述热稳定剂为硬脂酸钙。5.根据权利要求1所述的高强度耐高温聚丙烯杯体，其特征在于，所述润滑剂为聚乙烯蜡。6.根据权利要求1所述的高强度耐高温聚丙烯杯体，其特征在于，所述分散剂为硬脂酸。7.根据权利要求1所述的高强度耐高温聚丙烯杯体，其特征在于，所述抗氧剂为抗氧剂1010。8.根据权利要求1
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7任一项所述的高强度耐高温聚丙烯杯体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
①
按照重量比称取玻璃纤维增强聚丙烯颗粒、...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘欢，
申请(专利权)人：沪金苏州实业有限公司，
类型：发明
国别省市：