聚烯烃增强母料的制备方法技术

本发明专利技术公开了聚烯烃增强母料的制备方法，其中，聚烯烃增强母料包括以下重量份原料：聚烯烃树脂40

【技术实现步骤摘要】
聚烯烃增强母料的制备方法


[0001]本专利技术涉及聚烯烃材料
，尤其涉及聚烯烃增强母料的制备方法。

技术介绍

[0002]聚烯烃材料目前是商品化高分子材料中应用最普遍的，广泛用于汽车，电气等行业。聚烯烃树脂通常应用较多的为聚丙烯和聚乙烯树脂。聚烯烃树脂经无机物如滑石、玻纤、碳酸钙等填充挤出共混后，能够显著提高其刚性和强度，并能大幅降低成本，目前被广泛应用。其中，由于碳酸钙具有资源丰富、价格低廉、无毒、无味、无刺激性、化学和热稳定性好等优点，是聚烯烃材料的一种优异的增强填料。
[0003]但是，一方面无机填料在加入聚烯烃材料中后，会导致材料韧性下降问题；另一方面，碳酸钙作为无机填料时，由于其易和稀酸发生泡沸并溶解，导致生产出的塑料制品耐酸性较差。基于此，如何设计一种可提高塑料制品强度的耐酸腐蚀的聚烯烃增强母料的制备方法是本专利技术所要解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术针对现有技术的不足，提供一种可提高塑料制品强度的耐酸腐蚀的聚烯烃增强母料。
[0005]本专利技术通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：
[0006]聚烯烃增强母料，包括以下重量份原料：聚烯烃树脂40
‑
60、二氧化硅
‑
碳酸钙复合粉体80
‑
120、马来酸酐1
‑
2、过氧化二异丙苯0.5
‑
1.5、硅烷偶联剂2.5
‑
3.5、硬脂酸3
‑
5、白油10
‑
14、抗氧剂0.5
‑
2。
[0007]作为上述技术方案的改进，二氧化硅
‑
碳酸钙复合粉体的制备方法为：取硅酸乙酯溶解于乙醇溶液中，然后加入碳酸钙，在搅拌作用下混合2
‑
4h，过滤、烘干、研磨，得二氧化硅
‑
碳酸钙复合粉体。
[0008]作为上述技术方案的改进，所述乙醇溶液为质量分数65
‑
75％的乙醇溶液；硅酸乙酯、乙醇溶液以及碳酸钙的质量比为1：(80
‑
150):1。
[0009]作为上述技术方案的改进，所述二氧化硅
‑
碳酸钙复合粉体为粒径在0.1
‑
10μm之间的超细粉体。
[0010]作为上述技术方案的改进，所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂DSTP、抗氧剂DLTP或抗氧剂168中的一种或多种。
[0011]聚烯烃增强母料的制备方法，包括以下步骤：
[0012]Ⅰ二氧化硅
‑
碳酸钙复合粉体表面改性：对二氧化硅
‑
碳酸钙复合粉体进行烘干处理，然后放入捏合机中搅拌0.3
‑
0.5h，将硅烷偶联剂、白油以及硬脂酸混合搅拌，混合均匀后分2
‑
3次喷洒在捏合机中的二氧化硅
‑
碳酸钙复合粉体上，然后在55
‑
75℃下捏合0.3
‑
0.5h；
[0013]Ⅱ将表面改性后的二氧化硅
‑
碳酸钙复合粉体、聚烯烃树脂、马来酸酐、过氧化二异丙苯以及抗氧剂加入高速混合机中，搅拌混合1
‑
2h，然后将混合物料送入双螺杆挤出机
中挤出，最后送入塑料切粒机中切成母料。
[0014]作为上述技术方案的改进，步骤Ⅰ中，二氧化硅
‑
碳酸钙复合粉体烘干时间为3
‑
4h，烘干温度为80
‑
110℃。
[0015]上述聚烯烃增强母料以二氧化硅
‑
碳酸钙复合粉体和聚烯烃树脂为主要原料，二氧化硅
‑
碳酸钙复合粉体作为无机填料，聚烯烃树脂作为与基体树脂的中间连接材料。
[0016]采用二氧化硅
‑
碳酸钙复合粉体作为无机填充材料，可综合二氧化硅和碳酸钙的优点，进而提高塑料制品的综合性能；更重要的是，本专利技术制得的二氧化硅
‑
碳酸钙复合粉体，其是以二氧化硅包覆碳酸钙的形式而存在，二氧化硅包覆在碳酸钙的表面，形成对外界酸和碳酸钙之间的阻挡，降低碳酸钙和外界酸的接触几率，而二氧化硅本身具有优异的耐酸碱性，制得的二氧化硅
‑
碳酸钙复合粉体具有优异的耐酸碱能力，其作为填料添加在塑料制品中，可保证塑料制品的耐酸碱性，避免由于碳酸钙耐酸能力差导致的塑料制品耐酸性不足的问题。
[0017]二氧化硅
‑
碳酸钙复合粉体采用超细粉体，比表面积大、表面活性原子多，可提高与聚烯烃的相互作用，添加到聚烯烃材料中后，可显著提高聚烯烃材料的强度和韧性；
[0018]二氧化硅
‑
碳酸钙复合粉体表面通过硅烷偶联剂和硬脂酸改性，硬脂酸一方面具有和聚烯烃结构相似的长链烷基，所以其和聚烯烃具有较好的相容性，另一方面，硬脂酸具有羧基，可以与二氧化硅
‑
碳酸钙复合粉体上的羟基发生反应，即硬脂酸起到二氧化硅
‑
碳酸钙复合粉体和聚烯烃的中间连接作用，提高二氧化硅
‑
碳酸钙复合粉体与聚烯烃的相容性；硅烷偶联剂具有亲水和亲油两种基团，其亲水基团能够和二氧化硅
‑
碳酸钙复合粉体上的羟基反应，亲油基团与聚烯烃具有亲和力，即硅烷偶联剂同样起到增加二氧化硅
‑
碳酸钙复合粉体与聚烯烃相容性的作用；同时，聚烯烃增强母料中添加的聚烯烃树脂接枝马来酸酐，聚烯烃树脂接枝马来酸酐后，变为一种带有极性的高分子材料，其极性基团可以和二氧化硅
‑
碳酸钙复合粉体上的改性剂发生相互作用，即聚烯烃树脂、马来酸酐、硬脂酸、硅烷偶联剂以及二氧化硅
‑
碳酸钙复合粉体之间形成了符合界面层，改善了二氧化硅
‑
碳酸钙复合粉体与聚烯烃树脂的相容性，有助于二氧化硅
‑
碳酸钙复合粉体的分散，生产出的聚烯烃增强母料添加到塑料制品中后，可显著提高塑料制品的力学性能。
[0019]本专利技术的优点在于：本专利技术制备的聚烯烃增强母料添加至塑料制品中后，可显著提高塑料制品的强度，同时，不仅不降低塑料制品的韧性，还对韧性具有一定的提高作用；且避免了碳酸钙作为填料时塑料制品耐酸性降低的问题。
附图说明
[0020]图1为采用现有技术改性的碳酸钙粉体加入聚烯烃后的机理图。
[0021]图2为本专利技术二氧化硅
‑
碳酸钙复合粉体与聚烯烃之间复合界面相容机理图。
[0022]图中，1为聚烯烃，2为表面改性剂，3为碳酸钙，4为二氧化硅，5为马来酸酐。
具体实施方式
[0023]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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，本领域普通技术人员...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.聚烯烃增强母料，其特征在于，包括以下重量份原料：聚烯烃树脂40
‑
60、二氧化硅
‑
碳酸钙复合粉体80
‑
120、马来酸酐1
‑
2、过氧化二异丙苯0.5
‑
1.5、硅烷偶联剂2.5
‑
3.5、硬脂酸3
‑
5、白油10
‑
14、抗氧剂0.5
‑
2。2.根据权利要求1所述的聚烯烃增强母料，其特征在于，二氧化硅
‑
碳酸钙复合粉体的制备方法为：取硅酸乙酯溶解于乙醇溶液中，然后加入碳酸钙，在搅拌作用下混合2
‑
4h，过滤、烘干、研磨，得二氧化硅
‑
碳酸钙复合粉体。3.根据权利要求2所述的聚烯烃增强母料，其特征在于：所述乙醇溶液为质量分数65
‑
75％的乙醇溶液；硅酸乙酯、乙醇溶液以及碳酸钙的质量比为1：(80
‑
150):1。4.根据权利要求1所述的聚烯烃增强母料，其特征在于：所述二氧化硅
‑
碳酸钙复合粉体为粒径在0.1
‑
10μm之间的超细粉体。5.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：张文天，
申请(专利权)人：立达超微科技安徽青阳有限公司，
类型：发明
国别省市：