專利名稱：一種高光澤聚丙烯材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種二氧化鋯填充型的高光澤聚丙烯 材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
PP(Polypropylene，聚丙烯)材料加工范圍寬、易成型、比重輕，在注塑行業(yè)被廣 泛使用，但PP材料具有較低的熱扭曲溫度(100°c左右)、低透明度、低光澤度、低剛性等缺 陷，所以現(xiàn)有技術(shù)中通常采用加入玻璃纖維、礦物添加劑或熱塑橡膠的方法對PP材料進(jìn)行 改進(jìn)，以滿足不同的使用要求。當(dāng)PP材料中添加礦物質(zhì)時，其收縮率也隨之降低，而且添加不同的礦物質(zhì)，其表 面效果也不一樣。通常，改性行業(yè)使用硫酸鋇來做高光澤PP，效果很不錯，但添加量局限性 比較大，在添加量大時，不但光澤度會下降，而且表面易產(chǎn)生麻點(diǎn)等缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種高光澤聚丙烯材料及其制備方法，該高光澤聚丙烯材料在礦物 質(zhì)添加量比較大時，不影響光澤度。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種高光澤聚丙烯材料，按重量份數(shù)由以下組分組成
PP粉100
相容劑4 8
白油0. 4 0. 8
Zr02粉體30 60
潤滑劑2 3
成核劑0. 3 0. 5
抗氧劑0. 4 0. 6
其中，所述PP粉為均聚型聚丙烯粉末，所述白油為工業(yè)級，所述抗氧劑由受阻酚
類抗氧劑和亞磷酸酯類抗氧劑以重量份數(shù)12復(fù)配而成。一種如上所述的高光澤聚丙烯材料的制備方法，包括步驟步驟一、按上述所述的重量份數(shù)稱取各種物料；步驟二、將步驟一稱取的各種物料加入高混機(jī)混合；步驟三、將步驟二得到的混合物料加入雙螺桿擠出機(jī)，經(jīng)熔融擠出，造粒；工藝 條件為溫度170 210°C，螺桿轉(zhuǎn)速400 480轉(zhuǎn)/分鐘，喂料頻率25 35HZ，真空 度-0. 03 -0. 05MPa。本發(fā)明的高光澤聚丙烯材料及其制備方法，高光澤聚丙烯材料在現(xiàn)有PP材料中 增加了適量的&02粉體，在礦物質(zhì)添加量比較大時，不影響PP材料的光澤度，且表面無麻
點(diǎn)o
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的高光澤聚丙烯材料，按重量份數(shù)由以下組分組成PP 粉100
相容劑 4 8白油0.4 0.8ZrO2 粉體 30 60潤滑劑 2 3成核劑 0. 3 0. 5抗氧劑 0. 4 0. 6其中，所述PP粉為均聚型聚丙烯粉末，所述白油為工業(yè)級，所述抗氧劑由受阻酚 類抗氧劑和亞磷酸酯類抗氧劑以重量份數(shù)1 2復(fù)配而成。其中，所述&02粉體，在一最佳 實(shí)施例中為單斜氧化鋯粉，純度99% 99. 95%，粒徑l_5um，選用該超細(xì)超純種類的&02 粉體可以進(jìn)一步提高本發(fā)明聚丙烯材料的光澤度；所述成核劑在一最佳實(shí)施例中可以屬二 芐叉山梨醇衍生物類，選用該種類的成核劑可以進(jìn)一步提高本發(fā)明聚丙烯材料的光澤度； 所述潤滑劑在一最佳實(shí)施例中可以為酰胺類潤滑劑，選擇該種類的潤滑劑，可以使礦物分 散更均勻，且進(jìn)一步提高本發(fā)明聚丙烯材料的表面光滑度。本發(fā)明的聚丙烯材料添加有&02粉體，易得到高光澤聚丙烯，且在礦物質(zhì)添加量 比較大時，材料表面光滑無麻點(diǎn)；另外還加入有成核劑，可以進(jìn)一步提高本發(fā)明聚丙烯材料 的光澤度。上述所述的高光澤聚丙烯材料的制備方法，包括步驟步驟一、按重量份數(shù)稱取PP粉100、相容劑4 8、白油0. 4 0. 8,ZrO2粉體30 60、潤滑劑2 3、成核劑0. 3 0. 5、抗氧劑0. 4 0. 6 ；步驟二、將步驟一稱取的各種物料加入高混機(jī)混合；該高混機(jī)在正常工作環(huán)境下 混合即可；步驟三、將步驟二得到的混合物料加入雙螺桿擠出機(jī)，經(jīng)熔融擠出，造粒；工藝 條件為溫度為170 210°C，螺桿轉(zhuǎn)速400 480轉(zhuǎn)/分鐘，喂料頻率25 35HZ，真空 度-0. 03 -0. 05MPa。另外，為了進(jìn)一步的將稱取的物料混合均勻，將稱取的物料加入高混機(jī)混合的順 序可以是加入PP粉、相容劑和白油混合0. 5 2分鐘，再加入成核劑、抗氧劑和潤滑劑混 合0. 5 2分鐘，最后加入&02粉體混合1 3分鐘，按這樣的順序混合可以起到充分混 合的目的。為便于對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，現(xiàn)結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述在下列實(shí)施例中，PP粉選擇選擇中國茂名石化的140粉；相容劑選擇沈陽四維高 聚物塑膠有限公司SWJ-IB ；ZrO2粉體選擇宜興市三賽超細(xì)粉體有限公司的該規(guī)格任意型 號；潤滑劑選擇廣州市源雅化工有限公司TAS-2A ；成核劑選擇臺灣雙鍵化工390 ；抗氧劑選 擇臺灣雙鍵化工集團(tuán)1010和168，按比例復(fù)配使用；白油只要是工業(yè)級的即可。實(shí)施例1 按重量份數(shù)混合，PP粉100，相容劑4，白油0.4，粉體30，潤滑劑2，成核劑 0. 3，抗氧劑0. 4。將混合好的物料加入到雙螺桿擠出機(jī)的料斗中，經(jīng)熔融共混，擠出造粒成復(fù)合材料。溫度為170 210°C，螺桿轉(zhuǎn)速400 480轉(zhuǎn)/分鐘，喂料頻率25 35HZ，真空 度-0. 03 -0. 05MPa。實(shí)施例2 按重量份數(shù)混合，PP粉100，相容劑6，白油0. 6，Zr02粉體45，潤滑劑2. 5，成核劑 0. 4，抗氧劑0. 5。將混合好的物料加入到雙螺桿擠出機(jī)的料斗中，經(jīng)熔融共混，擠出造粒成 復(fù)合材料。溫度為170 210°C，螺桿轉(zhuǎn)速400 480轉(zhuǎn)/分鐘，喂料頻率25 35HZ，真空 度-0. 03 -0. 05MPa。實(shí)施例3 按重量份數(shù)混合，PP粉100，相容劑8，白油0.8，Zr02粉體60，潤滑劑3，成核劑 0. 5，抗氧劑0. 6。將混合好的物料加入到雙螺桿擠出機(jī)的料斗中，經(jīng)熔融共混，擠出造粒成 復(fù)合材料。溫度為170 210°C，螺桿轉(zhuǎn)速400 480轉(zhuǎn)/分鐘，喂料頻率25 35HZ，真空 度-0. 03 -0. 05MPa。性能測試?yán)鞆?qiáng)度按ASTM D-638標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢驗(yàn)。試樣類型為I型，樣條尺寸(mm) (176 士 2)(長)X (12. 6 士 0. 2)(端部寬度)X (3. 05 士 0. 2)(厚度)，拉伸速度為 50mm/min;彎曲強(qiáng)度和彎曲模量按ASTM D-790標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢驗(yàn)。試樣類型為試樣 尺寸(mm) (128 士 2) X (12. 67 士 0. 2) X (3. 11 士 0. 2)，彎曲速度為 20mm/min ；懸臂 梁缺口沖擊強(qiáng)度按ASTM D-256標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢驗(yàn)。試樣類型為I型，試樣尺寸(mm) (63士2) X (12. 45士0. 2) X (3. 1 士0. 2)，缺口類型為A類，缺口剩余厚度為1. 9mm ；其他測 試密度按照ASTM D792測試，外觀效果目測。實(shí)施例1_3配方及材料性能見表1，材料性 能的測試數(shù)據(jù)在一般常溫下測試 表 1由表1可以看出，隨著二氧化鋯添加份數(shù)的增加，聚丙烯材料的力學(xué)性能發(fā)生明 顯變化，在添加45份時，聚丙烯材料的沖擊性能達(dá)到最高，當(dāng)二氧化鋯從30份增添到60份 時，聚丙烯材料表面均無麻點(diǎn)，呈現(xiàn)出良好的高光表面，說明在礦物質(zhì)添加量范圍變大時， 不影響聚丙烯材料的光澤度。對比例1 按重量份數(shù)混合，PP粉100，相容劑4，白油0. 4，沉淀硫酸鋇30，潤滑劑2，成核劑 0. 3，抗氧劑0. 4。將混合好的物料加入到雙螺桿擠出機(jī)的料斗中，經(jīng)熔融共混，擠出造粒成 復(fù)合材料。溫度為170 210°C，螺桿轉(zhuǎn)速400 480轉(zhuǎn)/分鐘，喂料頻率25 35HZ，真空 度-0. 03 -0. 05MPa。對比例2:按重量份數(shù)混合，PP粉100，相容劑6，白油0. 6，沉淀硫酸鋇45，潤滑劑2. 5，成核 劑0. 4，抗氧劑0. 5。將混合好的物料加入到雙螺桿擠出機(jī)的料斗中，經(jīng)熔融共混，擠出造粒 成復(fù)合材料。溫度為170 210°C，螺桿轉(zhuǎn)速400 480轉(zhuǎn)/分鐘，喂料頻率25 35HZ，真 空度-0. 03 -0. 05MPa。對比例3:按重量份數(shù)混合，PP粉100，相容劑8，白油0. 8，沉淀硫酸鋇60，潤滑劑3，成核劑 0. 5，抗氧劑0. 6。將混合好的物料加入到雙螺桿擠出機(jī)的料斗中，經(jīng)熔融共混，擠出造粒成 復(fù)合材料。溫度為170 210°C，螺桿轉(zhuǎn)速400 480轉(zhuǎn)/分鐘，喂料頻率25 35HZ，真空 度-0. 03 -0. 05MPa。對比例1-3配方及材料性能見表2，材料性能的測試數(shù)據(jù)在一般常溫下測試 表 2由表2可以看出，隨著沉淀硫酸鋇添加份數(shù)的增加，聚丙烯材料的力學(xué)性能發(fā)生 明顯變化，同樣是在按重量添加45份時，聚丙烯材料的沖擊性能達(dá)到最高。但聚丙烯材料 表面在硫酸鋇添加45份時開始出現(xiàn)麻點(diǎn)，添加量再高些時，麻點(diǎn)增加，影響表面的光澤度。對比表1和表2可知，兩種聚丙烯材料的沖擊值在礦物質(zhì)按重量填充45份時達(dá)到 最大，剛性隨礦物的增加而增強(qiáng)。兩種聚丙烯材料有力學(xué)性能和表面效果兩方面的差別1、 二氧化鋯填充的韌性優(yōu)于沉淀硫酸鋇(通過比較缺口沖擊強(qiáng)度)；2、在試驗(yàn)范圍內(nèi)，二氧化 鋯份數(shù)在增加，但表面無麻點(diǎn)，沉淀硫酸鋇在45份時就開始出現(xiàn)麻點(diǎn)，60份時麻點(diǎn)更多。綜 上分析，本發(fā)明的聚丙烯材料在二氧化鋯填充份數(shù)比較多時，也不會影響聚丙烯材料表面 的光澤度。以上對本發(fā)明的一種高光澤聚丙烯材料及其制備方法進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng) 用了具有代表性的實(shí)施例對本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是 用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明 的思想，在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解 為對本發(fā)明的限制。
權(quán)利要求
一種高光澤聚丙烯材料，其特征在于，按重量份數(shù)由以下組分組成PP粉100相容劑 4～8白油0.4～0.8ZrO2粉體30～60潤滑劑 2～3成核劑 0.3～0.5抗氧劑 0.4～0.6其中，所述PP粉為均聚型聚丙烯粉末，所述白油為工業(yè)級，所述抗氧劑由受阻酚類抗氧劑和亞磷酸酯類抗氧劑以重量份數(shù)1∶2復(fù)配而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高光澤聚丙烯材料，其特征在于所述&02粉體為單斜氧化 鋯粉，純度99 % 99. 95 %，粒徑1 5um。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高光澤聚丙烯材料，其特征在于所述成核劑屬二芐叉山梨 醇衍生物類。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高光澤聚丙烯材料，其特征在于所述潤滑劑為酰胺類潤滑劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高光澤聚丙烯材料，其特征在于所述&02粉體為單斜氧化 鋯粉，純度99% 99. 95%，粒徑l-5um;所述成核劑屬二芐叉山梨醇衍生物類；所述潤滑劑 為酰胺類潤滑劑。
6.一種如權(quán)利要求1至5任一權(quán)利要求所述的高光澤聚丙烯材料的制備方法，其特征 在于，包括步驟步驟一、按權(quán)利要求1所述的重量份數(shù)稱取各種物料； 步驟二、將步驟一稱取的各種物料加入高混機(jī)混合；步驟三、將步驟二得到的混合物料加入雙螺桿擠出機(jī)，經(jīng)熔融擠出，造粒；工藝條 件為溫度170 210 °C，螺桿轉(zhuǎn)速400 480轉(zhuǎn)/分鐘，喂料頻率25 35HZ，真空 度-0. 03 -0. 05MPa。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高光澤聚丙烯材料的制備方法，其特征在于步驟二將步驟 一稱取的物料加入高混機(jī)混合的順序是先加入PP粉、相容劑和白油混合0. 5 2分鐘，再 加入成核劑、抗氧劑和潤滑劑混合0. 5 2分鐘，最后加入&02粉體混合1 3分鐘。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高光澤聚丙烯材料及其制備方法，所述高光澤聚丙烯材料按重量份數(shù)由以下組分組成PP粉100、相容劑4～8、白油0.4～0.8、ZrO2粉體30～60、潤滑劑2～3、成核劑0.3～0.5、抗氧劑0.4～0.6；其中，所述PP粉為均聚型聚丙烯粉末，所述白油為工業(yè)級，所述抗氧劑由受阻酚類抗氧劑和亞磷酸酯類抗氧劑以重量份數(shù)1∶2復(fù)配而成。本發(fā)明高光澤聚丙烯材料在現(xiàn)有PP材料中增加了適量的ZrO2粉體，在礦物質(zhì)添加量比較大時，不影響PP材料的光澤度，表面無麻點(diǎn)。
文檔編號C08K3/22GK101875743SQ20101022777
公開日2010年11月3日 申請日期2010年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月14日
發(fā)明者張博, 徐東, 徐永 申請人:深圳市科聚新材料有限公司