一种耐高温抗老化密胺模塑料的制备方法

文档序号:10575727阅读:580来源:国知局
一种耐高温抗老化密胺模塑料的制备方法
【专利摘要】本发明涉及本发明涉及塑料制备技术领域,特别涉及一种耐高温抗老化密胺模塑料的制备方法。包括以下步骤:(1)在密封环境中将甲醛溶液、三聚氰胺加入不锈钢反应釜中,调节pH值,90?98℃高温反应120分钟,制得三聚氰胺甲醛树脂。(2)将三聚氰胺甲醛树脂放入真空捏合机中,加入α?木浆纤维、高温潜伏固化剂、PB稀释剂、色浆、硬脂酸锌,温度保持在40℃搅拌30min,分散后进入烘箱干燥得到爆米花状颗粒。(3)将密胺模塑料装入球磨机,加入罩光粉、增光剂、碳酸钙共混分散10h,用80目筛网筛粉即得成品。本发明制备的密胺模塑料具有耐高温、抗老化、高强度、高光泽度、色泽鲜艳、游离甲醛含量低等优点。
【专利说明】一种耐高温抗老化密胺模塑料的制备方法
[0001] ( - )技术领域 本发明涉及塑料制备技术领域,特别涉及一种耐高温抗老化密胺模塑料的制备方法。
[0002] (二)【背景技术】 密胺模塑料是由甲醛、三聚氰胺聚合反应得到树脂,然后和纤维素、固化剂、脱模剂、色 粉等共混干燥而成的一种热固性塑料,具有易成型、收缩率低、尺寸精准、加工性能良好的 优点。其制品具有优异的耐高温、抗老化、高硬度、色泽鲜艳、光泽度好等特点,广泛用于餐 具、电气、娱乐等与生活密切相关的产品。
[0003] 目前这种材料主要用于餐具,但不耐高温,制品抗老化性能差,而且材料较脆、易 发生断裂而无法做成大的制品。之所以会出现以上情况是因为传统工艺树脂分子量较低, 树脂交联聚合不够,而且大多采用中温固化剂,选用填料颗粒度一般在300目左右,造成材 料间结合力较差,耐高温抗老化性能差。
[0004] (三)
【发明内容】
本发明为了弥补现有技术的不足,提供了一种耐高温抗老化密胺模塑料的制备方法。
[0005] 本发明是通过如下技术方案实现的: 一种耐高温抗老化密胺模塑料的制备方法,其特征在于:包括以下步骤: (1)制备三聚氰胺甲醛树脂: 在密封环境中将36.8%质量分数的甲醛溶液、三聚氰胺以质量比2.0:1的比例加入不锈 钢反应釜中,用10%质量分数的PHA调节剂调节上述混合溶液pH值为8-9.5,然后加入三乙醇 胺,反应温度升至90-98 °C高温反应120分钟,制得三聚氰胺甲醛树脂。
[0006] (2)制备密胺模颗粒料 将步骤(1)中的三聚氰胺甲醛树脂和α-木浆纤维放入真空捏合机中,然后加入高温潜 伏固化剂、ΡΒ稀释剂、色浆、硬脂酸锌,温度保持在40°C搅拌30min,分散后进入烘箱干燥得 到0 · 5-1 · 5cm爆米花状密胺模颗粒料。
[0007] (3)制成密胺模塑料粉 称取步骤(2)中爆米花状密胺模颗粒料装入球磨机,加入罩光粉、增光剂、碳酸钙共混 分散l〇h,用80目筛网筛粉即得成品。
[0008] 其中,步骤(1)中所述PHA调节剂包括碳酸氢钠、氨水、乙醇胺中的一种或几种的混 合。
[0009] 其中,步骤(1)中加入的三乙醇胺的质量为甲醛溶液和三聚氰胺总质量的0.1-1%, 步骤(1)中反应温度为95 °C。
[0010]其中,步骤(2)中按以下重量份数投料:三聚氰胺甲醛树脂120-240份,α-木浆纤维 20-40份,高温潜伏固化剂2-3份,ΡΒ稀释剂2-3份,色浆0.5-1份,硬脂酸锌6-8份。
[0011] 上述高温潜伏固化剂为脂肪族胺类固化剂,具体包括氨基磺酸、硫酸铵、氯化铵、 一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺中的一种或几种的组合。
[0012] 上述ΡΒ稀释剂为丙烯酸酰胺。
[0013]其中,步骤(3)中添加的物料的重量份数分别为:密胺模颗粒料80-100份,罩光粉 10-15份,增光剂1-3份,碳酸钙5-8份。
[0014] 上述增光剂为聚乙烯蜡。
[0015] 步骤(3)中碳酸钙白度为96,颗粒度为1250目。
[0016] 罩光粉又称密胺罩光树脂,它是甲醛和三聚氰胺反应成树脂,烘干球磨成的粉,用 在压制餐具时表面撒一些,增加表面亮洁度。
[0017] 本发明的有益效果是:本发明制备的密胺模塑料具有耐高温、抗老化、高强度、高 光泽度、色泽鲜艳、游离甲醛含量低等优点,可用于餐具、卫生洁具、娱乐器材、电器元件、汽 车内饰等方面,填补了一项密胺模塑料的空白。
[0018] (四)【具体实施方式】 实施例1: 包括以下步骤: (1)制备三聚氰胺甲醛树脂: 在密封环境中将30%质量分数的甲醛溶液、三聚氰胺以质量比2.0:1的比例加入不锈钢 反应釜中,用10%质量分数的PHA调节剂调节上述混合溶液pH值为8,然后加入三乙醇胺,反 应温度升至90°C高温反应120分钟,制得三聚氰胺甲醛树脂。
[0019] (2)制备密胺模颗粒料: 称取步骤(1)中得到的三聚氰胺甲醛树脂,并按以下重量份数投放物料于真空捏合机 中,包括三聚氰胺甲醛树脂120份,α-木浆纤维20份,氨基磺酸2份,PB稀释剂2份,色浆0.5 份,硬脂酸锌6份;然后真空捏合机内温度保持在40°C搅拌30min,分散后进入烘箱干燥得到 0 · 5-1 · 5cm爆米花状密胺模颗粒料。
[0020] (3)制成密胺模塑料粉: 称取步骤(2)中得到的爆米花状密胺模颗粒料装入球磨机,然后加入罩光粉、增光剂、 碳酸钙共混分散l〇h,用80目筛网筛粉即得成品,其中球磨机中添加的物料的重量份数分别 为密胺模颗粒料80份,罩光粉10份,增光剂1份,碳酸钙5份。
[0021] 实施例2: 包括以下步骤: (1)制备三聚氰胺甲醛树脂: 在密封环境中将36.8%质量分数的甲醛溶液、三聚氰胺以质量比2.0:1的比例加入不锈 钢反应釜中,用10%质量分数的PHA调节剂调节上述混合溶液pH值为9.5,然后加入三乙醇 胺,反应温度升至98 °C高温反应120分钟,制得三聚氰胺甲醛树脂。
[0022] (2)制备密胺模颗粒料: 称取步骤(1)中得到的三聚氰胺甲醛树脂,并按以下重量份数投放物料于真空捏合机 中,包括三聚氰胺甲醛树脂240份,α-木浆纤维40份,氯化铵3份,PB稀释剂3份,色浆1份,硬 脂酸锌8份;然后真空捏合机内温度保持在40°C搅拌30min,分散后进入烘箱干燥得到0.5-1.5cm爆米花状密胺模颗粒料。
[0023] (3)制成密胺模塑料粉: 称取步骤(2)中得到的爆米花状密胺模颗粒料装入球磨机,然后加入罩光粉、增光剂、 碳酸钙共混分散l〇h,用80目筛网筛粉即得成品,其中球磨机中添加的物料的重量份数分别 为密胺模颗粒料100份,罩光粉15份,增光剂3份,碳酸钙8份。
[0024] 实施例3: 包括以下步骤: (1)制备三聚氰胺甲醛树脂: 在密封环境中将30%质量分数的甲醛溶液、三聚氰胺以质量比2.0:1的比例加入不锈钢 反应釜中,用10%质量分数的PHA调节剂调节上述混合溶液pH值为8.5,然后加入三乙醇胺, 反应温度升至92 °C高温反应120分钟,制得三聚氰胺甲醛树脂。
[0025] (2)制备密胺模颗粒料: 称取步骤(1)中得到的三聚氰胺甲醛树脂,并按以下重量份数投放物料于真空捏合机 中,包括三聚氰胺甲醛树脂150份,α-木浆纤维30份,二乙醇胺2.5份,PB稀释剂2.6份,色浆 0.8份,硬脂酸锌6.8份;然后真空捏合机内温度保持在40°C搅拌30min,分散后进入烘箱干 燥得到0.5-1.5cm爆米花状密胺模颗粒料。
[0026] (3)制成密胺模塑料粉: 称取步骤(2)中得到的爆米花状密胺模颗粒料装入球磨机,然后加入罩光粉、增光剂、 碳酸钙共混分散l〇h,用80目筛网筛粉即得成品,其中球磨机中添加的物料的重量份数分别 为密胺模颗粒料85份,罩光粉12份,增光剂1.5份,碳酸钙6份。
[0027] 实施例4: 包括以下步骤: (1)制备三聚氰胺甲醛树脂: 在密封环境中将30%质量分数的甲醛溶液、三聚氰胺以质量比2.0:1的比例加入不锈钢 反应釜中,用10%质量分数的PHA调节剂调节上述混合溶液pH值为9,然后加入三乙醇胺,反 应温度升至95 °C高温反应120分钟,制得三聚氰胺甲醛树脂。
[0028] (2)制备密胺模颗粒料: 称取步骤(1)中得到的三聚氰胺甲醛树脂,并按以下重量份数投放物料于真空捏合机 中,包括三聚氰胺甲醛树脂180份,α-木浆纤维34份,硫酸铵和一乙醇胺共2.8份,PB稀释剂 2.6份,色浆0.6份,硬脂酸锌6.2份;然后真空捏合机内温度保持在40°C搅拌30min,分散后 进入烘箱干燥得到〇. 5-1.5cm爆米花状密胺模颗粒料。
[0029] (3)制成密胺模塑料粉: 称取步骤(2)中得到的爆米花状密胺模颗粒料装入球磨机,然后加入罩光粉、增光剂、 碳酸钙共混分散l〇h,用80目筛网筛粉即得成品,其中球磨机中添加的物料的重量份数分别 为密胺模颗粒料82份,罩光粉13份,增光剂2.2份,碳酸钙7份。
[0030] 实施例5: 包括以下步骤: (1)制备三聚氰胺甲醛树脂: 在密封环境中将30%质量分数的甲醛溶液、三聚氰胺以质量比2.0:1的比例加入不锈钢 反应釜中,用10%质量分数的PHA调节剂调节上述混合溶液pH值为8,然后加入三乙醇胺,反 应温度升至96 °C高温反应120分钟,制得三聚氰胺甲醛树脂。
[0031] (2)制备密胺模颗粒料: 称取步骤(1)中得到的三聚氰胺甲醛树脂,并按以下重量份数投放物料于真空捏合机 中,包括三聚氰胺甲醛树脂200份,α-木浆纤维38份,三乙醇胺2.3份,1?稀释剂2.8份,色浆 ο. 6份,硬脂酸锌8份;然后真空捏合机内温度保持在40°C搅拌30min,分散后进入烘箱干燥 得到0.5-1.5cm爆米花状密胺模颗粒料。
[0032] (3)制成密胺模塑料粉: 称取步骤(2)中得到的爆米花状密胺模颗粒料装入球磨机,然后加入罩光粉、增光剂、 碳酸钙共混分散l〇h,用80目筛网筛粉即得成品,其中球磨机中添加的物料的重量份数分别 为密胺模颗粒料95份,罩光粉14份,增光剂1.8份,碳酸钙7份。
[0033] 实施例6: 包括以下步骤: (1)制备三聚氰胺甲醛树脂: 在密封环境中将30%质量分数的甲醛溶液、三聚氰胺以质量比2.0:1的比例加入不锈钢 反应釜中,用10%质量分数的PHA调节剂调节上述混合溶液pH值为8,然后加入三乙醇胺,反 应温度升至97 °C高温反应120分钟,制得三聚氰胺甲醛树脂。
[0034] (2)制备密胺模颗粒料: 称取步骤(1)中得到的三聚氰胺甲醛树脂,并按以下重量份数投放物料于真空捏合机 中,包括三聚氰胺甲醛树脂220份,α-木浆纤维35份,三乙醇胺2.8份,1?稀释剂2.8份,色浆 〇. 7份,硬脂酸锌8份;然后真空捏合机内温度保持在40°C搅拌30min,分散后进入烘箱干燥 得到0.5-1.5cm爆米花状密胺模颗粒料。
[0035] (3)制成密胺模塑料粉: 称取步骤(2)中得到的爆米花状密胺模颗粒料装入球磨机,然后加入罩光粉、增光剂、 碳酸钙共混分散l〇h,用80目筛网筛粉即得成品,其中球磨机中添加的物料的重量份数分别 为密胺模颗粒料98份,罩光粉15份,增光剂3份,碳酸钙8份。
[0036] 将实施例1-6进行性能测试测试结果为表一,测试方法为: 1、 根据GB/T1040.2-2006拉伸性能测试; 2、 根据GB/T1043.1-2008简支梁冲击性能的测定; 3、 根据GB/T5009.61-2003食品包装用三聚氰胺成型品卫生标准的分析方法测试游离 甲醛含量符合国家标准要求; 4、 根据GB/T1634.2-2004负荷热变形温度的测定,产品耐高温性能较好; 5、 根据标准要求耐老化性能试验1000h,产品无变化。
[0037] 表一实施例1-6产品性能测试结果
【主权项】
1. 一种耐高温抗老化密胺模塑料的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:(1)制备三 聚氰胺甲醛树脂: 在密封环境中将36.8%质量分数的甲醛溶液、三聚氰胺以质量比2.0:1的比例加入不锈 钢反应釜中,用10%质量分数的PHA调节剂调节上述混合溶液pH值为8-9.5,然后加入三乙醇 胺,反应温度升至90-98 °C高温反应120分钟,制得三聚氰胺甲醛树脂; (2) 制备密胺模颗粒料 将步骤(1)中的三聚氰胺甲醛树脂和α-木浆纤维放入真空捏合机中,然后加入高温潜 伏固化剂、ΡΒ稀释剂、色浆、硬脂酸锌,温度保持在40°C搅拌30min,分散后进入烘箱干燥得 到0 · 5-1 · 5cm爆米花状密胺模颗粒料; (3) 制成密胺模塑料粉 称取步骤(2)中爆米花状密胺模颗粒料装入球磨机,加入罩光粉、增光剂、碳酸钙共混 分散l〇h,用80目筛网筛粉即得成品。2. 根据权利要求1所述的耐高温抗老化密胺模塑料的制备方法,其特征在于:步骤(1) 中所述PHA调节剂包括碳酸氢钠、氨水、乙醇胺中的一种或几种的混合。3. 根据权利要求1所述的耐高温抗老化密胺模塑料的制备方法,其特征在于:步骤(1) 中反应温度为95 °C。4. 根据权利要求1所述的耐高温抗老化密胺模塑料的制备方法,其特征在于:步骤(2) 中按以下重量份数投料:三聚氰胺甲醛树脂120-240份,α-木浆纤维20-40份,高温潜伏固化 剂2-3份,ΡΒ稀释剂2-3份,色浆0.5-1份,硬脂酸锌6-8份。5. 根据权利要求4所述的耐高温抗老化密胺模塑料的制备方法,其特征在于:高温潜伏 固化剂包括氨基磺酸、硫酸铵、氯化铵、一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺中的一种或几种的组 合。6. 根据权利要求4所述的耐高温抗老化密胺模塑料的制备方法,其特征在于:所述ΡΒ稀 释剂为丙烯酸酰胺。7. 根据权利要求1所述的耐高温抗老化密胺模塑料的制备方法,其特征在于:所述步骤 (3)中添加的物料的重量份数分别为:密胺模颗粒料80-100份,罩光粉10-15份,增光剂1-3 份,碳酸钙5-8份。8. 根据权利要求7所述的耐高温抗老化密胺模塑料的制备方法,其特征在于:增光剂为 聚乙烯蜡。9. 根据权利要求1所述的耐高温抗老化密胺模塑料的制备方法,其特征在于:步骤(3) 中碳酸钙白度为96,颗粒度为1250目。
【文档编号】C08K5/098GK105936738SQ201610353158
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2016年5月25日
【发明人】渠怀明, 曹毅, 徐海娇, 李娜, 陈亮
【申请人】山东国正化工有限公司
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