一种塑料改性剂的制备及其应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种塑料改性剂的制备及应用，尤其涉及一种聚乙烯或聚丙烯类塑料 改性剂的制备及其应用。
【背景技术】
[0002] 塑料是指以树脂(或在加工过程中用单体直接聚合）为主要成分，以增塑剂、填充 剂、润滑剂、着色剂等添加剂为辅助成分，经加工成型的塑性材料，或固化交联形成的刚性 材料。塑料是20世纪的产物，自从被开发以来，各方面的用途日益广泛。
[0003] 聚乙烯和聚丙烯类塑料属于通用塑料的范畴，产量大，用途广，其最主要的用途在 于包装薄膜上。自从"限购令"以来，客户对包装薄膜的透明度和强度要求越来越高。在这 样的背景下，传统市场碳酸钙、滑石粉填充母粒的使用已无法满足客户的需求。另外，普通 的塑料薄膜包装市场价格竞争非常激烈，开发一种既能降低产品的原料生产成本，又能提 高产品性能的新型材料就显得尤为重要。
【发明内容】
[0004] 为了解决现有技术中的问题，本发明的目的是提供一种塑料改性剂的制备方法及 其应用，同时提供以该塑料改性剂为主体制得的增加制品强度、降低制品成本的母粒及母 粒的制备方法。
[0005] 为了实现上述目的，本发明采用的技术方案： 一种塑料改性剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤： 51、 测定无机粉体的粒径和含水率； 52、 选择S1中平均粒径为200nm-300nm，含水率低于0. 25%的无机粉体； 53、 将S2中的无机粉体加入到高速搅拌桶中，加热体系温度至100°C -105°C，搅拌7分 钟； 54、 边搅拌边向S3中喷淋活性成分，活性成分与无机粉体的质量比为0. 7:100,喷淋时 间为10-15分钟； 55、 冷却至室温，排出物料。
[0006] 其中，所述的无机粉体为纳米硫酸钡或纳米碳酸钙。
[0007] 其中，所述的活性成分为硬脂酸盐类表面活性剂或钛酸酯类表面活性剂。
[0008] 其中，所述的喷淋设备为高速混炼机。
[0009]将前述方法制得的塑料改性剂粉体应用于制备透明包装薄膜、生物降解购物袋、 超市购物袋、连卷袋、静音管材、聚丙烯片材和聚丙烯板材制品的增加强度、光泽度、透明度 的母粒。
[0010] 以前述方法得到的塑料改性剂粉体为主体制得的母粒，其特征在于，包括： 75%-80%的塑料改性剂粉体、12%-18%的载体树脂、3%-4%的分散剂、偶联剂0. 5%-3%、热稳定 剂 0? 1%-1%，抗氧剂 0? 05%-2%。
[0011] 其中，所述的载体树脂为线性聚乙烯、茂金属聚乙烯、聚乙烯弹性体中的一种或几 种；所述的分散剂为聚乙烯蜡、乙烯/丙烯酸甲酯共聚物、乙烯/丙烯酸乙酯共聚物的一种 或几种；所述的偶联剂为钛酸酯偶联剂或硅烷偶联剂；所述的热稳定剂为硬脂酸盐，优选 的为硬脂酸钙或硬脂酸锌；所述的抗氧剂为1010或168。
[0012] 制备前述母粒的方法，其特征在于，包括如下步骤： A1、根据前述的质量百分比称取各物料； A2、将塑料改性剂粉体放在A桶中，载体树脂放在B桶中，分散剂、偶联剂、热稳定剂和 抗氧剂放在C桶中； A3、打开流量控制阀，将A桶，B桶和C桶中的物料同时加入到高速搅拌桶，通过电脑控 制A桶的流量为520-560kg/h，B桶的流量为130-160kg/h，C桶的流量为70-80kg/h，搅拌 反应； A4、将A3中的混合物料加入造粒设备内，110°C _160°C下挤出，得到母粒成品。
[0013] 其中，所述的步骤A3中的反应温度为80-120°C，反应时间为0. 5-lh。
[0014] 其中，所述的造粒设备为电脑矢重计量双螺杆双阶挤出机。
[0015]本发明制得的塑料改性剂分散性好，添加到塑料制品中可大幅度减少塑料制品的 晶点；以本发明的塑料改性剂为主体制备母粒，应用于透明包装薄膜、生物降解购物袋、超 市购物袋、连卷袋静音管材、聚丙烯片材和聚丙烯板材等制品中，制品实现高强度和高透明 度的效果，同时本发明的塑料改性剂价格低，降低了塑料制品的生产成本；本发明制得的母 粒应用于塑料制品，可以实现制品的回收再利用，符合当今社会低碳环保的需求。
【具体实施方式】
[0016] 一 ?塑料改性剂的制备 首先，将无机粉体加入到高速搅拌桶中，加热体系温度至100°C -105°c，搅拌7分钟； 然后边搅拌边向高速搅拌桶中喷淋活性成分，喷淋时间为10-15分钟；冷却至室温，排出物 料。所述的无机粉体为市售产品，平均粒径为200nm-300nm，含水率低于0. 25% ;所述的无机 粉体为纳米硫酸钡或纳米碳酸钙；所述的活性成分为硬脂酸类或钛酸酯类表面活性剂。
[0017] 表 1 :
【主权项】
1. 一种塑料改性剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤： 51、 测定无机粉体的粒径和含水率； 52、 选择Sl中平均粒径为200nm-300nm，含水率低于0. 25%的无机粉体； 53、 将S2中的无机粉体加入到高速搅拌桶中，加热体系温度至100°C-105°C，搅拌7分 钟； 54、 边搅拌边向S3中喷淋活性成分，活性成分与无机粉体的质量比为0. 7:100,喷淋时 间为10-15分钟； 55、 冷却至室温，排出物料。
2. 如权利要求1所述的塑料改性剂的制备方法，其特征在于，所述的无机粉体为纳米 硫酸钡或纳米碳酸钙。
3. 如权利要求1所述的塑料改性剂的制备方法，其特征在于，所述的活性成分为硬脂 酸盐类表面活性剂或钛酸酯类表面活性剂。
4. 如权利要求1所述的塑料改性剂的制备方法，其特征在于，所述的喷淋设备为高速 混炼机。
5. 以权利要求1的方法得到的塑料改性剂粉体为主体制得的母粒，其特征在于，包 括：75%-80%的塑料改性剂粉体、12%-18%的载体树脂、3%-4%的分散剂、偶联剂0. 5%-3%、热 稳定剂〇. 1%_1%，抗氧剂〇. 〇5%-2%。
6. 如权利要求5所述的母粒，其特征在于，所述的载体树脂为线性聚乙烯、茂金属聚 乙烯、聚乙烯弹性体中的一种或几种；所述的分散剂为聚乙烯蜡、乙烯/丙烯酸甲酯共聚 物、乙烯/丙烯酸乙酯共聚物的一种或几种；所述的偶联剂为钛酸酯偶联剂或硅烷偶联剂； 所述的热稳定剂为硬脂酸盐，优选的为硬脂酸钙或硬脂酸锌；所述的抗氧剂为1010或168。
7. 制备权利要求5所述的母粒的方法，其特征在于，包括如下步骤： A1、根据权利要求5的质量百分比称取各物料； A2、将塑料改性剂粉体放在A桶中，载体树脂放在B桶中，分散剂、偶联剂、热稳定剂和 抗氧剂放在C桶中； A3、打开流量控制阀，将A桶，B桶和C桶中的物料同时加入到高速搅拌桶，通过电脑控 制A桶的流量为520-560kg/h，B桶的流量为130-160kg/h，C桶的流量为70-80kg/h，搅拌 反应； A4、将A3中的混合物料加入造粒设备内，110°C_160°C下挤出，得到母粒成品。
8. 如权利要求7所述的制备母粒的方法，其特征在于，所述的步骤A3中的反应温度为 80-120°C，反应时间为 0. 5-lh。
9. 如权利要求7所述的制备母粒的方法，其特征在于，所述的造粒设备为电脑矢重计 量双螺杆双阶挤出机。
【专利摘要】本发明公开了一种分散性好的塑料改性剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、测定无机粉体的粒径和含水率；S2、选择S1中平均粒径为200nm-300nm，含水率低于0.25%的无机粉体；S3、将S2中的无机粉体加入到高速搅拌桶，加热体系温度至100℃-105℃，搅拌7分钟；S4、边搅拌边向S3中喷淋活性成分，活性成分与无机粉体的质量比为0.7:100，喷淋时间为10-15分钟；S5、冷却至室温，排出物料。以该塑料改性剂为主体，加入载体树脂、分散剂、偶联剂、热稳定剂和抗氧剂，搅拌反应后，将体系加入到造粒设备中，高温挤出，得到母粒成品。本发明的塑料改性剂分散性好，以本发明的塑料改性剂为主体制备母粒，应用于塑料制品中，实现高强度和高透明度的效果。
【IPC分类】C09C1-02, C08J3-22, C09C3-08, C08K13-02, C08L23-12, C08L23-06, C08K9-04, C08K3-26, C08K3-30
【公开号】CN104845410
【申请号】CN201510154125
【发明人】刘学习, 吴波
【申请人】扬翔(上海)环保科技有限公司
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年4月2日