[发明专利]一种高光泽聚丙烯材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高光泽聚丙烯材料及其制备方法，特别涉及一种表面光泽度高、环保、价格低廉的聚丙烯材料及其制备方法。

背景技术

聚丙烯(PP)是五大通用塑料之一，密度为0.90g/cm³，是现有树脂第二轻的高分子材料(仅大于聚甲基戊烯，密度为0.85g/cm³)。因其具有性能好、比重小、易于成型加工等特点，而广泛应用于汽车工业、家用电器、电子仪表工业、纺织工业中。

因此，人们研制出了高光泽PP，以其较低的价格、高光泽的表面、优良的综合性能来代替价格高的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)材料，以生产家电产品的外壳等。

目前，生产高光泽PP材料主要采用在均聚PP中添加25～40Phr的硫酸钡，并加入适量的润滑剂、抗氧剂等加工助剂来制作。

然而，由于硫酸钡价格较高，在市场竞争日益激烈的情况下，这种制作高光PP材料的方法已无法满足人们物美价廉的需求。随着人们环保要求的日益严格，这就要求高光泽PP材料利于环保、表面光泽度高且价格低廉等性能，满足人们的需求。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于：克服传统的高光泽聚丙烯材料生产工艺使用的硫酸钡价格高、不够环保的问题，提供一种表面光泽度高、环保、价格低廉的聚丙烯材料及其制备方法。

为解决上述技术问题，本发明提出以下技术方案：一种高光泽聚丙烯材料，其包括以下组分和含量：聚丙烯树脂100份；填充剂25～35份；分散剂0.5～1.5份；交联剂0.1～0.5份；成核剂0.1～0.5份；抗氧剂0.1～0.5份；以上含量按重量计，所述聚丙烯树脂为均聚聚丙烯，所述填充剂为纳米级碳酸钙，所述交联剂为过氧化二异丙苯，所述成核剂为β晶型成核剂。

上述技术方案的进一步改进在于：所述分散剂为乙撑双脂肪酸酰胺类高光润滑分散剂TAS-2A。

上述技术方案的进一步改进在于：所述抗氧剂为亚磷酸酯类抗氧剂(2，4二叔丁基苯基)亚磷酸三酯(俗称：168)和受阻酚类抗氧剂四[β-(3’，5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(俗称：1010)按2∶1复配而成。

上述技术方案的进一步改进在于：该高光泽聚丙烯材料还包括紫外光吸收剂，其重量份数为0.1～0.5份。

上述技术方案的进一步改进在于：所述紫外光吸收剂为受阻胺类光稳定剂，其重量份数为0.2～0.3份。

上述技术方案的进一步改进在于：该高光泽聚丙烯材料还包括润滑剂，该润滑剂为硬脂酸盐类，其重量份数为0.1～0.5份。

本发明还提出一种制备所述高光泽聚丙烯材料的制备方法的技术方案：该制备方法包括以下步骤：步骤1：按重量比称取聚丙烯树脂100份、填充剂25～35份、分散剂0.5～1.5份、交联剂0.1～0.5份、成核剂0.1～0.5份、抗氧剂0.1～0.5份；步骤2：将步骤1称取的各组分在高速混合机中混合3--5分钟；步骤3：将混好的各组分置于平行双螺杆挤出机中经熔融挤、造粒。

上述技术方案的进一步改进在于：该平行双螺杆挤出机的挤出工艺条件为：一区170--180℃、二区180--190℃、三区180--190℃、四区175--185℃，螺杆转速350～400r/min，喂料频率20～25Hz，熔体压力3.0～4.0MPa，真空度-0.03---0.06Mpa。

上述技术方案的进一步改进在于：步骤1中还包括：称取0.1～0.5份重量的紫外光吸收剂。

上述技术方案的进一步改进在于：步骤1中还包括：称取0.1～0.5份重量的润滑剂。

本发明具有以下效果：本发明使用纳米级碳酸钙代替硫酸钡来做填充剂，大幅度降低材料的生产成本；本发明使用了过氧化二异丙苯交联剂(DCP)，交联剂DCP与PP发生反应，使PP大分子断链，降低材料的分子量，大幅提升了材料的熔融指数，改善了材料的加工流动性；本发明使用了乙撑双脂肪酸酰胺类高光润滑分散剂TAS-2A，增加PP树脂与纳米碳酸钙大分子之间的表面亲和力，提高材料的表面光亮度；本发明使用了β晶型成核剂，使PP大分子快速结晶，在不降低材料其它性能有基础上大幅提高材料的表面光亮度；通过加入抗氧剂，使得材料的耐热氧化性能得到提高，解决材料黄变现象；通过加入紫外光吸收剂，使得材料的耐光氧化性能、耐候性能得到提升；通过加入润滑剂，提高材料中各组分的分散效果及加工性能；本发明提出的PP材料的制备工艺简单，无需添加复杂设备，且成本低廉。

附图说明