專利名稱：具有釋放負(fù)離子功能的聚丙烯塑料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有釋放負(fù)離子功能的聚丙烯塑料。
背景技術(shù)：
早在1889年，德國科學(xué)家埃爾斯特和格特爾發(fā)現(xiàn)了空氣負(fù)離子的存在，1902年，科學(xué)界就已經(jīng)肯定了空氣負(fù)離子的生物學(xué)意義。上個(gè)世紀(jì)末，Kubo對電氣石電解水釋放空氣負(fù)離子的行為進(jìn)行了研究，引起了全世界的廣泛關(guān)注。近年來，國內(nèi)外對于空氣負(fù)離子的研究正方興未艾，并且已經(jīng)取得了一系列的成果。在健康環(huán)保觀念已經(jīng)深入人心的今天，釋放負(fù)離子材料以其健康、環(huán)保、節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)，正日益吸引人們的眼球。其在室內(nèi)裝修材料、生活用品、衛(wèi)生潔具、車內(nèi)裝飾材料等方面的發(fā)展前景不可估量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種具有釋放負(fù)離子功能的聚丙烯塑料，其無機(jī)填料用量少，價(jià)格便宜，所制備的具有釋放負(fù)離子功能聚丙烯塑料具有相當(dāng)?shù)牧W(xué)性能、較高的綜合性能和性能/價(jià)格比。
本發(fā)明具有釋放負(fù)離子功能的聚丙烯塑料由聚丙烯、無機(jī)釋放負(fù)離子添加劑組成，各組分的含量按照重量百分比為聚丙烯95-99％，無機(jī)釋放負(fù)離子添加劑1-5％，無機(jī)釋放負(fù)離子添加劑為礦物類無機(jī)釋放負(fù)離子添加劑、氧化物復(fù)合類無機(jī)釋放負(fù)離子添加劑和混合類無機(jī)釋放負(fù)離子添加劑。礦物類無機(jī)釋放負(fù)離子添加劑為云母類礦物。氧化物復(fù)合類無機(jī)釋放負(fù)離子添加劑的主要成分為為TiO2，并含有Zn、Ce、Si、Ba、Nb、Th元素，除去O外各元素的含量按照重量百分比為Ti 49.68-59.19％，Zn 0.7-14.57％、Ce 7.31-8.36％、Si 4.26-5.74％、Ba 0-8.06％、Nd 2.58-3.93％、Th 2.13-2.21％?；旌项悷o機(jī)釋放負(fù)離子添加劑將無機(jī)礦物類釋放負(fù)離子添加劑與氧化物復(fù)合類釋放負(fù)離子添加劑按一定比例混合而成，各組分的含量按照重量百分比為無機(jī)礦物類釋放負(fù)離子添加劑50-95％，新型氧化物復(fù)合類無機(jī)釋放負(fù)離子添加劑5-50％。通過選擇適當(dāng)?shù)男滦蜔o機(jī)釋放負(fù)離子添加劑及其配比，使該新型釋放負(fù)離子功能聚丙烯塑料在具有相當(dāng)力學(xué)性能的前提下，獲得負(fù)離子釋能力。
本發(fā)明的新型無機(jī)釋放負(fù)離子添加劑以及新型釋放負(fù)離子功能聚丙烯塑料及其制備與測試礦物類無機(jī)釋放負(fù)離子添加劑，其成分為云母，使用機(jī)械法粉碎，6000目過篩。
混合類無機(jī)釋放負(fù)離子添加劑，將經(jīng)粉碎的新型礦物類無機(jī)釋放負(fù)離子添加劑與新型氧化物復(fù)合類無機(jī)釋放負(fù)離子添加劑進(jìn)行機(jī)械混合。
釋放負(fù)離子功能聚丙烯塑料，將新型無機(jī)釋放負(fù)離子添加劑與聚丙烯按照一定的比例混合后，加入到常規(guī)塑料加工設(shè)備中(如單螺桿擠出機(jī)、雙螺桿擠出機(jī)、密煉機(jī)或者雙輥開煉機(jī)等)，經(jīng)捏合、混煉、擠出、造粒而得到所需的新型釋放負(fù)離子功能聚丙烯塑料。
所有無機(jī)釋放負(fù)離子添加劑以及新型釋放負(fù)離子功能聚丙烯塑料表面的負(fù)離子濃度均使用日本ECO-HOLISTIC公司的EB13型離子檢測器進(jìn)行測量。釋放負(fù)離子功能聚丙烯塑料的拉伸力學(xué)性能按照國標(biāo)GB/T 1040-92進(jìn)行測試，彎曲力學(xué)性能按照國標(biāo)GB 9341-88進(jìn)行測試。簡支梁沖擊強(qiáng)度使用承德精密實(shí)驗(yàn)機(jī)廠生產(chǎn)的XJC-25型懸、簡沖擊試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行測量。測試之前，按照國標(biāo)GB 2918-82進(jìn)行狀態(tài)調(diào)節(jié)。力學(xué)性能測試樣條使用恒威塑料機(jī)械有限公司生產(chǎn)的HW128C塑膠射出成型機(jī)制備。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合具體實(shí)例對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說明。
實(shí)施例具有釋放負(fù)離子功能的聚丙烯塑料由聚丙烯、無機(jī)釋放負(fù)離子添加劑組成，無機(jī)釋放負(fù)離子添加劑為礦物類無機(jī)釋放負(fù)離子添加劑、氧化物復(fù)合類無機(jī)釋放負(fù)離子添加劑和混合類無機(jī)釋放負(fù)離子添加劑。所含各組分重量百分比如表1所示。
表1 各實(shí)施例所含各組分重量百分比

以上所有實(shí)施例(包括對照樣品)，所使用聚丙烯均購自湖南長盛石化有限公司，牌號(hào)為Q/SMCL4-2002。所有實(shí)施例均是使用南京科亞公司生產(chǎn)的TE-35型擠出機(jī)進(jìn)行擠出造粒。加工參數(shù)如下螺桿轉(zhuǎn)速為280r/min；一區(qū)控溫為220℃；二區(qū)控溫為220℃；三區(qū)控溫為210℃；四區(qū)控溫為215℃；五區(qū)控溫為215℃；六區(qū)控溫為215℃；機(jī)頭控溫為220℃；熔體壓力為35.00MPa。
礦物類無機(jī)釋放負(fù)離子添加劑(云母類釋放負(fù)離子添加劑)的產(chǎn)地為廣東恩平，主要物象構(gòu)成為白云母、斜綠泥石和石英。其成分主要為Si和O，并含有Al、K、Fe、Mg、Ti等元素。除去O外，上述各元素含量按照重量比例為Si 56.46，Al 15.90，K 12.28，F(xiàn)e 12.24，Mg 1.97，Ti 1.15。其表面負(fù)離子濃度為500-510個(gè)/cm3。
實(shí)施例4中分別采用三種氧化物復(fù)合類無機(jī)釋放負(fù)離子添加劑，其主要成分為TiO2，并含有少量的Zn、Ce、Si、Ba、Nb、Th元素，除去O外所含的各元素的重量百分比如表2所示。
表2 實(shí)施例4中各元素的含量重量百分比以及表面負(fù)離子濃度測試結(jié)果

實(shí)施例5中采用三種混合類無機(jī)釋放負(fù)離子添加劑，礦物類無機(jī)釋放負(fù)離子添加劑和氧化物復(fù)合類無機(jī)釋放負(fù)離子添加劑的重量百分比如表3所示。
表3 實(shí)施例5采用的混合類無機(jī)釋放負(fù)離子添加劑各組分重量百分比及表面負(fù)離子濃度測試結(jié)果

表4 各實(shí)施例塑料的力學(xué)性能以及表面負(fù)離子濃度測試結(jié)果

權(quán)利要求
1.一種具有釋放負(fù)離子功能的聚丙烯塑料，其特征是該塑料由聚丙烯、無機(jī)釋放負(fù)離子添加劑組成，各組分的含量按照重量百分比為聚丙烯95-99％，無機(jī)釋放負(fù)離子添加劑1-5％，無機(jī)釋放負(fù)離子添加劑為礦物類無機(jī)釋放負(fù)離子添加劑、氧化物復(fù)合類無機(jī)釋放負(fù)離子添加劑和混合類無機(jī)釋放負(fù)離子添加劑。
2.一種如權(quán)利要求1所說的具有釋放負(fù)離子功能的聚丙烯塑料，其特征是礦物類無機(jī)釋放負(fù)離子添加劑為云母類礦物。
3.一種如權(quán)利要求1所說的具有釋放負(fù)離子功能的聚丙烯塑料，其特征是氧化物復(fù)合類無機(jī)釋放負(fù)離子添加劑的主要成分為為TiO2，并含有Zn、Ce、Si、Ba、Nb、Th元素，除去O外各元素的含量按照重量百分比為Ti 49.68-59.19％，Zn 0.7-14.57％、Ce7.31-8.36％、Si 4.26-5.74％、Ba 0-8.06％、Nd 2.58-3.93％、Th 2.13-2.21％。
4.一種如權(quán)利要求1所說的具有釋放負(fù)離子功能的聚丙烯塑料，其特征是混合類無機(jī)釋放負(fù)離子添加劑將無機(jī)礦物類釋放負(fù)離子添加劑與氧化物復(fù)合類釋放負(fù)離子添加劑按一定比例混合而成，各組分的含量按照重量百分比為無機(jī)礦物類釋放負(fù)離子添加劑50-95％，新型氧化物復(fù)合類無機(jī)釋放負(fù)離子添加劑5-50％。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有釋放負(fù)離子功能的聚丙烯塑料。該塑料由聚丙烯、無機(jī)釋放負(fù)離子添加劑組成，各成分的含量按照其重量百分比為聚丙烯95－99％、無機(jī)釋放負(fù)離子添加劑1－5％。無機(jī)釋放負(fù)離子添加劑包括礦物類無機(jī)釋放負(fù)離子添加劑、氧化物復(fù)合類無機(jī)釋放負(fù)離子添加劑和混合類無機(jī)釋放負(fù)離子添加劑三種。該塑料的制備工藝為將無機(jī)釋放負(fù)離子添加劑與聚丙烯混合，再用常規(guī)塑料加工設(shè)備進(jìn)行經(jīng)捏合、混煉、擠出、造粒而制得所需新型釋放負(fù)離子功能聚丙烯塑料。在添加了釋放負(fù)離子添加劑后，該新型釋放負(fù)離子功能聚丙烯塑料在具有相當(dāng)?shù)牧W(xué)性能的前提下，獲得了釋放負(fù)離子功能。
文檔編號(hào)C08K3/00GK1569946SQ20041002718
公開日2005年1月26日 申請日期2004年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月14日
發(fā)明者曾漢民, 胡傲, 曾斌, 張堃 申請人:中山大學(xué)