專利名稱：聚乙烯/pbt包覆椰殼粉顆粒粒子共混發(fā)泡材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于高分子材料加工領(lǐng)域，具體涉及一種聚乙烯/PBT包覆椰殼粉顆粒粒子共混發(fā)泡材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
聚乙烯發(fā)泡材料具有優(yōu)異的物理、化學和力學性能。它強韌，撓曲性好，耐磨耗，有優(yōu)異的電絕緣性，隔熱性和耐化學性，被廣泛地用于包裝、化工、建筑等許多領(lǐng)域。但是目前聚乙烯發(fā)泡材料還存在著強度低、回彈性差、泡孔不均勻等缺點，所以聚乙烯發(fā)泡材料的發(fā)展方向之一是開發(fā)柔軟，撓曲性高，強度高，泡孔均勻、細小致密的閉孔泡沫品級，同時，各領(lǐng)域?qū)λ芰喜牧系淖枞家蔡岢鱿鄳囊蟆?br>
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種具有優(yōu)良機械性能，阻燃性好且強度高的聚乙烯/PBT包覆椰殼粉顆粒粒子共混發(fā)泡材料及其制備方法。本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下
一種聚乙烯/PBT包覆椰殼粉顆粒粒子共混發(fā)泡材料，由下列重量份的原料制成LLDPE 60-80,HDPE 20- 40,PBT 30-40、電氣石 10-15、水玻璃 15-20、椰殼粉 5-10、苯胺甲基三乙氧基硅烷1-2、十溴二苯醚5-8、尼龍酸二正丁酯4-6、環(huán)氧硬脂酸辛酯5-8、發(fā)泡劑3-5、雙過氧氨基甲酸酯1-2、氧化鋅1-2、硬脂酸鈣1-2、二鹽基亞磷酸鉛0. 5-1、三硬脂酸甘油酯2-3、改性樹木灰燼3-5、抗氧劑246 1-2。所述的椰殼粉的粒度為50-100目。所述的發(fā)泡劑由以下重量份的原料組成4，4’_氧代雙苯磺酰肼15-25、偶氮二甲酰胺8-12、對甲基苯磺酞氨基脲5-8、二苯胍3-5、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉4-6、二甲基硅油 10-15。所述的改性樹木灰燼由下列方法制得先用15-20%雙氧水煮沸樹木灰燼20-30min，再用蒸餾水洗凈，置于110-120 °C的烘箱內(nèi)烘干，加入相當于樹木灰燼重量2-3%的木質(zhì)素磺酸鈉、2-3%的聚異丁烯、1-2%的平平加0、4-6%的滑石粉，在80_90°C水浴中高速攪拌2-3h，烘干，粉碎研磨成超細粉末即可。所述的LLDPE和HDPE的總重量份為100。聚乙烯/PBT包覆椰殼粉顆粒粒子共混發(fā)泡材料的制備方法，包括以下步驟
(1)將電氣石干燥、粉碎，過100-150目篩后，與苯胺甲基三乙氧基硅烷加入高速混合機中，在110-120°C下以500-800rpm的速度攪拌混合20_30min，再加入水玻璃繼續(xù)攪拌10-15min后，然后加入椰殼粉以1000_1500rpm的速度共混5_10min,烘干后送入造粒機中造粒，粒徑控制在0. 2-0. 4mm,即得椰殼粉包覆電氣石顆粒；
(2)將PBT加入雙螺桿擠出機中，升溫至225-235°C，待其成為熔融狀態(tài)時，加入步驟(I)制得的椰殼粉包覆電氣石顆粒，在400-600rpm的轉(zhuǎn)速下熔融共混10_20min，然后擠出造粒，冷卻至常溫即得PBT包覆椰殼粉顆粒粒子；
(3)將LLDPE、HDPE和步驟(2)制得的PBT包覆椰殼粉顆粒粒子一起加入高速混料機中，在50-80°C下高速混合5-10min，然后依次加入十溴二苯醚、尼龍酸二正丁酯、環(huán)氧硬脂酸辛酯、發(fā)泡劑、雙過氧氨基甲酸酯等其余原料繼續(xù)混合10-15min出料；
(4)將步驟(3)所得的物料送入密煉機中進行塑化，塑化溫度為95-100°C，塑化時間為3-5min，然后將所得的物料轉(zhuǎn)移至雙輥開放式塑煉機中進一步的塑化，塑化溫度為105-110°C，塑化時間為 5-8min，
(5)將塑化好的物料傳送到四輥塑料壓延機上，在輥面溫度為115-130°C，壓延速度為30-50m/min的條件下,將混合料壓延成厚度為0. 5-0. 8mmm的薄膜；
(6)將壓延成的薄膜按照常規(guī)方法直接通過輥壓貼合到基布上，修邊后通過牽引收卷機牽引卷取成半成品，然后將卷狀半成品牽引送入發(fā)泡爐中發(fā)泡成型，發(fā)泡溫度為180-195°C，發(fā)泡時間為 2-3min ；
(7)卷狀半成品發(fā)泡后，在壓花輥進行壓延印花處理，冷卻至室溫，經(jīng)修邊卷取獲得成品。本發(fā)明的有益效果
本發(fā)明通過對樹木灰燼進 行改性，明顯提高了樹木灰燼與聚乙烯的界面粘結(jié)強度，在外力作用下，改性樹木灰燼粒子在發(fā)泡材料中有效地起到承擔應力和分散應力的作用，并誘發(fā)基體樹脂發(fā)生塑性形變，從而提高了發(fā)泡材料的拉伸強度、沖擊強度以及彎曲模量等力學性能。本發(fā)明通過對配方調(diào)整和工藝改進，利用椰殼粉包覆電氣石，制得椰殼粉顆粒，再用PBT包覆椰殼粉顆粒，兩次包覆可以明顯改善電氣石與聚乙烯的相容性，同時椰殼粉顆?？筛纳瓢l(fā)泡材料的結(jié)構(gòu)，得到較高的氣泡密度和較小的泡孔直徑，從而提高發(fā)泡材料的沖擊強度和物理機械性能。本發(fā)明生產(chǎn)出來的聚乙烯/PBT包覆椰殼粉顆粒粒子共混發(fā)泡材料質(zhì)輕柔軟、強度高、回彈性好，發(fā)泡效果理想、泡孔均勻、細小致密、阻燃性好，耐化學腐蝕，耐老化，經(jīng)久耐用。
具體實施例方式實施例
一種聚乙烯/PBT包覆椰殼粉顆粒粒子共混發(fā)泡材料，由下列重量份的原料制成LLDPE 80份、HDPE 20份、PBT 30份、電氣石12份、水玻璃15份、椰殼粉7份、苯胺甲基三乙氧基硅烷I份、十溴二苯醚8份、尼龍酸二正丁酯5份、環(huán)氧硬脂酸辛酯8份、發(fā)泡劑5份、雙過氧氨基甲酸酯1. 5份、氧化鋅I份、硬脂酸鈣1. 5份、二鹽基亞磷酸鉛I份、三硬脂酸甘油酯2份、改性樹木灰燼4份、抗氧劑2461. 5份。其中，所述的椰殼粉的粒度為100目。所述的發(fā)泡劑由以下重量份的原料組成4，4’ -氧代雙苯磺酰肼20份、偶氮二甲酰胺10份、對甲基苯磺酞氨基脲6份、二苯胍4份、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉5份、二甲基硅油10份。所述的改性樹木灰燼由下列方法制得先用16%雙氧水煮沸樹木灰燼30min，再用蒸餾水洗凈，置于115°C的烘箱內(nèi)烘干，加入相當于樹木灰燼重量2. 5%的木質(zhì)素磺酸鈉、2. 5%的聚異丁烯、2%的平平加0、5%的滑石粉，在90°C水浴中高速攪拌2h，烘干，粉碎研磨成超細粉末即可。聚乙烯/PBT包覆椰殼粉顆粒粒子共混發(fā)泡材料的制備方法，包括以下步驟
(1)將電氣石干燥、粉碎，過150目篩后，與苯胺甲基三乙氧基硅烷加入高速混合機中，在120°C下以600rpm的速度攪拌混合25min,再加入水玻璃繼續(xù)攪拌12min后,然后加入椰殼粉以1500rpm的速度共混5min,烘干后送入造粒機中造粒,粒徑控制在0. 4mm,即得椰殼粉包覆電氣石顆粒；
(2)將PBT加入雙螺桿擠出機中，升溫至230°C，待其成為熔融狀態(tài)時，加入步驟(I)制得的椰殼粉包覆電氣石顆粒，在500rpm的轉(zhuǎn)速下熔融共混15min,然后擠出造粒,冷卻至常溫即得PBT包覆椰殼粉顆粒粒子；
(3 )將LLDPE、HDPE和步驟(2 )制得的PBT包覆椰殼粉顆粒粒子一起加入高速混料機中，在65°C下高速混合8min，然后依次加入十溴二苯醚、尼龍酸二正丁酯、環(huán)氧硬脂酸辛酯、發(fā)泡劑、雙過氧氨基甲酸酯等其余原料繼續(xù)混合12min出料；
(4)將步驟(3)所得的物料送入密煉機中進行塑化，塑化溫度為100°C，塑化時間為4min，然后將所得的物料轉(zhuǎn)移至雙輥開放式塑煉機中進一步的塑化，塑化溫度為105°C，塑化時間為6min,
(5)將塑化好的物料傳送到四輥塑料壓延機上，在輥面溫度為125°C，壓延速度為40m/min的條件下,將混合料壓延成厚度為0. 6mmm的薄膜；
(6)將壓延成的薄膜按照常規(guī)方法直接通過輥壓貼合到基布上，修邊后通過牽引收卷機牽引卷取成半成品，然后將卷狀半成品牽引送入發(fā)泡爐中發(fā)泡成型，發(fā)泡溫度為195°C，發(fā)泡時間為2min ； (7)卷狀半成品發(fā)泡后，在壓花輥進行壓延印花處理，冷卻至室溫，經(jīng)修邊卷取獲得成品。本發(fā)明生產(chǎn)出來的聚乙烯/PBT包覆椰殼粉顆粒粒子共混發(fā)泡材料的性能測試如下表所示
檢測項目I結(jié)果
權(quán)利要求
1.一種聚乙烯/PBT包覆椰殼粉顆粒粒子共混發(fā)泡材料，其特征在于，由下列重量份的原料制成LLDPE 60-80、HDPE 20-40、PBT 30-40、電氣石 10-15、水玻璃 15-20、椰殼粉 5-10、苯胺甲基三乙氧基硅烷1-2、十溴二苯醚5-8、尼龍酸二正丁酯4-6、環(huán)氧硬脂酸辛酯 5-8、發(fā)泡劑3-5、雙過氧氨基甲酸酯1-2、氧化鋅1-2、硬脂酸鈣1_2、二鹽基亞磷酸鉛0.5-1、 三硬脂酸甘油酯2-3、改性樹木灰燼3-5、抗氧劑2461-2。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚乙烯/PBT包覆椰殼粉顆粒粒子共混發(fā)泡材料，其特征在于，所述的椰殼粉的粒度為50-100目。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚乙烯/PBT包覆椰殼顆粒粒子共混發(fā)泡材料，其特征在于，所述的發(fā)泡劑由以下重量份的原料組成4，4’ -氧代雙苯磺酰肼15-25、偶氮二甲酰胺8-12、對甲基苯磺酞氨基脲5-8、二苯胍3-5、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉4-6、二甲基硅油 10-15。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚乙烯/PBT包覆椰殼粉顆粒粒子共混發(fā)泡材料，其特征在于，所述的改性樹木灰燼由下列方法制得先用15-20%雙氧水煮沸樹木灰燼20-30min，再用蒸餾水洗凈，置于110-120 °C的烘箱內(nèi)烘干，加入相當于樹木灰燼重量2-3%的木質(zhì)素磺酸鈉、2-3%的聚異丁烯、1-2%的平平加0、4-6%的滑石粉，在80-90°C水浴中高速攪拌2_3h， 烘干，粉碎研磨成超細粉末即可。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚乙烯/PBT包覆椰殼粉顆粒粒子共混發(fā)泡材料，其特征在于，所述的LLDPE和HDPE的總重量份為100。
6.一種如權(quán)利要求1所述的聚乙烯/PBT包覆椰殼粉顆粒粒子共混發(fā)泡材料的制備方法，其特征在于包括以下步驟(1)將電氣石干燥、粉碎，過100-150目篩后，與苯胺甲基三乙氧基硅烷加入高速混合機中，在110-120°C下以500-800rpm的速度攪拌混合20_30min，再加入水玻璃繼續(xù)攪拌 10-15min后，然后加入椰殼粉以1000_1500rpm的速度共混5_10min,烘干后送入造粒機中造粒，粒徑控制在O. 2-0. 4mm,即得椰殼粉包覆電氣石顆粒；(2)將PBT加入雙螺桿擠出機中，升溫至225-235°C，待其成為熔融狀態(tài)時，加入步驟 (O制得的椰殼粉包覆電氣石顆粒，在400-600rpm的轉(zhuǎn)速下熔融共混10_20min，然后擠出造粒，冷卻至常溫即得PBT包覆椰殼粉顆粒粒子；(3)將LLDPE、HDPE和步驟(2)制得的PBT包覆椰殼粉顆粒粒子一起加入高速混料機中，在50-80°C下高速混合5-10min，然后依次加入十溴二苯醚、尼龍酸二正丁酯、環(huán)氧硬脂酸辛酯、發(fā)泡劑、雙過氧氨基甲酸酯等其余原料繼續(xù)混合10-15min出料；(4)將步驟(3)所得的物料送入密煉機中進行塑化，塑化溫度為95-100°C，塑化時間為3-5min，然后將所得的物料轉(zhuǎn)移至雙輥開放式塑煉機中進一步的塑化，塑化溫度為 105-110°C，塑化時間為 5-8min,(5)將塑化好的物料傳送到四輥塑料壓延機上，在輥面溫度為115-130°C，壓延速度為 30-50m/min的條件下,將混合料壓延成厚度為O. 5-0. 8mmm的薄膜；(6)將壓延成的薄膜按照常規(guī)方法直接通過輥壓貼合到基布上，修邊后通過牽引收卷機牽引卷取成半成品，然后將卷狀半成品牽引送入發(fā)泡爐中發(fā)泡成型，發(fā)泡溫度為 180-195°C，發(fā)泡時間為 2-3min ；(7)卷狀半成品發(fā)泡后，在壓花輥進行壓延印花處理，冷卻至室溫，經(jīng)修邊卷取獲得成品。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種聚乙烯/PBT包覆椰殼粉顆粒粒子共混發(fā)泡材料，由下列重量份的原料制成LLDPE60-80、HDPE20-40、PBT30-40、電氣石10-15、水玻璃15-20、椰殼粉5-10、苯胺甲基三乙氧基硅烷1-2、十溴二苯醚5-8、尼龍酸二正丁酯4-6、環(huán)氧硬脂酸辛酯5-8、發(fā)泡劑3-5、雙過氧氨基甲酸酯1-2、氧化鋅1-2、硬脂酸鈣1-2、二鹽基亞磷酸鉛0.5-1、三硬脂酸甘油酯2-3、改性樹木灰燼3-5、抗氧劑2461-2。本發(fā)明生產(chǎn)出來的聚乙烯/PBT包覆椰殼粉顆粒粒子共混發(fā)泡材料質(zhì)輕柔軟、強度高、回彈性好，發(fā)泡效果理想、泡孔均勻、細小致密、阻燃性好，耐老化，經(jīng)久耐用。
文檔編號C08K13/06GK103030869SQ201210550930
公開日2013年4月10日 申請日期2012年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月18日
發(fā)明者孔新平 申請人:滁州凱凱建筑節(jié)能有限公司