一種塑料填充母粒及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及母粒制造領(lǐng)域，特別涉及一種塑料填充母粒及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 礦物粉填充改性塑料是目前改性塑料方式的最重要方式之一，不僅可以實現(xiàn)功能 上的改性，并且可以極大的降低材料成本，提高市場競爭力。常用的填料包括滑石粉、碳酸 鈣、硫酸鋇和云母粉等，其形態(tài)不同，粒徑不同，但其改性塑料共同的技術(shù)難點是：如何很順 利的添加到基體樹脂中去，并分布均勻，同時可以最大限度的減少工作環(huán)境的粉塵。
[0003] 傳統(tǒng)的方式是通過擠出機側(cè)喂料方式將粉體添加到塑料中，但這種方式存在的問 題是：塑料加工過程中大量的粉體飄浮以及清機轉(zhuǎn)產(chǎn)困難。
[0004] 基于此，目前一般采用密煉機加單螺桿造粒制造填料母粒，然后再添加到塑料中。 但是這種方法也會存在很大的缺陷，主要的缺陷來自于填料母粒的制造?，F(xiàn)有技術(shù)中，制造 填料母粒需要經(jīng)過預熱、熔融、塑化、混煉和冷卻等工藝，能源浪費大，制造成本高；并且必 須滿足混合物成熔體狀態(tài)才可以造粒，限制填料的含量在80%以下，沒有傳統(tǒng)以粉體添加 的方式高；同時，此類母粒只適合添加到與母粒載體樹脂相容的填充產(chǎn)品中，通用性很差。 因此尋找一種填料含量高，不用熔融即可以制備高濃度通用性母粒的方法勢必具有非常好 的市場，有助于提高企業(yè)競爭力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的，就是為了解決上述問題而提供了一種塑料填充母粒，該母粒具有 純度高、易流動、高分散、不飛揚和環(huán)保的特點。
[0006] 本發(fā)明的另一個目的還在于提供了一種塑料填充母粒的制備方法，該制備方法具 有流程短，能源消耗少，生產(chǎn)過程粉塵較少的優(yōu)點。
[0007] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案實施如下：
[0008] 本發(fā)明的一種塑料填充母粒，包括以下組分及其重量份：
[0009] 填料 85-90份； 潤滑劑 0.5-1份； 偶聯(lián)剤 0.5-1份； 4'占合劑 6-13份； 固化剤 0.1-0. 5份；
[0010] 所述粘合劑為液態(tài)的雙酚A型環(huán)氧樹脂；
[0011] 所述固化劑為馬來酸酐、鄰苯二甲酸酐、甲基四氫苯酐或甲基六氫苯酐。
[0012] 上述的一種塑料填充母粒，其中，所述填料為滑石粉、碳酸鈣、硫酸鋇或云母粉。
[0013] 上述的一種塑料填充母粒，其中，所述潤滑劑為硬脂酸鹽。
[0014] 上述的一種塑料填充母粒，其中，所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑或鋁鈦 復合偶聯(lián)劑。
[0015] 本發(fā)明還提供了一種塑料填充母粒的制備方法，包括以下制備步驟：
[0016] 步驟1 :按照以下組分及其重量份準備原材料：填料85-90份，潤滑劑0. 5-1份，偶 聯(lián)劑〇. 5-1份，粘合劑6-13份和固化劑0. 1-0. 5份；
[0017] 步驟2 :將填料、潤滑劑和偶聯(lián)劑倒入有加熱功能的高速混合機中，混合速度控制 在800-1200rpm，混合時間為l-5min，混合過程中升溫使填料的表面溫度達到40-50°C;
[0018] 步驟3 :將粘合劑加入至高速混合機中，混合速度控制在800-1200rpm，混合時間 為10-20min，混合溫度控制在50-60°C;
[0019] 步驟4 :將固化劑加入至高速混合機中，混合速度控制在800-1200rpm，混合時間 為lOmin，混合溫度控制在70-80°C，放料并冷卻，獲得最終的產(chǎn)品。
[0020] 本發(fā)明的有益效果如下：
[0021] 1.本發(fā)明中的粘合劑使用了液態(tài)的雙酚A型環(huán)氧樹脂，與現(xiàn)有技術(shù)相比，使用較 少量的該粘合劑就可以達到粘合的效果，降低了制造成本。同時，所制造出的母粒具有純度 高、易流動、高分散、不飛揚和環(huán)保的特點。
[0022] 2.本發(fā)明中制備母粒的方法與現(xiàn)有技術(shù)相比，不需要經(jīng)過預熱、熔融、塑化和混煉 工藝，操作流程短，能源消耗少，同時使用該方法進行母粒的生產(chǎn)，過程中粉塵少。
[0023] 3.由于本發(fā)明制備母粒的方法不需要經(jīng)過熔融的步驟，填料的含量可以達到 85%以上，其純度比現(xiàn)有技術(shù)中高出許多。
【具體實施方式】
[0024] 下面將結(jié)合對比例及實施例，對本發(fā)明作進一步說明。
[0025] 對比例1
[0026] 取水96kg，聚乙烯醇4kg進行混合，取混合后的添加劑20kg，300目的滑石粉80kg 進行均勻攪拌混合，將混合處理過滑石粉放入擠出機常溫擠出，造粒擠出壓力為1兆帕，擠 出顆粒的直徑為3_，長度為6_，擠出的顆粒在150°C下烘干1小時得到產(chǎn)品。
[0027] 對比例2
[0028] 將3份硅酸鈉溶解于5份預熱至60°C的純凈水中形成硅酸鈉溶液；將90份滑 石粉、1份硬脂酸鋅、1份硬脂酸鈣、硅酸鈉溶液依次投入混合機中，先低速（lOOrpm)混合 lmin，然后高速（lOOOrpm)混合8min;所述的份數(shù)為重量份數(shù)；將混合好的物料投入強制喂 料機中，物料在擠壓對輥經(jīng)過后去往造粒輥造粒，所得顆粒經(jīng)過弧形篩篩分后流向成品出 口；被弧形篩篩分的粉末通過粉體回收裝置再次循環(huán)地擠壓造粒；然后在成品出口收集高 含量、通用性廣的滑石粉填充母粒，所得母粒粒徑為3~5mm、成扁球形。
[0029] 實施例1
[0030] 取90份3000目碳酸鈣、1份硬脂酸鋅、1份氨基硅烷偶聯(lián)劑、投入混合機中混合 l-5min，轉(zhuǎn)速為lOOOrpm，控制混合料表面溫度為40-50°C;轉(zhuǎn)速保持不變，加入7. 8份液 態(tài)的雙酚A型環(huán)氧樹脂，繼續(xù)混合10-20min，控制溫度在50-60°C;將0. 2份馬來酸酐投 入混合料中繼續(xù)攪拌5-15min，溫度升至70-80 °C時，母料顆?；拘纬桑媚噶Ｖ睆綖?0. 1 - 1. 0_，成球形。此時即可放料并冷卻，得成品母粒。
[0031] 實施例2
[0032] 取85份1250目滑石粉、1份硬脂酸鋅、1份環(huán)氧基硅烷偶聯(lián)劑、投入混合機中混合 l-5min，轉(zhuǎn)速為lOOOrpm，控制混合料表面溫度為40-50°C;轉(zhuǎn)速保持不變，加入12. 8份液態(tài) 的雙酚A型環(huán)氧樹脂，繼續(xù)混合10-20min，控制溫度在50-60°C;將0. 2份鄰苯二甲酸酐投 入混合料中繼續(xù)攪拌5-15min，溫度升至70-80 °C時，母料顆?；拘纬?，所得母粒直徑為 0. 1 - 0. 3_，成球形。此時即可放料并冷卻，得成品母粒。
[0033] 實施例3
[0034] 取88份3000目硫酸鋇、1份硬脂酸鋅、1份鈦酸酯偶聯(lián)劑、投入混合機中混合 l-5min，轉(zhuǎn)速為lOOOrpm，控制混合料表面溫度為40-50°C;轉(zhuǎn)速保持不變，加入9. 8份液態(tài) 的雙酚A型環(huán)氧樹脂，繼續(xù)混合10-20min，控制溫度在50-60°C;將0. 2份甲基六氫苯酐投 入混合料中繼續(xù)攪拌5-15min，溫度升至70-80 °C時，母料顆?；拘纬?，所得母粒直徑為 0. 1 - 0. 5_，成球形。此時即可放料并冷卻，得成品母粒。
[0035] 將對比例1和2,以及實施例1-3所獲得的成品母粒進行粒徑測試和麻點測試，測 試結(jié)果見下表：
[0036]
[0037] *國際標準化組織規(guī)定，粒徑小于0. 075mm的固體懸浮物定義為粉塵。
[0038] 由實驗數(shù)據(jù)可以看到，所得顆粒直徑均大于0. 1mm，在使用過程不會產(chǎn)生粉塵，達 到環(huán)保的要求。此外，由于顆粒是在高速混合機中制備而成，因此顆粒呈球狀，具有良好的 流動性。與對比例比較，粒徑要偏小，這樣有利于母粒與物料的混合分散，不易出現(xiàn)大顆粒 母粒與樹脂分層的現(xiàn)象。
[0039] 以上實施例僅供說明本發(fā)明之用，而非對本發(fā)明的限制，有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人 員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，還可以作出各種變換或變型，因此所有等同的 技術(shù)方案也應(yīng)該屬于本發(fā)明的范疇，應(yīng)由各權(quán)利要求所限定。
【主權(quán)項】
1. 一種塑料填充母粒，其特征在于，包括以下組分及其重量份： 填料 85-90份； 潤滑劑 0.5-1份： 偶聯(lián)劑 0.5-1份； 粘合劑 6-13份； 固化劑 0,1-0. 5份； 所述粘合劑為液態(tài)的雙酚A型環(huán)氧樹脂； 所述固化劑為馬來酸酐、鄰苯二甲酸酐、甲基四氫苯酐或甲基六氫苯酐。2. 如權(quán)利要求1所述的一種塑料填充母粒，其特征在于，所述填料為滑石粉、碳酸鈣、 硫酸鋇或云母粉。3. 如權(quán)利要求1所述的一種塑料填充母粒，其特征在于，所述潤滑劑為硬脂酸鹽。4. 如權(quán)利要求1所述的一種塑料填充母粒，其特征在于，所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑、鈦 酸酯偶聯(lián)劑或鋁鈦復合偶聯(lián)劑。5. -種如權(quán)利要求1所述的塑料填充母粒的制備方法，其特征在于，包括以下制備步 驟： 步驟1 :按照以下組分及其重量份準備原材料：填料85-90份，潤滑劑0. 5-1份，偶聯(lián)劑 〇. 5-1份，粘合劑6-13份和固化劑0. 1-0. 5份； 步驟2 :將填料、潤滑劑和偶聯(lián)劑倒入有加熱功能的高速混合機中，混合速度控制在 800-1200rpm，混合時間為l-5min，混合過程中升溫使填料的表面溫度達到40-50°C ; 步驟3 :將粘合劑加入至高速混合機中，混合速度控制在800-1200rpm，混合時間為 10-20min，混合溫度控制在50-60°C ; 步驟4 :將固化劑加入至高速混合機中，混合速度控制在800-1200rpm，混合時間為 IOmin，混合溫度控制在70-80 °C，放料并冷卻，獲得最終的產(chǎn)品。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種塑料填充母粒，包括以下組分及其重量份：填料85-90份，潤滑劑0.5-1份，偶聯(lián)劑0.5-1份，粘合劑6-13份和固化劑0.1-0.5份；粘合劑為液態(tài)的雙酚A型環(huán)氧樹脂，固化劑為馬來酸酐、鄰苯二甲酸酐、甲基四氫苯酐或甲基六氫苯酐；本發(fā)明還公開了該塑料填充母粒的制備方法。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的塑料填充母粒具有純度高、易流動、高分散、不飛揚和環(huán)保的特點。制備該母粒的方法具有流程短，能源消耗少，生產(chǎn)過程粉塵較少的優(yōu)點。
【IPC分類】C08L63/00, C08K9/04, C08K3/26, C08J3/22, C08K3/34, C08K3/30, C08K9/06, C08G59/42
【公開號】CN105348746
【申請?zhí)枴緾N201510934246
【發(fā)明人】周杰, 葉曉光, 錢永紅, 杜賞
【申請人】上海金發(fā)科技發(fā)展有限公司
【公開日】2016年2月24日
【申請日】2015年12月14日