專利名稱：一種鍵合改性聚丙烯的冰箱專用料的制作方法
技術領域：
本發明屬于塑料加工領域，具體地說，涉及一種鍵合改性聚丙烯材料，更具體地說，涉及一種注塑級鍵合改性聚丙烯冰箱專用料。
背景技術：
聚丙烯(PP )以其密度小、性價比高，優異的耐熱性能、耐腐蝕性及易加工等特性在汽車、家電行業得到了廣泛的應用，成為汽車、家電塑料中用量最大、發展速度最快的品種。但由于通用PP存在收縮率大、制品尺寸穩定性差，易翹曲變形；低溫韌性差、易脆斷；耐熱、光老化性能差等缺點，無法滿足冰箱抽屜的特殊要求，因此必須對PP材料進行改性處理，特別當用于冰箱抽屜的材料使用時，對材料的剛性和韌性要求較高。當前應用于冰箱的改性聚丙烯材料使用的礦物填料主要采用普通滑石粉。由于滑石粉的化學結構和極性與聚丙烯樹脂基體有較大的差異，滑石粉與聚丙烯樹脂之間的作用力較弱，在受到拉伸或者沖擊的外力作用下，容易產生界面脫離和空洞現象，導致內部裂紋的產生和裂紋的不斷擴大，使其拉伸強度，斷裂伸長率和沖擊強度都有所下降，同時剛性增加幅度偏低。而冰箱的材料要求有足夠的剛性和一定的韌性，偏低的剛性和韌性難以滿足冰箱對于材料更高性能的要求。通過進一步改性工藝，提高改性聚丙烯材料的性能以達到冰箱的要求，對于改性聚丙烯材料在冰箱中的推廣使用顯得十分必要。從用于冰箱的改性聚丙烯材料的公開報道來看，中國專利號95110591.4，
公開日1997年02月05日，公開了一份名稱為一種用于電冰箱內襯的聚丙烯板材專用料的專利文件，該熱成型聚丙烯板材專用料，含有抗沖聚丙烯100份(按重量)，惰性無機礦物鹽填充料0-60份，高分子聚合物增韌劑0—30份，偶聯劑0.1-3份，具有較好的低溫抗沖強度和良好的熔垂特性，適用于電冰箱內襯的熱成型。但是其剛性偏低，不能用于冰箱抽屜等對剛度要求高的部位的材料。經過檢索發現，對用于電冰箱內襯的聚丙烯材料有專利公開，但是沒有專門用于冰箱抽屜的材料，這些材料應用于電冰箱抽屜時已無法滿足現代冰箱對強度和韌度的要求，迫切需要找到更好的適用于冰箱抽屜的材料。
發明內容
要解決的問題
本發明的目的是旨在克服現有的用于冰箱的聚丙烯材料力學性能不理想的缺陷，提供一種鍵合改性聚丙烯的冰箱專用料，該材料具有優良的機械力學性能，尤其有較高的彎曲模量和斷裂伸長率，為冰箱行業提供了一種冰箱抽屜專用的材料。技術方案
為了解決上述問題，本發明所采用的技術方案如下:
一種鍵合改性聚丙烯的冰箱專用料， 其組成及重量百分比為:礦物填料25 40%、相容劑0.5 2%、潤滑劑0.8%、抗氧劑0.2%，余量為聚丙烯基料。
優選地，所述的聚丙烯基料是由均聚聚丙烯粒料和均聚聚丙烯粉料組成；所述的均聚聚丙烯粒料和均聚聚丙烯粉料的重量比為24-55:15。優選地，所述的礦物填料為超細滑石粉，平均粒徑為2.6-3.5 μ m。優選地，所述的超細滑石粉經過鍵合改性表面處理，所述的鍵合改性表面處理是指經過化學鍵合方法接枝引入馬來酸酐。優選地，所述的相容劑為馬來酸酐接枝聚丙烯。優選地，所述的潤滑劑為硬脂酸鈣。優選地，所述的抗氧劑為四[甲基(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯與三[2，4- 二叔丁基苯基]亞磷酸酯以重量比為1:2-5組成的組合物。本發明通過對滑石粉進行表面鍵合反應活性處理，使其表面具有能夠與聚丙烯分子產生化學鍵合的基團，從而達到更好的增容效果，并在共混時添加的特殊增容劑進一步改善滑石粉與聚丙烯基體之間的相容性，進一步增強滑石粉與基體樹脂之間的界面結合力，從而達到全面提高滑石粉改性聚丙烯性能的目的。在保持較好的拉伸強度和沖擊強度的同時，該復合材料的斷裂伸長率，彎曲模量和熱變形溫度有了較大幅度的提高，使其滿足冰箱應用要求，尤其是滿足冰箱抽屜的對材料高性能的要求。本發明使用的聚丙烯樹脂是本材料的基體，鍵合改性滑石粉的作用是增加材料的剛性，相容劑的作用是進一步提高材料的剛性和強度，抗氧劑的作用是提高材料的熱穩定性，硬脂酸鈣的作用是提高材料的加工潤滑性。
有益效果
相比于現有技術，本發明的有益效果為:
(1)本發明采用礦物填料、相容劑、潤滑劑、抗氧劑和聚丙烯基料，制備的材料具有剛度高、韌度好以及熱穩定性好的優點；
(2)本發明采用的礦物填料為超細滑石粉，平均粒徑為2.6-3.5 μ m，超細滑石粉經過鍵合改性表面處理，使其表面具有能夠與聚丙烯分子產生化學鍵合的基團，從而達到更好的增容效果，并在共混時添加的特殊增容劑進一步改善滑石粉與聚丙烯基體之間的相容性，進一步增強滑石粉與基體樹脂之間的界面結合力，從而全面提高滑石粉改性聚丙烯性能；
(3)本發明的抗氧劑采用四[甲基-β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯與三[2，4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯以重量比為1:2-5組成的組合物，生產的材料抗氧化性能好，材料壽命長；
(4)本發明材料成本低，加工工藝簡單，生產成本低，不但具有較高的拉伸強度和沖擊強度，該材料的斷裂伸長率，彎曲強度，彎曲模量和熱變形溫度等性能都能滿足冰箱應用的要求，尤其是適合冰箱抽屜的使用。
具體實施例方式下面結合具體實施例對本發明進行詳細描述。實施例1
一種鍵合改性聚丙烯的冰箱專用料，其組成及重量百分比為:礦物填料30%、相容劑1%、潤滑劑0.8%、抗氧劑0.2%，余量為聚丙烯基料。聚丙烯基料是由均聚聚丙烯粒料和均聚聚丙烯粉料組成；均聚聚丙烯粒料和均聚聚丙烯粉料分別采用中國石化集團北京燕山石油化工有限公司生產的PP K1008樹脂和和金陵石化有限責任公司煉油廠(原南京煉油廠)生產的PP 150-2樹脂，其重量比為32:15。礦物填料為超細滑石粉，平均粒徑為2.6 μ m，超細滑石粉經過鍵合改性表面處理，即經過化學鍵合方法接枝引入馬來酸酐化合物。相容劑為馬來酸酐接枝聚丙烯。潤滑劑為硬脂酸鈣。抗氧劑為四[甲基-β- (3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯與三[2，4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯以重量比為1:2組成的組合物。將上述原料在高速混合機中混合均勻，將混合物加入雙螺桿擠出機(料筒溫度控制在190-230°C )進行共混并塑化擠出、冷卻、切料制得本鍵合改性聚丙烯材料，本實施例所得材料的性能為拉伸強度27MPa，斷裂伸長率41%，彎曲強度40MPa，彎曲模量2488MPa，缺口沖擊強度2.2 KJ/m2，負荷變形溫度117°C。各種性能均能滿足現代冰箱的需要，尤其是能滿足冰箱抽屜的需要。其測試性能如表I所示。表I實施例1所制材料的測試性能參數
權利要求
1.一種鍵合改性聚丙烯的冰箱專用料，其特征在于，其組成及重量百分比為:礦物填料25 40%、相容劑0.5 2%、潤滑劑0.8%、抗氧劑0.2%，余量為聚丙烯基料。
2.根據權利要求1所述的一種鍵合改性聚丙烯的冰箱專用料，其特征在于，所述的聚丙烯基料是由均聚聚丙烯粒料和均聚聚丙烯粉料組成；所述的均聚聚丙烯粒料和均聚聚丙烯粉料的重量比為24-55:15。
3.根據權利要求1所述的一種鍵合改性聚丙烯的冰箱專用料，其特征在于，所述的礦物填料為超細滑石粉，平均粒徑為2.6-3.5 μ m。
4.根據權利要求3所述的一種鍵合改性聚丙烯的冰箱專用料，其特征在于，所述的超細滑石粉經過鍵合改性表面處理，所述的鍵合改性表面處理是指經過化學鍵合方法接枝引入馬來酸酐。
5.根據權利要求1所述的一種鍵合改性聚丙烯的冰箱專用料，其特征在于，所述的相容劑為馬來酸酐接枝聚丙烯。
6.根據權利要求1所述的一種鍵合改性聚丙烯的冰箱專用料，其特征在于，所述的潤滑劑為硬脂酸鈣。
7.根據權利要求1-6中任意一項所述的一種鍵合改性聚丙烯的冰箱專用料，其特征在于，所述的抗氧劑為四[甲基(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯與三[2，4- 二叔丁基苯基]亞 磷酸酯以重量比為1:2-5組成的組合物。
全文摘要
本發明公開了一種鍵合改性聚丙烯的冰箱專用料，屬于塑料加工領域。其組成及重量百分比為礦物填料25～40%、相容劑0.5～2%、潤滑劑0.8%、抗氧劑0.2%，余量為聚丙烯基料。聚丙烯基料是由均聚聚丙烯粒料和均聚聚丙烯粉料組成；所述的均聚聚丙烯粒料和均聚聚丙烯粉料的重量比為24-55:15。礦物填料為超細滑石粉，平均粒徑為2.6-3.5μm，超細滑石粉經過鍵合改性表面處理。本發明不但具有較高的拉伸強度和沖擊強度，該材料的斷裂伸長率，彎曲強度，彎曲模量和熱變形溫度等性能都能滿足冰箱應用的要求，尤其是適合冰箱抽屜的使用。
文檔編號C08K5/526GK103113676SQ20131007679
公開日2013年5月22日 申請日期2013年3月11日 優先權日2013年3月11日
發明者陶傳賢, 徐國平, 孫斌 申請人:馬鞍山正得塑料科技有限公司