本發明屬于塑料加工成型技術領域，特別涉及一種用元明粉改性而成的用于塑料制品中的功能填充母粒。
背景技術：
元明粉(Na2S04)屬高結晶度無機化工原料，價格低廉、具有優異的折射率、粒徑小、穩定性好、無毒等優點，在玻璃、印染、紡織、制革、采礦、醫藥等行業有廣泛的應用。因其具有透明度高、固色性強、水溶性好的特點，將其進行表面活化處理后分散均勻，大大改善與樹脂的相容性，添加到樹脂中能很好的起到增強制品強度，提高透明度、表觀視覺好的作用，現已大量應用于塑料行業中，尤其是用于具有透明性能的塑料制品中。
元明粉具有優異的光學特性，適用于填充透明塑料。但元明粉屬于強極性物質，易吸收空氣中的水分，這種吸水性能極大影響復合材料的機械性能，因此元明粉的強吸濕性成為其在塑料行業應用的瓶頸問題。經研究表明，元明粉結晶顆粒越細，比表面積越大，吸水面越大，吸水量隨之增大，顆粒間接觸點以及所形成結塊的牢固度也會隨之增加。另一方面，元明粉作為無機填料應用于高分子復合材料時，因其表面親水疏油，在有機介質中難于均勻分散，與高聚物等基質無結合力，易造成界面缺失，導致材料變次。
目前透明粉可替代碳酸鈣填充母粒，但因透明粉具有析出(吸潮)性，在部分塑料制品中使用受到一定限制，所以現有技術采用基本達不到解決析出問題，都存在短時間析出現象而造成塑料制品外觀“噴霜”、“長毛”現象，所以一般采用對粉體進行表面處理來緩解析出時間，在現有技術中解決元明粉析出問題采用的如下配方設計：元明粉100份、樹脂10-15份、硬脂酸2-6份、石蠟6-8份。而配方中引入了硬脂酸和石蠟之后會降低元明粉的透明度，同時該配方設計而成的產品在后續中易產生團聚現象，使塑料制品的強度性能下降，外觀不光滑平整，也不能解決塑料制品外觀“噴霜”、“長毛”的問題。比如單單采用硬脂酸來進行表面處理，雖有一定的效果，但根本很難達到四個月時間不析出的底線，因為元明粉的獨特特性是很難改變的。
技術實現要素：
為了解決上述問題，本發明提供一種以元明粉為原料通過改性而用于塑料制品中作為填充功能母粒。
本發明主要通過以下技術方案來實現：
一種用元明粉改性的塑料填充母粒，包括以下重量份數的組分：
元明粉：100份；
環氧大豆油：4～8份；
聚乙烯蠟：3～7份；
鈦酸酯偶聯劑：0.5～3份；
聚乙烯樹脂：8～15份；
增白劑：0.05～0.5份。
作為優選：元明粉：100份、環氧大豆油：6份、聚乙烯蠟：4份、鈦酸酯偶聯劑：0.8份、聚乙烯樹脂：12份、增白劑：0.08份。
所述的增白劑為熒光增白劑DBS。
一種用元明粉改性的塑料填充母粒的制備方法，包括以下步驟：
(1)將元明粉進行微米級細化處理成粉體；
(2)將細化粉體投入到1470轉/分的高速混合機中高速處理5～8分鐘，粉體溫度達到105～115℃，加入環氧大豆油、聚乙烯蠟、鈦酸酯偶聯劑與增白劑反應2min，最后加入聚乙烯樹脂高速混合均勻塑煉成形；
(3)塑煉成形料通過強制喂料系統，同向雙螺桿混煉機組混煉、熔融塑化經過料筒溫度為150～220℃的雙螺桿擠出、熱切、離心脫水分離機組、旋風沸騰干燥機、加長式振動篩凈化風送料倉而成。
本發明從根本上解決了其元明粉的析出、無團聚問題，同時又達到增白、增亮的效果。方案的設計主要從以下兩個方面進行設計：第一方面，從配方設計方面采用真正意義上的包覆和阻隔，防止其使用過程中析出問題；引入的環氧大豆油與聚乙烯蠟恰當的匹配增加了元明粉滲入樹脂材料中的穩定性和外觀光亮性能，改善元明粉不易遷移性；它即能與粉體很好的結合，又可以對高分子材料有較好的相容，成為真正意義的包覆的前提條件；第二方面，引入鈦酸酯偶聯劑，它就能完全的滲透到高分子樹脂和表面活化處理的細粉間隙中，形成偶聯而增強界面相容性和分散性，但因其偶聯劑具有一定的偏黃色，所以配方設計引入顏色復配理論，采用熒光增白劑DBS，綠黃色粉末，它與黃色互為補色而變成白度達98度的白色。同時無水硫酸鈉溶于水，在塑料制品中由于它的存在，塑料制品在使用完畢后丟棄在大自然環境中，完全可降解為無機鹽；環氧大豆油含有環氧基和羧酸基，環氧基被人稱為氧化聚乙烯，與聚乙烯樹脂有較好的相容性，還是易發生降解物質。
該配方設計后采用高速混合改性處理工序，雙婉強制喂料，雙螺桿塑化造粒機組進行生產，其母粒產品可在純凈水中放置兩天無咸味，而用于塑料制品中四個月不析出。
采用本發明配方制備的塑料填充母粒，可以提高母粒的填充效果，降低成本，增加塑料的環保性能，透明度、光澤度及白度，減輕塑料成品的重量，添加到塑料制品中不會造成“鹽析”、“噴霜”、“長毛”等不利于制品使用和影響性能的現象。本發明原料制備出的填充母粒具有密度低、外觀分散性好、拉伸強度、斷裂伸長率、薄膜撕裂強度、抗沖擊等力學性能好、環保型強等特點，是一種實用性及性價比高的填充改性透明母料。
具體實施方式
下面結合具體的實施例做進一步的說明。
實施例1
一種用元明粉改性的塑料填充母粒，包括以下重量份數的組分：
元明粉：100份；環氧大豆油：4份；
聚乙烯蠟：3份；鈦酸酯偶聯劑：0.5份；
聚乙烯樹脂：8份；增白劑：0.05份；
一種用元明粉改性的塑料填充母粒的制備方法，包括以下步驟：
(1)將元明粉進行微米級細化處理成粉體；
(2)將細化粉體投入到1470轉/分的高速混合機中高速處理5～8分鐘，粉體溫度達到105～115℃，加入環氧大豆油、聚乙烯蠟、鈦酸酯偶聯劑與增白劑反應2min，最后加入聚乙烯樹脂高速混合均勻塑煉成形；
(3)塑煉成形料通過強制喂料系統，同向雙螺桿混煉機組混煉、熔融塑化經過料筒溫度為150～220℃的雙螺桿擠出、熱切、離心脫水分離機組、旋風沸騰干燥機、加長式振動篩凈化風送料倉而成。
實施例2
一種用元明粉改性的塑料填充母粒，包括以下重量份數的組分：
元明粉：100份；環氧大豆油：6份；
聚乙烯蠟：4份；鈦酸酯偶聯劑：0.8份；
聚乙烯樹脂：12份；增白劑：0.08份；
一種用元明粉改性的塑料填充母粒的制備方法，包括以下步驟：
(1)將元明粉進行微米級細化處理成粉體；
(2)將細化粉體投入到1470轉/分的高速混合機中高速處理5～8分鐘，粉體溫度達到105～115℃，加入環氧大豆油、聚乙烯蠟、鈦酸酯偶聯劑與增白劑反應2min，最后加入聚乙烯樹脂高速混合均勻塑煉成形；
(3)塑煉成形料通過強制喂料系統，同向雙螺桿混煉機組混煉、熔融塑化經過料筒溫度為150～220℃的雙螺桿擠出、熱切、離心脫水分離機組、旋風沸騰干燥機、加長式振動篩凈化風送料倉而成。
實施例3
一種用元明粉改性的塑料填充母粒，包括以下重量份數的組分：
元明粉：100份；環氧大豆油：8份；
聚乙烯蠟：7份；鈦酸酯偶聯劑：3份；
聚乙烯樹脂：15份；增白劑：0.5份；
一種用元明粉改性的塑料填充母粒的制備方法，包括以下步驟：
(1)將元明粉進行微米級細化處理成粉體；
(2)將細化粉體投入到1470轉/分的高速混合機中高速處理5～8分鐘，粉體溫度達到105～115℃，加入環氧大豆油、聚乙烯蠟、鈦酸酯偶聯劑與增白劑反應2min，最后加入聚乙烯樹脂高速混合均勻塑煉成形；
(3)塑煉成形料通過強制喂料系統，同向雙螺桿混煉機組混煉、熔融塑化經過料筒溫度為150～220℃的雙螺桿擠出、熱切、離心脫水分離機組、旋風沸騰干燥機、加長式振動篩凈化風送料倉而成。
將上述實施例制得的填充母粒及傳統母粒添加到聚乙烯塑料中，混合后進行擠出制片和吹膜，填充母粒及聚乙烯的質量比為25:75，按GB/T13022-1991測試拉伸強度及斷裂伸長率，測試速度為200mm/min；按QB/T1130-1991測試薄膜撕裂強度，測試速度為50mm/min。結果如下表1所示：
表1.添加填充母粒后聚乙烯塑料制品的性能測試
從上表1可以看出，本發明填充母粒添加到聚乙烯塑料制品中，其拉伸強度、斷裂伸長率、薄膜撕裂強度、抗沖擊性能和白度，相比于傳統母粒其具有更好的力學性能，完全滿足塑料制品的性能要求。
以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。