CN104629177B - 低温防断裂塑料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种低温防断裂塑料及其制备方法，所述低温防断裂塑料包含如下组分：高聚物聚丙烯，低密度聚乙烯以及聚乙烯辛烯共弹性体；制备步骤如下：a)先将PP‑BA160E和LDPE‑1922T加入到高速塑料粒子搅拌机中在低速下混合；b)提升粒子搅拌机转速，再将预热到90℃的POE‑LC175加入到高速塑料粒子搅拌机中继续高速混合，并将搅拌机温度逐步提升至100℃～140℃出料并冷却；c)将混合物料加入到螺杆挤出机中挤出成型；d)对条状物料进行水冷却，并引导至切粒机中切粒。本发明通过对高聚物聚丙烯，低密度聚乙烯和聚乙烯辛烯共弹性体进行组合，从而能够有效解决低温条件下易脆、易断裂等不良问题。

Description

低温防断裂塑料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种塑料及其制备方法，尤其涉及一种低温防断裂塑料及其制备方法。
背景技术
塑料是以单体为原料，通过加聚或缩聚反应聚合而成的高分子化合物(macromolecules)，俗称塑料(plastics)或树脂(resin)，可以自由改变成分及形体样式，由合成树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂组成。塑料已经获得了广泛应用，但是在低温条件下，普通塑料产品会产生易脆等特点。特别是对于塑料封，锯齿状封条锁杆部分在折弯后，一般均会出现发白、断裂等问题，在低温条件下尤为突出，严重影响产品质量。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种低温防断裂塑料及其制备方法，能够有效解决低温条件下易脆、韧性差、易断裂、缺口敏感等不良问题。
本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种低温防断裂塑料，包括含如下组分：高聚物聚丙烯，低密度聚乙烯以及聚乙烯辛烯共弹性体。
上述的低温防断裂塑料，其中，所述高聚物聚丙烯为PP-BA160E，所述低密度聚乙烯为LDPE-1922T，所述聚乙烯辛烯共弹性体为POE-LC175。
上述的低温防断裂塑料，其中，各组分的重量百分比如下：PP-BA160E 75％-85％；LDPE-1922T 7％-20％；POE-LC1755％-8％。
本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种上述低温防断裂塑料的制备方法，包括如下步骤：a)按重量百分比先将PP-BA160E和LDPE-1922T加入到高速塑料粒子搅拌机中，在低转速下混合2分钟；b)提升高速塑料粒子搅拌机的转速，再按重量百分比将预热到90℃的POE-LC175加入到高速塑料粒子搅拌机，在高转速下继续混合10分钟，并将搅拌机温度逐步提升至100℃～140℃，出料并冷却至环境温度；c)将冷却至环境温度的混合物料加入到螺杆挤出机中挤出成型，控制平均出料温度为180℃～200℃，挤出成型得到条状物料；d)对条状物料进行水冷却，然后直接将条状物料引导至切粒机中切粒得到颗粒状成品。
上述的低温防断裂塑料的制备方法，其中，所述步骤a)中的转速为50rpm/min～1000rpm/min，所述步骤b)中的转速为1500rpm/min。
上述的低温防断裂塑料的制备方法，其中，所述螺杆挤出机的螺杆的压缩比控制为3﹕1，螺杆转速为80转/分。
本发明对比现有技术有如下的有益效果：本发明提供的低温防断裂塑料及其制备方法，通过对高聚物聚丙烯，低密度聚乙烯和聚乙烯辛烯共弹性体进行组合，从而能够有效解决低温条件下易脆、易断裂等不良问题。
附图说明
图1为本发明的材料配比拉力测试曲线图；
图2为本发明低温防断裂塑料制备流程示意图；。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。
本发明提供的低温防断裂塑料及其制备方法包括如下组分：高聚物聚丙烯，低密度聚乙烯以及聚乙烯辛烯共弹性体。
本发明提供的低温防断裂塑料，低密度聚乙烯(LDPE)是适合热塑性成型加工的各种成型工艺，成型加工性好。聚乙烯辛烯共弹性体(POE)是采用茂金属催化剂的乙烯和辛烯实现原位聚合的热塑性弹性体，其特点是：(1)辛烯的柔软链卷曲结构和结晶的乙烯链作为物理交联点，使它既有优异的韧性又有良好的加工性。(2)POE分子结构中没有不饱和双键，具有优良的耐老化性能。(3)POE分子量分布窄，具有较好的流动性，与聚烯烃相容性好。(4)良好的流动性可改善填料的分散效果，同时也可提高制品的熔接痕强度。聚丙烯存在低温韧性差,易变脆，抗冲击强度低，不耐磨、易老化和缺口敏感性大等缺点,因此,为了改善聚丙烯性能上的不足,本发明采用添加适量的LLDPE,辛烯共聚LLDPE树脂具有很好的强度、抗撕裂特性和加工特性，耐环境应力开裂等特性，且模型制品可在较高温度下容易脱模，方便后续工业化生产加工。为了改善塑料产品的韧性以及低温条件下易脆等特点，本发明采用具有优异的韧性又具有良好的加工特性的POE材料，其分子结构的特殊性赋予了其优异的力学性能、流变性能，与聚丙烯相容性很好，低温韧性好、性能价格比较高，具有较佳的流动性，较强的剪切敏感性和熔体强度等优点，可实现高温挤出，提高产量。
由上可见，本发明提供的低温防断裂塑料，通过对高聚物聚丙烯，低密度聚乙烯和聚乙烯辛烯共弹性体进行组合，从而能够有效解决低温条件下易脆、易断裂等不良问题。所述高聚物聚丙烯优选为北欧化工的PP-BA160E，所述低密度聚乙烯优选为LDPE-1922T，所述聚乙烯辛烯共弹性体优选为POE-LC175。各组分的重量百分比优选如下：
PP-BA160E 75％-85％；
LDPE-1922T 7％-20％；
POE-LC175 5％-8％。
本发明提供的低温防断裂塑料，各组分不同配方如下表所示，其中拉力≥20为合格，各组分不同配方对拉力的影响如图1所示：
实施例 原料 原料重量配比 拉力测试
1 PP、LDPE、POE 85:3:12 8.9(不合格)
2 PP、LDPE、POE 85:4:11 10.0(不合格)
3 PP、LDPE、POE 85:5:10 11.8(不合格)
4 PP、LDPE、POE 85:6:9 15.7(不合格)
5 PP、LDPE、POE 85:7:8 21.1(合格)
6 PP、LDPE、POE 85:8:7 21.9(合格)
7 PP、LDPE、POE 85:9:6 25.2(合格)
8 PP、LDPE、POE 85:10:5 26.1(合格)
9 PP、LDPE、POE 80:12:8 26.2(合格)
10 PP、LDPE、POE 80:13:7 28.3(合格)
11 PP、LDPE、POE 80:14:6 30.1(最佳)
12 PP、LDPE、POE 80:15:5 29.5(合格)
13 PP、LDPE、POE 75:17:8 25.9(合格)
14 PP、LDPE、POE 75:18:7 23.6(合格)
15 PP、LDPE、POE 75:19:6 22.4(合格)
16 PP、LDPE、POE 75:20:5 20.5(合格)
17 PP、LDPE、POE 75:21:4 15.2(不合格)
18 PP、LDPE、POE 75:22:3 12.5(不合格)
19 PP、LDPE、POE 75:23:2 12.0(不合格)
由图1可以看出，按照本发明优选百分比配置的塑料，当LDPE百分含量小于7％，或者当POE百分含量小于5％，拉力明显降低，其余拉力要求都能到达预想的效果，采用新配方塑料后，可以有效防止折弯处发白，断裂等不良情况发生。
图2为本发明低温防断裂塑料制备流程示意图。
请参见图2，本发明还提供一种上述低温防断裂塑料的制备方法，包括如下步骤：
步骤S1：按照配方的称量原料，将聚乙烯(LDPE-1922T)与聚丙烯(PP-BA160E)的混合物加入到高速捏合机中，先慢速挡(50rpm/min～1000rpm/min)混合2分钟；
步骤S2：提升高速塑料粒子搅拌机的转速，在1500rpm/min转速下，把预热到90℃的乙烯/辛烯共聚物(POE-LC175)通过加料孔加入到混合机内，保持1500rpm/min转速并继续混合10min，通过观察窗观察材料分散是否均匀；当混合物料的温度升高至100℃至140℃时，出料并冷却至环境温度；
步骤S3：将冷却至环境温度的混合物料加入到螺杆挤出机中挤出成型，其中螺杆的压缩比控制在3﹕1，螺杆转速必须稳定，转速控制在80转/分，不能随着螺杆负荷的变化而变化，这样才能保持所得制品的质量均匀一致，从而得到合格的条状物料，在出料过程中使得出料温度控制在180℃～200℃；
步骤S4：对条状物料进行风冷，然后直接将条状物料引导至切粒机中切粒而得到环保型耐低温熟料颗粒成品。本发明产品加工性好，热稳定性高，具有优异的耐低温性能。
虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。

Claims (3)

1.一种低温防断裂塑料，其特征在于，包含如下组分：高聚物聚丙烯，低密度聚乙烯以及聚乙烯辛烯共弹性体；所述高聚物聚丙烯为PP-BA160E，所述低密度聚乙烯为LDPE-1922T，所述聚乙烯辛烯共弹性体为POE-LC175，各组分的重量百分比如下：
PP-BA160E 75％-85％；
LDPE-1922T 7％-20％；
POE-LC175 5％-8％。
2.一种如权利要求1所述的低温防断裂塑料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
a)按重量百分比先将PP-BA160E和LDPE-1922T加入到高速塑料粒子搅拌机中，在低转速下混合2分钟；
b)提升高速塑料粒子搅拌机的转速，再按重量百分比将预热到90℃的POE-LC175加入到高速塑料粒子搅拌机，在高转速下继续混合10分钟，并将搅拌机温度逐步提升至100℃～140℃，出料并冷却至环境温度；
c)将冷却至环境温度的混合物料加入到螺杆挤出机中挤出成型，控制平均出料温度为180℃～200℃，挤出成型得到条状物料；所述螺杆挤出机的螺杆的压缩比控制为3﹕1，螺杆转速为80转/分；
d)对条状物料进行水冷却，然后直接将条状物料引导至切粒机中切粒得到颗粒状成品。
3.如权利要求2所述的低温防断裂塑料的制备方法，其特征在于，所述步骤a)中的转速为50r/min～1000r/min，所述步骤b)中的转速为1500r/min。
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