CN105400064A - 一种填充母粒及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种填充母粒及其制备方法，适用于塑料薄膜用填充母粒制备技术领域。所述填充母粒包括无机粉体、载体树脂、分散剂、润滑剂、偶联剂以及抗氧化剂；其中各成分所占的重量百分比分别为：无机粉体：50%～85%；载体树脂：10%～30%；分散剂：0.5%～10%；润滑剂：0.5%～10%；偶联剂0.5%～10%；抗氧化剂：0.1%～3%。其制备方法的主要流程为进行包覆改性过程、进行密炼混合过程以及进行挤出造粒过程。本发明提供的填充母粒具有产量大、分散性好、添加量大，做出来的薄膜产品外观好、力学强度高、成本低等显著优点。

Description

一种填充母粒及其制备方法
技术领域
本发明属于填充母料及制备技术领域，尤其涉及一种填充母粒及其制备方法。
背景技术
目前在塑料加工领域，塑料包装行业和农用塑料行业的产量是最大的。其中塑料薄膜如包装膜、地膜、大棚膜及日用膜袋，主要还是使用石油基聚乙烯。
随着石油引起的地区安全问题、全球气候变化问题日益严重，同时作为不可再生资源的石油越来越少。从长远看，石油化工产品的价格也必将在波折中持续上涨，这也使得塑料加工企业陷入非常困难的境地。人们急迫的需要寻找减少和代替石油产品，同时降低产品成本的方法。无机粉体不仅可以使塑料制品的成本下降，还可以改善或提高塑料薄膜制品的某些性能，如挺度、开口性等，但随着无机粉体含量增加到一定量之后，其对制品力学性能的衰减影响越来越大。碳酸钙的颗粒大小、形状、改性效果有很重要的影响。
发明内容
鉴于上述问题，本发明所要解决的技术问题在于提供一种填充母料及其制备方法。
本发明提供一种填充母粒，所述填充母粒包括无机粉体、载体树脂、分散剂、润滑剂、偶联剂以及抗氧化剂；其中各成分所占的重量百分比分别为：无机粉体：50%～85%；载体树脂：10%～30%；分散剂：0.5%～10%；润滑剂：0.5%～10%；偶联剂0.5%～10%；抗氧化剂：0.1%～3%。
进一步地，所述无机粉体为碳酸钙，细度为1000目～3000目。
进一步地，所述碳酸钙为针状透明方解石碳酸钙，长径比为6:1～13:1。
进一步地，所述载体树脂为聚丙烯、聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯-辛烯共聚物以及乙烯-丙烯酸共聚物中的一种或多种。
进一步地，所述分散剂为硬脂酰胺、乙烯基双硬脂酰胺、硬脂酸钡、硬脂酸镁、硬脂酸钙以及硬脂酸锌中的一种或多种。
进一步地，所述润滑剂为石蜡、聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡以及低分子量聚丙烯蜡中的一种或多种。
进一步地，所述偶联剂为铝酸酯偶联剂、钛酸酯偶联剂、硅烷偶联剂、铝酸酯-钛酸酯复合偶联剂以及锆酸酯偶联剂中的一种或多种。
进一步地，所述抗氧化剂为2，6-三级丁基-4-甲基苯酚、双（3，5-三级丁基-4-羟基苯基）硫醚、四〔β-(3，5-三级丁基-4-羟基苯基)丙酸〕季戊四醇酯、硫代二丙酸双酯、三辛酯以及三癸酯中的一种或多种。
本发明还提供一种填充母粒的其制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
步骤一：将无机粉体、分散剂以及偶联剂按照重量百分比要求同时放入粉体包覆机中进行包覆改性，得到包覆改性好的无机粉体；
步骤二：将得到的包覆改性好的无机粉体与载体树脂、润滑剂、抗氧化剂同时放入密炼机中进行密炼混合，得到混合后材料；
步骤三：将混合后材料放入造粒机中挤出造粒，然后进行筛选并包装，得到填充母粒。
进一步地，所述步骤一中包覆改性的温度为90-130℃，时间5-15min；所述步骤二中密炼混合的温度为90-150℃，时间为10-30min。
本发明具有的优点在于：本发明提供的填充母粒具有产量大、分散性好、添加量大等优点，通过该填充母粒制备出来的薄膜产品具有外观好、力学强度高、成本低等显著优点。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
本发明提供一种填充母粒，具体为一种增强型塑料薄膜用填充母粒，其成分包括无机粉体、载体树脂、分散剂、润滑剂、偶联剂、抗氧化剂。以上各个组分所含的重量百分比如下：无机粉体：50%～85%（优选为60%～80%，进一步优选为70%～75%）、载体树脂10%～30%（优选为13%～24%、进一步优选为15%～20%）、分散剂0.5%～10%（优选为1%～3%、进一步优选为1.5%～2%）、润滑剂0.5%～10%（优选为2%～2%、进一步优选为2.5%～3.7%）、偶联剂0.5%～10%（优选为2%～8%、进一步优选为4%～5%）以及抗氧化剂0.1%～3%（优选为0.3%～1.5%、进一步优选为0.5%～1%）。
所述无机粉体选择针状透明方解石碳酸钙，细度为1000目～3000目，长径比为6:1～13:1。
所述载体树脂为聚丙烯、聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯-辛烯共聚物以及乙烯-丙烯酸共聚物中的一种或多种。当选择多种进行混合时，具体比例份数没有要求。
所述分散剂为硬脂酰胺、乙烯基双硬脂酰胺、硬脂酸钡、硬脂酸镁、硬脂酸钙以及硬脂酸锌中的一种或多种。当选择多种进行混合时，具体比例份数没有要求。
所述润滑剂为石蜡、聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡以及低分子量聚丙烯蜡中的一种或多种。当选择多种进行混合时，具体比例份数没有要求。
所述偶联剂为铝酸酯偶联剂、钛酸酯偶联剂、硅烷偶联剂、铝酸酯-钛酸酯复合偶联剂、锆酸酯偶联剂中的一种或多种。当选择多种进行混合时，具体比例份数没有要求。
所述抗氧化剂为2，6-三级丁基-4-甲基苯酚、双（3，5-三级丁基-4-羟基苯基）硫醚、四〔β-(3，5-三级丁基-4-羟基苯基)丙酸〕季戊四醇酯、硫代二丙酸双酯、三辛酯以及三癸酯中的一种或多种。当选择多种进行混合时，具体比例份数没有要求。
本发明还提供一种上述填充母粒的制备方法，具体包括以下步骤：
步骤一：将无机粉体、分散剂以及偶联剂按照重量百分比要求同时放入粉体包覆机中进行包覆改性，改性温度为90-130℃，时间5-15min，得到包覆改性好的无机粉体；
步骤二：将通过步骤一得到的包覆改性好的无机粉体与载体树脂、润滑剂、抗氧化剂同时放入密炼机中进行密炼混合，密炼混合的温度为90-150℃，时间为10-30min，得到混合后材料；
步骤三：将步骤二中混合好的混合后材料放入造粒机中挤出造粒，然后进行筛选并包装，即得到填充母粒。
实施例一：
本实施例提供一种填充母粒，具体包括以下重量百分比的成分：70%的无机粉体、4%的偶联剂、3%的分散剂、20%的载体树脂、2%的润滑剂以及1%的抗氧化剂。
本实施例还提供一种上述填充母粒的制备方法，具体包括以下过程：
步骤一：将重量百分比为70%的无机粉体70%、4%的偶联剂、3%的分散剂放入粉体包覆机中进行包覆改性，温度为100℃，时间10min；
步骤二：将包覆改性好的无机粉体与重量百分比为20%的载体树脂、2%的润滑剂2%、1%的抗氧化剂放入密炼机中进行密炼混合，温度为115℃，时间为25min；
步骤三：将混好的材料放入造粒机中挤出造粒，筛选，包装，即得到填充母粒。
实施例二：
本实施例提供一种填充母粒，具体包括以下重量百分比的成分：75%的无机粉体、5%的偶联剂、2%的分散剂、15%的载体树脂、2.5%的润滑剂以及0.5%抗氧化剂。
本实施例还提供一种填充母粒的制备方法，具体包括以下几个步骤：
步骤一：将重量百分比为75%的无机粉体、5%的偶联剂、2%的分散剂放入粉体包覆机中行包覆改性，温度为110℃，时间15min；
步骤二：将包覆改性好的无机粉体与重量百分比为15%的载体树脂、2.5%的润滑剂以及0.5%的抗氧化剂放入密炼机中进行密炼混合，温度为115℃，时间为20min；
步骤三：将混好的材料放入造粒机中挤出造粒，筛选，包装，即得到填充母粒。
实施例三：
本实施例提供一种填充母粒，具体包括以下重量百分比的成分：80%的无机粉体、2%的偶联剂、1%的分散剂、13%的载体树脂、3.7%的润滑剂以及0.3%的抗氧化剂。
本实施例还提供一种填充母粒的制备方法，具体包括以下几个步骤：
步骤一：将重量百分比为80%的无机粉体、2%的偶联剂、1%的分散剂放入粉体包覆机中行包覆改性，温度为120℃，时间13min；
步骤二：将包覆改性好的无机粉体与13%的载体树脂、3.7%的润滑剂、0.3%的抗氧化剂放入密炼机中进行密炼混合，温度为120℃，时间为22min；
步骤三：将混好的材料放入造粒机中挤出造粒，筛选，包装，即得到填充母粒。
实施例四：
本实施例提供一种填充母粒，具体包括以下重量百分比的成分：60%的无机粉体、8%的偶联剂、1.5%的分散剂、24%的载体树脂、5%的润滑剂以及1.5%的抗氧化剂。
步骤一：将重量百分比为60%的无机粉体、8%的偶联剂、1.5%的分散剂放入粉体包覆机中行包覆改性，温度为90℃，时间8min；
步骤二：将包覆改性好的无机粉体与重量百分比为24%的载体树脂、5%的润滑剂、1.5%的抗氧化剂放入密炼机中进行密炼混合，温度为100℃，时间为18min；
步骤三：将混好的材料放入造粒机中挤出造粒，筛选，包装，即得到填充母粒。
实施例五：
本实施例提供一种填充母粒，具体包括以下重量百分比的成分：57%的无机粉体、10%的偶联剂、10%的分散剂、10%的载体树脂、10%的润滑剂以及3%的抗氧化剂。
本实施例还提供一种填充母粒的制备方法，具体包括以下几个步骤：
步骤一：将重量百分比为57%的无机粉体、10%的偶联剂、10%的分散剂放入粉体包覆机中行包覆改性，温度为120℃，时间13min；
步骤二：将包覆改性好的无机粉体与10%的载体树脂、10%的润滑剂、3%的抗氧化剂放入密炼机中进行密炼混合，温度为120℃，时间为22min；
步骤三：将混好的材料放入造粒机中挤出造粒，筛选，包装，即得到填充母粒。
实施例六：
本实施例提供一种填充母粒，具体包括以下重量百分比的成分：68.4%的无机粉体、0.5%的偶联剂、0.5%的分散剂、30%的载体树脂、0.5%的润滑剂以及0.1%的抗氧化剂。
本实施例还提供一种填充母粒的制备方法，具体包括以下几个步骤：
步骤一：将重量百分比为68.4%的无机粉体、0.5%的偶联剂、0.5%的分散剂放入粉体包覆机中行包覆改性，温度为120℃，时间13min；
步骤二：将包覆改性好的无机粉体与30%的载体树脂、0.5%的润滑剂、0.1%的抗氧化剂放入密炼机中进行密炼混合，温度为120℃，时间为22min；
步骤三：将混好的材料放入造粒机中挤出造粒，筛选，包装，即得到填充母粒。
实施例七：
本实施例提供一种填充母粒，具体包括以下重量百分比的成分：50%的无机粉体、9%的偶联剂、10%的分散剂、20%的载体树脂、10%的润滑剂以及1%的抗氧化剂。
本实施例还提供一种填充母粒的制备方法，具体包括以下几个步骤：
步骤一：将重量百分比为50%的无机粉体、9%的偶联剂、10%的分散剂放入粉体包覆机中行包覆改性，温度为120℃，时间13min；
步骤二：将包覆改性好的无机粉体与20%的载体树脂、10%的润滑剂、1%的抗氧化剂放入密炼机中进行密炼混合，温度为120℃，时间为22min；
步骤三：将混好的材料放入造粒机中挤出造粒，筛选，包装，即得到填充母粒。
实施例八：
本实施例提供一种填充母粒，具体包括以下重量百分比的成分：85%的无机粉体、1%的偶联剂、1%的分散剂、10%的载体树脂、1%的润滑剂以及2%的抗氧化剂。
本实施例还提供一种填充母粒的制备方法，具体包括以下几个步骤：
步骤一：将重量百分比为85%的无机粉体、1%的偶联剂、1%的分散剂放入粉体包覆机中行包覆改性，温度为120℃，时间13min；
步骤二：将包覆改性好的无机粉体与10%的载体树脂、1%的润滑剂、2%的抗氧化剂放入密炼机中进行密炼混合，温度为120℃，时间为22min；
步骤三：将混好的材料放入造粒机中挤出造粒，筛选，包装，即得到填充母粒。
以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (10)

1.一种填充母粒，其特征在于，所述填充母粒包括无机粉体、载体树脂、分散剂、润滑剂、偶联剂以及抗氧化剂；其中各成分所占的重量百分比分别为：无机粉体：50%～85%；载体树脂：10%～30%；分散剂：0.5%～10%；润滑剂：0.5%～10%；偶联剂0.5%～10%；抗氧化剂：0.1%～3%。
2.如权利要求1所述填充母粒，其特征在于，所述无机粉体为碳酸钙，细度为1000目～3000目。
3.如权利要求2所述填充母粒，其特征在于，所述碳酸钙为针状透明方解石碳酸钙，长径比为6:1～13:1。
4.如权利要求1所述填充母粒，其特征在于，所述载体树脂为聚丙烯、聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯-辛烯共聚物以及乙烯-丙烯酸共聚物中的一种或多种。
5.如权利要求1所述填充母粒，其特征在于，所述分散剂为硬脂酰胺、乙烯基双硬脂酰胺、硬脂酸钡、硬脂酸镁、硬脂酸钙以及硬脂酸锌中的一种或多种。
6.如权利要求1所述填充母粒，其特征在于，所述润滑剂为石蜡、聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡以及低分子量聚丙烯蜡中的一种或多种。
7.如权利要求1所述填充母粒，其特征在于，所述偶联剂为铝酸酯偶联剂、钛酸酯偶联剂、硅烷偶联剂、铝酸酯-钛酸酯复合偶联剂以及锆酸酯偶联剂中的一种或多种。
8.如权利要求1所述填充母粒，其特征在于，所述抗氧化剂为2，6-三级丁基-4-甲基苯酚、双（3，5-三级丁基-4-羟基苯基）硫醚、四〔β-(3，5-三级丁基-4-羟基苯基)丙酸〕季戊四醇酯、硫代二丙酸双酯、三辛酯以及三癸酯中的一种或多种。
9.一种填充母粒的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
步骤一：将无机粉体、分散剂以及偶联剂按照重量百分比要求同时放入粉体包覆机中进行包覆改性，得到包覆改性好的无机粉体；
步骤二：将得到的包覆改性好的无机粉体与载体树脂、润滑剂、抗氧化剂同时放入密炼机中进行密炼混合，得到混合后材料；
步骤三：将混合后材料放入造粒机中挤出造粒，然后进行筛选并包装，得到填充母粒。
10.根据权利要求9所述的填充母粒的制备方法，其特征在于，所述步骤一中包覆改性的温度为90-130℃，时间5-15min；所述步骤二中密炼混合的温度为90-150℃，时间为10-30min。
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