專利名稱：一種用于制備含有尼龍的聚烯烴的組合物及制備工藝的制作方法
一種用于制備含有尼龍的聚烯烴的組合物及制備工藝技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明主要涉及新材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于制備含有尼龍的聚烯烴的組合物，以及利用該組合物制備含有尼龍的聚烯烴的工藝。
背景技術(shù)：
聚烯烴通常指乙烯、丙烯或高級烯烴的聚合物，其中以聚乙烯、聚丙烯最為重要， 使用量最大。但是聚烯烴在一些應(yīng)用領(lǐng)域的使用中往往存在著一些缺點(diǎn)，比如強(qiáng)度、模量較低和耐沖擊性不好。
國內(nèi)外最常見的聚烯烴改性手段是采用玻璃纖維增強(qiáng)，即在原有純塑料的基礎(chǔ)上，加入玻璃纖維，或者再加入其它助劑，從而提高材料的使用范圍，諸如CN1931923A、 CN102485789A、CN102167867A、CN102492293A、CN102675873A 等專利文獻(xiàn)的報(bào)道。但是玻璃纖維加入塑料體系以后，會(huì)影響其塑料制品的透明度、抗沖擊性、吸濕性、流動(dòng)性等性能，造成了玻璃纖維增強(qiáng)塑料制品加工困難、難以回收等問題。而隨著雙向拉伸尼龍(BOPA)低密度聚乙烯(LDPE)復(fù)合膜在人們生活中的使用量越來越大，因此需要開發(fā)一種性能更加優(yōu)越的耐拉伸材料；另外，隨著如何回收并再利用尼龍和聚烯烴共混塑料，也是我們即將面對的一個(gè)涉及環(huán)境保護(hù)、資源循環(huán)利用的課題。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對尼龍和聚烯烴混合材料進(jìn)行預(yù)處理，使原來在聚烯烴基體中處于團(tuán)聚狀態(tài)的尼龍成為纖維狀，最終在制品中起到增強(qiáng)的作用，大幅提高混合塑料的使用性能。
具體地，本發(fā)明提供一種用于制備含有尼龍的聚烯烴的組合物，該組合物由聚烯烴、尼龍和助劑組成，其中 ，各組分比例按重量計(jì)為聚烯烴60% 90%，尼龍5% 40%，助劑1% 5%。
優(yōu)選地，所述的聚烯烴為聚乙烯、聚丙烯或二者的混合物。
優(yōu)選地，所述的尼龍為尼龍6、尼龍66或二者的混合物。
優(yōu)選地，所述的助劑為潤滑劑、抗氧劑、相容劑中的一種或幾種。進(jìn)一步優(yōu)選地，所述的潤滑劑為聚乙烯蠟，硬脂酸或硬脂酸鹽潤滑劑，所述的抗氧化劑為酚類抗氧劑，所述的相容劑為聚烯烴接枝馬來酸酐。更進(jìn)一步優(yōu)選地，所述的潤滑劑為硬脂酸鋅，所述的抗氧化劑為抗氧劑1010或抗氧劑168，所述的相容劑為與聚烯烴基體相同的聚烯烴接枝馬來酸酐。
本發(fā)明還提供一種利用上面所述的組合物制備含有尼龍的聚烯烴的方法，該方法為將尼龍和聚烯烴混合的粒料放入雙螺桿擠出機(jī)擠出拉條，冷卻達(dá)到預(yù)定溫度后對拉條進(jìn)行單向拉伸，使得聚烯烴基體中的尼龍沿長度方向拉伸成纖維狀，冷卻后切粒，即得。
優(yōu)選地，上述制備含有尼龍的聚烯烴的方法中，擠出的溫度為200 300°C。
優(yōu)選地，上述制備含有尼龍的聚烯烴的方法中，混合塑料熔融拉條后單向拉伸，拉伸比為1:1 5。
優(yōu)選地，上述制備含有尼龍的聚烯烴的方法中，冷卻達(dá)到預(yù)定溫度為210 250。。。
本發(fā)明主要利用尼龍和聚烯烴的熔點(diǎn)和加工溫度不同的特點(diǎn)，在尼龍加工溫度下對尼龍/聚烯烴共混塑料進(jìn)行拉伸，使尼龍以長纖維的方式分散在聚烯烴基體在后期的塑料加工過程中，聚烯烴的加工溫度又不足以使尼龍纖維熔化和重新分散，最終使得尼龍以增強(qiáng)纖維的方式提高了塑料制品的使用性能，增強(qiáng)了塑料制品性能并擴(kuò)大的該種塑料制品的使用范圍；同時(shí)，本發(fā)明也解決了市場上混合回收尼龍/低密度聚乙烯共混塑料難以利用的問題，既減少資源浪費(fèi)，又降低了環(huán)境污染。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體的實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的說明。
實(shí)施例1尼龍拉伸纖維增強(qiáng)聚烯烴及其制備配方1:HDPE 5000s 88%, Zytel IOlL (尼龍 66) 10%，馬來酸酐接枝 PE 1040 2%制備工藝按配方將各組分在中速混料機(jī)中初步混合，再將混合的粒料放入瑞亞Φ50平行雙螺桿擠出機(jī)擠出，擠出機(jī)機(jī)筒溫度200 V 230 V，對擠出的塑料條進(jìn)行單向牽引拉伸，拉伸比1:3，之后冷卻至210°C 220°C定型切粒。
將拉條切粒后的HDPE/尼龍混合塑料加入注塑機(jī)(海天SA2000/700)中注塑成塑料測試樣條，注塑機(jī)機(jī)筒溫度120°C 140°C。
實(shí)施例2尼龍拉伸纖維增強(qiáng)聚烯烴及其制備配方 2:PP F401 88%, Zytel IOlL 10%，馬來酸酐接枝 PO 1020 2%制備工藝 按配方將各組分在中速混料機(jī)中初步混合，再將混合的粒料放入瑞亞Φ50平行雙螺桿擠出機(jī)，擠出機(jī)機(jī)筒溫度250°C 270°C，對擠出的塑料條進(jìn)行單向牽引拉伸，拉伸比1: 2，之后冷卻至220°C 240°C定型切粒。
將拉條切粒后的HDPE/尼龍混合塑料加入注塑機(jī)(海天SA2000/700)中注塑成塑料測試樣條，注塑機(jī)機(jī)筒溫度150°C 170°C。
實(shí)施例3尼龍拉伸纖維增強(qiáng)聚烯烴及其制備配方 3:HDPE 5000s 80%, Zytel IOlL 15%，馬來酸酐接枝 PE 1040 5%制備工藝按配方將各組分在中速混料機(jī)中初步混合，再將混合的粒料放入瑞亞Φ50平行雙螺桿擠出機(jī)擠出，擠出機(jī)機(jī)筒溫度240 V 260 V，對擠出的塑料條進(jìn)行單向牽引拉伸，拉伸比1::4，之后冷卻至230°C 250°C定型切粒。
將拉條切粒后的HDPE/尼龍混合塑料加入注塑機(jī)(海天SA2000/700)中注塑成塑料測試樣條，注塑機(jī)機(jī)筒溫度120°C 140°C。
實(shí)施例4尼龍拉伸纖維增強(qiáng)聚烯烴及其制備配方 4:PP F401 80%, Zytel IOlL 15%，馬來酸酐接枝 PO 1020 5%制備工藝按配方將各組分在中速混料機(jī)中初步混合，再將混合的粒料放入瑞亞Φ50平行雙螺桿擠出機(jī)擠出，擠出機(jī)機(jī)筒溫度280 V 300 V，對擠出的塑料條進(jìn)行單向牽引拉伸，拉伸比1:5，之后冷卻220°C~ 240°C定型切粒。
將拉條切粒后的HDPE/尼龍混合塑料加入注塑機(jī)(海天SA2000/700)中注塑成塑料測試樣條，注塑機(jī)機(jī)筒溫度150°C 170°C。
實(shí)施例5尼龍拉伸纖維增強(qiáng)聚烯烴及其制備配方 5:HDPE 5000s 40%, PP F401 40%, Zytel IOlL 15%，馬來酸酐接枝 PO 1020 5% 制備工藝按配方將各組分在中速混料機(jī)中初步混合，再將混合的粒料放入瑞亞Φ50平行雙螺桿擠出機(jī)擠出，擠出機(jī)機(jī)筒溫度220 V 250 V，對擠出的塑料條進(jìn)行單向牽引拉伸，拉伸比1:2，之后冷卻至220°C 230°C定型切粒。
將拉條切粒后的HDPE/尼龍混合塑料加入注塑機(jī)(海天SA2000/700)中注塑成塑料測試樣條，注塑機(jī)機(jī)筒溫度150°C 170°C。
實(shí)施例6制得的尼龍拉伸纖維增強(qiáng)聚烯烴性能評測按照《GB1040-2006塑料拉伸性能的測定》記載的方法，對HDPE 5000s、PP F401以及實(shí)施例1一實(shí)施例5制得的產(chǎn)品進(jìn)行抗拉強(qiáng)度、彈性模量測試，結(jié)果如下表所示
權(quán)利要求
1.一種用于制備含有尼龍的聚烯烴的組合物，其特征在于，該組合物由聚烯烴、尼龍和助劑組成，其中各組分比例按重量計(jì)為聚烯烴60% 90%，尼龍5% 40%，助劑1% 5%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物，其特征在于，所述的聚烯烴為聚乙烯、聚丙烯或二者的混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物，其特征在于，所述的尼龍為尼龍6、尼龍66或二者的混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物，其特征在于，所述的助劑為潤滑劑、抗氧劑、相容劑中的一種或幾種。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的組合物，其特征在于，所述的潤滑劑為聚乙烯蠟，硬脂酸或硬脂酸鹽潤滑劑，所述的抗氧化劑為酚類抗氧劑，所述的相容劑為聚烯烴接枝馬來酸酐。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的組合物，其特征在于，所述的潤滑劑為硬脂酸鋅，所述的抗氧化劑為抗氧劑1010或抗氧劑168，所述的相容劑為與聚烯烴基體相同的聚烯烴接枝馬來酸酐。
7.利用權(quán)利要求1 6中任一項(xiàng)所述的組合物制備含有尼龍的聚烯烴的方法，其特征在于，該方法為將尼龍和聚烯烴混合的粒料放入雙螺桿擠出機(jī)擠出拉條，冷卻達(dá)到預(yù)定溫度后對拉條進(jìn)行單向拉伸，使得聚烯烴基體中的尼龍沿長度方向拉伸成纖維狀，冷卻后切粒，即得。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備含有尼龍的聚烯烴的方法，其特征在于，擠出的溫度為 200 300。。。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備含有尼龍的聚烯烴的方法，其特征在于，混合塑料熔融拉條后單向拉伸，拉伸比為1:1 5。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備含有尼龍的聚烯烴的方法，其特征在于，冷卻達(dá)到預(yù)定溫度為210 250°C。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于制備含有尼龍的聚烯烴的組合物，該組合物由聚烯烴、尼龍和助劑組成，各組分比例按重量計(jì)為聚烯烴60%～90%，尼龍5%～40%，助劑1%～5%。本發(fā)明在尼龍加工溫度下對尼龍/聚烯烴共混塑料進(jìn)行拉伸，使尼龍以長纖維的方式分散在聚烯烴基體在后期的塑料加工過程中，聚烯烴的加工溫度又不足以使尼龍纖維熔化和重新分散，最終使得尼龍以增強(qiáng)纖維的方式提高了塑料制品的使用性能，增強(qiáng)了塑料制品性能并擴(kuò)大的該種塑料制品的使用范圍；另外，本發(fā)明也解決了市場上混合回收尼龍/低密度聚乙烯共混塑料難以利用的問題，既減少資源浪費(fèi)，又降低了環(huán)境污染。
文檔編號C08L77/02GK102993543SQ201210526938
公開日2013年3月27日 申請日期2012年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月10日
發(fā)明者吳汾, 朱方政, 吳清林, 閆武, 丁建生, 楊英昌 申請人:南京聚鋒新材料有限公司, 南京聚隆科技股份有限公司