本發(fā)明屬于塑料包裝桶領(lǐng)域，涉及聚丙烯塑料包裝桶，尤其是高性能的聚丙烯包裝桶及其制備方法。

背景技術(shù)：

聚丙烯塑料包裝桶美觀內(nèi)外光滑、無焊無縫、重量輕、強(qiáng)度好、耐沖擊、耐腐蝕、無毒無味、運(yùn)輸方便，用壽命長，廣泛用于涂料，潤滑油，食品，化工，危包等諸多行業(yè)。

而現(xiàn)有的聚丙烯桶存在著負(fù)載較低、易泄露、高溫下容易變形、硬度偏低、高溫處理后抗靜電效果變差以及易燃等缺點(diǎn)。

傳統(tǒng)的抗靜電處理方法是在塑料的組分配方中加入抗靜電劑，當(dāng)塑料桶在經(jīng)過高溫印刷步驟后，抗靜電作用消失。傳統(tǒng)抗靜電劑是一種表面活性劑，具有親水基和親油基。和聚合物具有有限相容性，可以析出聚合物表面，親油基植于聚丙烯樹脂基體內(nèi)部，親水基伸出表面排列。親水基可以吸附空氣中的水分，形成導(dǎo)電溶液或自身離子化傳導(dǎo)表面電荷，防止靜電積蓄而發(fā)揮抗靜電效果。由于抗靜電劑屬于有機(jī)小分子物質(zhì)，與聚合物相容性較差，經(jīng)過高溫印刷容易出現(xiàn)析出、分解和揮發(fā)，導(dǎo)致印刷效能消失。高分子抗靜電劑雖然可以抗高溫，但是其抗靜電效果較差，以及嚴(yán)格工藝以及結(jié)構(gòu)控制給加工帶來困難。

海泡石纖維是一種天然礦物纖維，具有較好的耐熱性及耐腐蝕、抗輻射、絕緣、隔熱等優(yōu)異特性。通過檢索，也有相關(guān)專利在塑料制品中加入海泡石纖維，如專利cn106117790a，公開了一種耐高溫抗老化改性塑料顆粒，由以下成分制成：聚丙烯樹脂、山梨醇酐單硬脂酸酯、環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂、異戊橡膠、聚己內(nèi)酯、環(huán)保增塑劑、蒙脫土、海泡石纖維、炭黑、沸石粉、納米氧化鎂、復(fù)合劑、輔助劑。本發(fā)明通過同時(shí)添加蒙脫土、海泡石纖維、復(fù)合劑、輔助劑配合經(jīng)過共混處理的蒙脫土、炭黑、沸石粉、納米氧化鎂，其協(xié)同作用不僅可以提高體系的沖擊強(qiáng)度、拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長率、彈性模量、耐高溫性，還可以降低熔體粘度，提高長期耐溫性和提高層間剪切強(qiáng)度，還能提高抗老化性能，更易于加工成型；上述專利中海泡石所起的作用與本申請(qǐng)不同，本申請(qǐng)利用海泡石的強(qiáng)的吸水性來起到抗靜電的作用。

硅灰石纖維也有用于塑料改性的報(bào)道，如專利cn102875899a，涉及一種利用硅灰石增韌增強(qiáng)聚丙烯的方法，該發(fā)明由如下組分組成，各組分按照質(zhì)量份配比：聚丙烯1～60、聚乙烯0～30，增韌劑0～20，硅灰石1～20，輔助增剛劑0～20，穩(wěn)定劑0.01～0.6，顏料0.01～0.4，將各組份攪拌均勻后經(jīng)擠出機(jī)擠出、造粒，即可制備力綜合性能優(yōu)良的改性聚丙烯。該發(fā)明所制得的硅灰石增韌增強(qiáng)聚丙烯力學(xué)性能好，流動(dòng)性高，可用于生產(chǎn)汽車保險(xiǎn)杠、儀表板、空調(diào)出風(fēng)口、中控臺(tái)等。且成本卻要低很多。硅灰石在該專利中主要起增強(qiáng)增韌的作用，且降低成本。本申請(qǐng)也采用硅灰石作為組分之一，是為了提高塑料桶的完全強(qiáng)度，從而改善密封效果，加的量很少，與cn102875899a的作用及效果不同。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種高強(qiáng)度、硬度和高的承載能力、較高耐熱變形、防泄漏、抗靜電和阻燃效果的聚丙烯包裝桶及其制備方法。

本發(fā)明解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種高性能聚丙烯塑料包裝桶，包括如下重量份數(shù)的組分：

聚丙烯樹脂100份、

聚丙烯接枝馬來酸酐2-8份、

硬脂酸鋅或n,n'-乙撐雙硬脂酰胺或者硬脂酸鈣0.5-5份、

偶聯(lián)劑0.5-2份、

聚丙烯蠟1-3份、

鈦白粉1-3份、

其特征在于：還包括

水鎂石纖維5-20份、

海泡石纖維3-15份。

而且，還包括3-15份硅灰石纖維。

而且，還包括1-3份木質(zhì)纖維素。

而且，還包括1-5份滑石粉、蛭石、纖維蛇石、凹凸棒、高嶺土任意一種或者兩種以上的混合物。

而且，所述的偶聯(lián)劑為kh-550、kh-560、kh-570。

制備方法為：將礦物纖維在105-120℃，烘烤2小時(shí)；將水解后的偶聯(lián)劑溶液噴撒在礦物纖維表面，攪拌15分鐘，再120℃烘烤2小時(shí)；最后將聚丙烯樹脂、處理后的礦物纖維及所有助劑按照配比加入高速混合機(jī)，在105-120℃下攪拌10-15分鐘；將混合好物料加入雙螺桿擠出機(jī)造粒；最后進(jìn)行注塑成型。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是：

1、本發(fā)明包裝桶在組分中加入海泡石纖維，海泡石屬于無機(jī)填充物，具有很好耐高溫性能，通水海泡石具有極強(qiáng)的親水性，可以吸收其體積1.5倍的水。當(dāng)高溫印刷時(shí)候，海泡石可以暴露到空氣當(dāng)中，吸收水份，形成導(dǎo)電溶液。同時(shí)沒有傳統(tǒng)抗靜電劑相容性差、容易析出和噴霜，影響外觀、透明性以及制品物理力學(xué)性能缺點(diǎn)。加入海泡石后，可以減少傳統(tǒng)可靜電劑使用，同時(shí)海泡石具有纖維結(jié)構(gòu)，具有很好力學(xué)增強(qiáng)效果，具有優(yōu)越的綜合效果。

2、本發(fā)明包裝桶在組分中加入硅灰石纖維，提高產(chǎn)品的彎曲強(qiáng)度，改善密封效果。

3、本發(fā)明包裝桶在組分中加入水鎂石纖維，使產(chǎn)品具有阻燃效果，將產(chǎn)品的熱變形溫度由66℃上升為76℃。

4、本發(fā)明包裝桶在組分中加入木質(zhì)纖維素，促進(jìn)各組分與pp的混溶。

5、本發(fā)明除了具備一般包裝桶不具備的高的力學(xué)強(qiáng)度和硬度以外，還具備較高耐熱、防泄漏、抗靜電和阻燃效果等較好的綜合效果。

具體實(shí)施方式

下面通過具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述，以下實(shí)施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。

實(shí)施例1

一種高性能聚丙烯塑料包裝桶，其組分及重量份數(shù)為：

聚丙烯樹脂100份、聚丙烯接枝馬來酸酐3份、硬脂酸鋅1份、偶聯(lián)劑kh-5701.0份、水鎂石纖維8、海泡石纖維4份、聚丙烯蠟1份、鈦白粉2份。

制備方法包括如下步驟：

(1)將水鎂石纖維和海泡石纖維在105-120℃，烘烤2小時(shí)；

(2)偶聯(lián)劑配制以及處理方法：5wt％偶聯(lián)劑加入95wt％乙醇水溶液，乙醇與水比例為9:1，用少量冰醋酸調(diào)整ph＝4.5，反應(yīng)3-5分鐘。

(3)將水解后的偶聯(lián)劑噴撒在水鎂石纖維和海泡石纖維表面，攪拌15分鐘，再120℃烘烤2小時(shí)；

(4)將聚丙烯樹脂、處理過的礦物纖維以及其他助劑按照配比加入高速混合機(jī)，在105-120℃下攪拌10-15分鐘；

(5)將混合好物料加入雙螺桿擠出機(jī)造粒，擠出機(jī)的溫度參數(shù)從下料部到口模分別為：180℃、190℃、195℃、195℃、200℃、200℃、200℃、200℃、205℃、200℃；主機(jī)轉(zhuǎn)速300r/min；喂料轉(zhuǎn)速30r/min；切粒轉(zhuǎn)速15r/min。

最后進(jìn)行注塑成型，注塑機(jī)的溫度從下料部到噴嘴的參數(shù)分別為：220℃、230℃、250℃、250℃、250℃。

實(shí)施例2

聚丙烯樹脂100份、聚丙烯接枝馬來酸酐3份、n,n'-乙撐雙硬脂酰胺1份、偶聯(lián)劑kh-5601.0份、水鎂石纖維8份、硅灰石纖維4份、聚丙烯蠟1份、鈦白粉2份。制備方法同實(shí)施例1。

實(shí)施例3

聚丙烯樹脂100份、聚丙烯接枝馬來酸酐5份、n,n'-乙撐雙硬脂酰胺1份、偶聯(lián)劑kh-5501.0份、水鎂石纖維4份、海泡石纖維12份、聚丙烯蠟1份、鈦白粉2份。制備方法同實(shí)施例1。

實(shí)施例4

聚丙烯樹脂100份、聚丙烯接枝馬來酸酐5份、n,n'-乙撐雙硬脂酰胺1份、偶聯(lián)劑kh-5501.0份、水鎂石纖維12份、海泡石纖維4份、聚丙烯蠟1份、鈦白粉2份，木質(zhì)纖維素2份。制備方法同實(shí)施例1。

將實(shí)施例1-4與純的聚丙烯桶比較，并進(jìn)行各項(xiàng)性能測(cè)試，結(jié)果如下表：

以上所述的僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。