[发明专利]一种塑料填充润滑母粒

说明书

技术领域

本发明是一种塑料填充母料，属于塑料加工领域。 

背景技术

由于塑料工业的迅速发展和塑料制品的广泛应用，塑料填充技术日益得到人们的重视。在塑料加工中通过加入各种无机填料复合成型，不仅可以大大降低塑料制品的生产成本，而且可以显著提高塑料的某些性能，如：机械性能，热性能，电性能，耐磨性能，润滑性能和耐老化等，从而赋予塑料制品新的特性，以满足不同用途的需要；同时在塑料制品加工中，润滑也是不可缺少的技术环节，而利用球状和片层状无机粉体作为润滑剂或辅助润滑成分在机械润滑中已有较多先例，但用在塑料加工中还很少。通过包覆和插层复合将球状和片层状粉体复合，结合两者的优势，克服两者的弱点，使其能作为润滑成分用于塑料中，同时具有良好的力学性能，是一个空白性的领域。 

中国专利CN87102663公开报道了一种高分散型的塑料填充母粒，该填充母粒可以在较大的填充量下，不但不降低原塑料的物理机械性能，而且使其加工性能和物理机械性能大幅度提高，所以既降低塑料制品成本，又提高其质量。该填充母粒由碳酸钙作为基体，经螯合型酞酸酯等助剂表面处理，并以石油树脂、乙丙橡胶、低分子树脂、分散剂、废旧回收聚烯烃共混体为载体，经混炼、成片、切粒而成。 

中国专利CN201110098592.1公开报道了一种塑料填充母粒，含有载体树脂、对苯二甲酸金属盐、硅烷偶联剂、润滑剂。其中载体树脂选自新生塑料或再生塑料，润滑剂选自石蜡、白油、硬脂酸中的一种或几种。 

中国专利CN200310117747.7公开报道了一种填充石墨润滑母料及其生产方法。以石墨、低密度聚乙烯或线性低密度聚乙烯和钛酸酯、铝酸酯或硅烷偶联剂、矿物油或白油及各种功能助剂为原料，将上述各组分按一定比例混合后，经双螺杆挤出机在一定的温度下熔融混炼、造粒而成。本发明的石墨润滑母料可方便的加入到尼龙，聚甲醛等工程塑料中，达到润滑和耐磨的作用。 

中国专利CN201010588014.1公开报道了塑料填充用高含量超细无机粉体母粒的制备方法，其特征在于该母粒的制备方法采用计量进料，具有两个侧喂料的双螺杆挤出机塑化挤出，热切风冷造粒得超微细无机粉体母粒；母粒的配方按质量百分比为：无机超微细粉体75～90wt%、添加剂2～12wt%、载体8～20wt%。本发明解决了高含量超微细无机粉体填充母粒制备过程中超细粉体喂料难、分散不均匀、对环境的污染等问题。该母粒用于增强塑料改性时其分散效果佳、产品性能优异。 

上述发明专利均报道的分别只是塑料填充功能，或只是润滑功能，不能达到把填充和润滑结合在一起的目的，至今尚无通过把填料和润滑结合在一起来制备一种塑料填充润滑母料的报道。 

发明内容

本发明的目的在于解决以上技术问题，提供一种塑料填充润滑母粒，通过原料的优选，利用片层状和球状无机粉体复合并相互协同，配合适合的润滑剂，同时加入其他功能性助剂，将各组分合理的复合，使形成的填充润滑母粒在塑料加工中拥有良好的润滑性和填充增量效果，兼具增韧增强、增加刚性等功效，有利于简化塑料配方和工艺，提高塑料制品性能，降低生产成本。 

本发明采用以下技术方案：一种塑料填充润滑母粒，其特征是按质量计的100份复合无机粉体、20～100份润滑剂、1～5辅助润滑分散剂、0.1～3份偶联剂、5～30份的载体树脂、0～2份功能助剂复合组成的颗粒。 

为使填充润滑母粒具有良好的流动改善作用、增强增韧作用，进一步的技术方案是：所述的复合无机粉体是由片层状的无机粉体和球形或近似球形的无机粉体按2：1～2：3的比例以包覆和插层方式复合而成，部分球形或近似球形的无机粉作为外壳包覆于片层状的无机粉体形成的内核外，部分小粒径的球形或近似球形的无机粉渗入片层状无机粉体层间。通过将球状无机粉体保持在片层状无机粉体表面，使球状无机粉体更容易产生滚动和滑动；插入到片层状无机粉体层间的球状无机粉体也有助于片层状无机粉体层间滑动。这一效果在塑料粒子与加工设备内壁的摩擦中最为显著，使复合粉体起到类似外润滑剂的作用。 

为使填充润滑母粒的流动改善作用、增强增韧作用进一步优化，进一步的技术方案是：所述的片层状的无机粉体包括蒙脱土、高岭土、石墨、滑石粉、二硫化钼、云母、水镁石、氢氧化铝中的一种或多种，粉体径/厚比20～50，厚度100～500nm。不同种类的片层状无机粉体层间距离不一样，层间滑动的难易程度不一样，同时增强增韧效果也有明显差异；粉体尺寸不同，在塑料中的分散性不同，润滑和增强效果也不同，与球状粉体复合的效果也不相同。所以对粉体的种类、尺寸都进行了优选。