[发明专利]一种塑料膜用填充母料及制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及塑料膜制造领域，特别涉及制造功能性塑料膜所用填充母料及制备方法。 

  

背景技术

2010年我国生产和消耗的塑料为8000万吨，年增长率已达到8%。按塑料行业生产塑料需填充各种非金属矿粉体材料10%计算，填充的碳酸钙达到70%以上，2010年我国塑料行业用作填充材料的碳酸钙为560万吨。制造塑料膜要用合成树脂，每生产一吨合成树脂需要消耗3吨石油。排除密度差异带来的替代影响，2010年我国塑料工业因使用碳酸钙作填充料而节省了1680万吨石油。但是，我国受填充材料生产技术及应用水平的限制，塑料行业使用填充材料的范围主要是在PP拉丝、注塑等对填充料的分散度要求不高的塑料制品中，而对填充料分散度要求很高的塑料膜类制品，至今还没有研发出专用的填充母料。 

中国发明专利CN200510025550公开了一种碳酸钙填充母料及其生产工艺，主要内容包括：母料由碳酸钙、塑料树脂、助剂、分散剂组成，再经过配料选取、混炼、热切、冷却等工艺步骤制成。该发明雖然生产工艺比较简单、可以节约成本，可能有一定的市场优势和价格优势。但是，其核心问题仍然是分散度不高，难以用于膜制品尤其是薄膜制品。 

  

发明内容

本发明的目的在于：针对我国塑料生产行业制造塑料膜、特别是高透明膜，在填充料分散度技术上存在的困难问题，为企业提供一种制造塑料膜用填充母料及其制备方法。用本方法制备出的功能性塑料膜的填充母料，具有高分散度、高浓度、高添加比例，膜制品质量好，平整、光滑，可回收再利用等突出优点。 

    实现本发明目的采用下述技方案： 

一种塑料膜用填充母料，包括有按重量份计量的下述组份：

碳酸钙体粉70-90份，满足：①粉体粒径≤5μm，平均粒径（2.5±0.5）μm

                     ②粉体水份≤0.1%

③粉体白度为95-100%

④粉体小分子物挥发量≤0.2%

载体树脂10-30份，满足：熔体质量流动速率为40-80g/10min

分散剂的小分子挥发物在膜制品工艺温度、时间环境下，挥发量≤0.2％，其配比为碳酸钙粉重量份的1-2% 。挥发量≤0.2％，其作用是保证膜不起泡、无斑点。

优选方案： 

碳酸钙粉78-85份，满足： ①粉体粒径≤5μm，平均粒径（2.5±0.5）μm；

                     ②粉体水份≤0.1%；

③粉体白度为95-100%；

④粉体小分子物挥发量≤0.2%；

载体树脂15-22份，满足：熔体质量流动速率为40-80g/10min；

分散剂小分子挥发物含量≤0.2％，为碳酸钙粉重量份的1-2% ；

试验表明：所述碳酸钙粉体粒径≤5μm、平均粒径 （2.5±0.5）μm，具有高度分散的特性，而且填充浓度高，膜表面平整，光滑，成膜质量与成膜率高,大大降低了成本；最大粒径大于5μm、平均粒径大于（2.5±0.5）μm时，在碳酸钙填充量大时，会影响薄膜制品的平整与光滑度，成膜的质量与成膜率会降低；而平均粒径小于（2.5±0.5）μm时，碳酸钙在储存，运输过程中容易发生吸潮、挤压成团聚体、凝聚体、小颗粒，增加预处理的难度，难以达到高度分散的目的，使制造高透明膜非常困难。

碳酸钙粉体水份大于0.1%时，膜制品会随水份含量的上升，出现汽泡、斑点、针孔，其数量和大小会随水份含量上升而增多，增大。 

碳酸钙粉体的白度高，保证膜制品洁白、美观。 

碳酸钙粉体的小分子物挥发量大于0.2%时，膜制品会出现汽泡、斑点、针孔，模口附着物增加。 

选择熔体质量流动速率为40-80g/10min树脂载体，由于树脂流动性好、导致分散性高，在高浓度填充情况下，能使碳酸钙粉体充分分散，提高膜制品的质量与成膜率。 

所述分散剂为聚乙烯蜡，选择分散剂的作用是为了降低碳酸钙粉体团聚体、凝聚体的分子力，使粉体微粒充分均匀地分布于载体树脂。 

本发明中制备上述塑料膜填充母料的方法，按下述步骤进行： 

步骤（一），备料：

对碳酸钙粉体的选择：

①用JL-1177型激光粒径分布仪，选择最大粒径小于5μm，平均粒径在2.5±0.5μm的碳酸钙粉体材料，粒径不符合要求的材料不能投产；