[发明专利]一种超高刚性高模量非玻纤增强PP/PET合金餐具料及其制备方法

权利要求书

1.一种超高刚性高模量非玻纤增强PP/PET合金餐具料，其特征在于，以质量百分比计，包括以下组分：

聚丙烯树脂11-60％，

PET 0.1-50％，

相容剂 2-5％，

无机针状填料 36.5-70％，

硅烷偶联剂 0.5-2％，

抗氧剂 0.2-0.5％，

抗菌剂 0.5-2％；

所述的无机针状填料选用碱式硫酸镁晶须、硫酸钙晶须、硅酸钙晶须中的一种或多种混合。

2.根据权利要求1所述的一种超高刚性高模量非玻纤增强PP/PET合金餐具料，其特征在于，所选聚丙烯树脂为高结晶性均聚聚丙烯或高结晶性共聚聚丙烯，所述聚丙烯树脂的弯曲模量为1200-2000GPa，熔融指数为14-60g/10min(230℃2.16kg)。

3.根据权利要求1所述的一种超高刚性高模量非玻纤增强PP/PET合金餐具料，其特征在于，所述相容剂选用GMA-g-EMA、GMA-g-SEBS、GMA-g-PP、GMA-g-POE中的一种或多种混合。

4.根据权利要求1所述的一种超高刚性高模量非玻纤增强PP/PET合金餐具料，其特征在于，当PP：PET的质量比大于1:1时，所述的无机针状填料为碱式硫酸镁晶须。

5.根据权利要求1所述的一种超高刚性高模量非玻纤增强PP/PET合金餐具料，其特征在于，所选无机针状填料的长径比为5-50。

6.根据权利要求1所述的一种超高刚性高模量非玻纤增强PP/PET合金餐具料，其特征在于，所述硅烷偶联剂为乙烯基三甲氧基硅烷、三乙氧基乙烯基硅烷、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷的一种。

7.根据权利要求1所述的一种超高刚性高模量非玻纤增强PP/PET合金餐具料，其特征在于，所述抗氧剂包括主抗氧剂和辅助抗氧剂，二者质量比为(9-11)：1；所述主抗氧剂包括N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺、四(β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯中的一种或两种组合，所述辅助抗氧剂包括亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯、双(2.4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、硫代二丙酸二双十八酯中的一种或两种以上组合。

8.根据权利要求1所述的一种超高刚性高模量非玻纤增强PP/PET合金餐具料，其特征在于，所述抗菌剂的制备方法为：将纳米氧化锌超声分散在γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷中制得分散液，将分散液滴加入高速搅拌的pH＝12的NaOH溶液中，在500-600rpm的搅拌转速下进行搅拌水解缩聚反应，反应结束后向反应液中滴加醋酸至中性，过滤并将沉淀干燥，得到具有亚微米尺寸的改性纳米氧化锌。

9.根据权利要求8所述的一种超高刚性高模量非玻纤增强PP/PET合金餐具料，其特征在于，所述纳米氧化锌与γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷的质量比为(1:4)-(1:1)；所述水解缩聚反应的温度为50-80℃，时间为1-3h。

10.根据权利1-9任一权利要求所述的一种超高刚性高模量非玻纤增强PP/PET合金餐具料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)按配比称取各原料；

(2)将称取的无机针状填料和硅烷偶联剂投入到高搅机中搅拌均匀，再分别再加入PET、聚丙烯树脂、相容剂、抗氧剂、抗菌剂搅拌均匀后制得混合物料；

(2)将上述混合物料倒入到双螺杆喂料斗内，并启动双螺杆挤出机熔融造粒，造粒时加料段温度设置为150-180℃，输送段温度设置为230-250℃，捏合段温度设置为245-255℃，真空排气段温度设置为220-230℃，模头挤出段温度设置为230-240℃，真空系统真空压力为-0.06±0.01MPa；

(3)将上述熔融挤出的产品颗粒在干燥釜中120℃下干燥处理1-2小时，得到合金餐具料。