[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

说明书

本发明公开了一种超高刚性高模量非玻纤增强PP/PET合金餐具料，以质量百分比计，包括以下组分：聚丙烯树脂11‑60％，PET0.1‑50％，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。本发明还公开了该合金餐具料的制备方法。本发明制得的合金餐具料具有高刚性、高模量等优点。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具体涉及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。

背景技术

塑料是一种可重复利用的天然资源，由于资源紧缺，材料的循环利用成为人类科技发展的必然趋势。塑料餐具目前已经广泛应用于人们的日常生活中，但是目前的塑料餐具原料大多来源于石化材料，从长远来看，制造餐具的资源有限，且存在较多的卫生安全问题。因此，研究一种健康安全的塑料餐具成为研究热点。

聚丙烯是一种热塑性塑料，具有很好的耐化学溶剂、良好的热稳定性，高温下制件的尺寸稳定性高、拉伸强度和冲击强度优异等优点，聚丙烯虽然有以上优点，但是也有一定的缺点，例如低温下冲击强度比较低，使用过程中在气候的影响下易老化、高温刚性不足等。因此，在具体使用时需要对其进行改性。聚对苯二甲酸乙二醇酯具有良好的耐热性能，机械性能优异，硬度高，基于以上聚丙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯各自的优缺点，将二者共混形成的复合材料应用则更加广泛。将聚丙烯/聚对苯二甲酸乙二醇酯复合材料用于餐具料中不仅提高了餐具的安全健康性，且餐具的性能也得到进一步提升。但是目前聚丙烯/聚对苯二甲酸乙二醇酯材料中还存在刚性低、韧性差等缺点，需要进一步改性处理以满足餐具料的要求，目前餐具料中通常添加的玻纤来提高材料的刚度，而含玻纤材料的餐具料破损后会产生玻纤碎屑，其进入人体后不易代谢，对人体的健康造成伤害。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对现有技术存在的不足，提供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，本发明以PP/PET为基体，添加无机针状填料进行改性，并添加硅烷偶联剂改善各组分的相容性，制得的餐具料具有高模量，刚性大，性能优异，安全性高。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

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

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，进一步优选为碱式硫酸镁晶须。

作为上述技术方案的优选，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，进一步优选为1500-1900GPa；熔融指数为14-60g/10min(230℃2.16kg)，进一步优选为25-35g/10min(230℃2.16kg)；所述PET的特性粘度为0.7-0.9dl/g，进一步优选为0.83-0.9dl/g。

作为上述技术方案的优选，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。

作为上述技术方案的优选，所选无机针状填料的长径比为5-50，进一步优选为10-30。

作为上述技术方案的优选，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，进一步优选为三乙氧基乙烯基硅烷。