[发明专利]表面可印刷的聚丙烯材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于塑料制品技术领域，具体涉及一种表面可印刷的聚丙烯材料及其制备方法。

背景技术

未改性的聚丙烯材料是非极性的而且结晶度高的材料，表面可印刷性极差，单独采用该材料制成的制品极大程度的限制了外包装制品的印刷效果，从而影响了托盘、周转箱等作为外包装材料的外观广告效应及可标识性，不能充分满足物流行业的需要，有必要对材料进行改性。

目前市场上急需一种表面可印刷的聚丙烯材料。

发明内容

本发明的目的在于提供一种表面可印刷的聚丙烯材料及其制备方法。

本发明的技术方案如下：

本发明根据聚丙烯材料的弱点，选择加入部分纳米级无机粉体和极性弹性体，对聚丙烯进行改性，以提高材料的表面极性，同时保持了材料的柔韧性和加工性，以适合在其表面印刷。

本发明提供了一种表面可印刷的聚丙烯材料，其组分和重量份数比如下：

所述的PPK8003为聚丙烯K8003，（密度为0.9~0.92g/cm³）有较好力学性能，较好加工性，可采用上海赛科石油化工公司生产的牌号为K8003的产品；较佳地，PPK8003的分子量为300000～500000；

所述的弹性体，为乙酸乙烯酯（EVA），EVA的加入，一方面改善了材料的界面性，使材料的各个组分具有良好的相容性；另一方面增加了材料的韧性，弥补了塑料加入无机粉体而造成的冲击性能下降。使材料具有较好的尺寸稳定性；可采用日本住友公司的产品；

所述的纳米无机粉体，为纳米级超细碳酸钙，该粉体经过表面活化处理，能与聚丙烯基体很好的相容，聚丙烯塑料基体内混入无机粉体，使塑料表面产生微小的孔穴，增加了塑料的极性，改善塑料的印刷性。可采用杭州先进钙业公司的产品；

所述的偶联剂为钛酸酯偶联剂；可采用南京品宁偶联剂有限公司的产品；

所说的抗氧剂1010的化学名称为四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯，抗氧剂168的化学名称为三（2.4-二叔丁基苯基）亚磷酸酯，可采用金海雅宝公司的产品，抗氧剂1010和抗氧剂1010的加入，提高了材料的耐老化性能，延长了材料的使用寿命。

本发明还提供了上述表面可印刷的聚丙烯材料的制备方法，该方法包括如下步骤：

按照比例，先将纳米无机粉体用偶联剂在高速混合机里60℃下预处理3—5分种，然后将各个组分倒入高速混合机里混合均匀，然后在螺杆挤出机中，共混挤出，共混温度为190℃-230℃，即获得产品。

所以本发明改性的聚丙烯材料，经测试其拉伸强度、断裂伸长率、弯曲强度、弯曲模量、简支梁缺口冲击强度都优于未改性前的聚丙烯材料，改性后的聚丙烯有更佳的表面印刷性。将改性聚丙烯共混所得的产物制备成条状样条进行表面印刷，然后用刀片刮表面印刷层，发现改性后聚丙烯表面印刷层较难剥落。

本发明还提供了上述表面可印刷的聚丙烯材料在制备塑料托盘中的应用。

采用本发明的改性的聚丙烯材料制备的托盘，有很好的韧性和刚性，产品的外观平整，而且可直接进行表面印刷，能满足有关领域，如日用品行业等物流领域的需要。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解这些实施例仅用于说明本发明，而不用于限制本发明的应用范围。

实例1：

PPK8003的分子量300000～500000，采用上海赛科化工公司生产的牌号为K8003的产品；

EVA采用日本住友公司的产品；

纳米无机粉体是纳米级超细碳酸钙，采用杭州先进钙业公司的产品；

偶联剂选钛酸酯偶联剂，采用南京品宁偶联剂有限公司的产品，牌号201；

抗氧剂1010、抗氧剂168采用金海雅宝公司产品。

制造工艺：

按照比例，先将纳米无机粉体用偶联剂在高速混合机里60℃下预处理5分种，然后将各个组分倒入高速混合机里混合均匀，然后在螺杆挤出机中，共混挤出，共混温度为220℃，即获得产品。

采用ASTM标准测试，测试结果如下：

拉伸强度≥28MPa

断裂伸长率≥100

弯曲强度≥35MPa

弯曲模量≥1500MPa

简支梁缺口冲击强度≥10KJ/m²

简支梁无缺口冲击强度7.5JNB。