[发明专利]一种可快速成型的复合滚塑料及其粉末制备方法

说明书

本发明涉及滚塑料改性技术领域，特别涉及一种可快速成型的复合滚塑料及其粉末制备方法，其中复合滚塑料由以下质量份数的原料组成：聚乙烯60～80份；聚酰胺15～40份；润滑剂0.1～0.5份；相容剂0.1～5份；成核剂0.1～0.3份；纳米填充物0.1～1份；抗氧剂0.1～0.5份。本发明提供的可快速成型的复合滚塑料，通过一定比例的纳米填充物，促进熔融树脂表面的气体聚集并消失，从而缩短滚塑成型时间，避免树脂降解并获得表面光滑无气孔的聚乙烯/聚酰胺滚塑制品；此外，制得的复合滚塑料能够在常温下进行研磨制备，克服现有冷冻研磨技术的高成本，获得应用于滚塑并具有高工作温度、平衡的机械性能及外观光滑无气孔的聚乙烯/聚酰胺滚塑制品。

技术领域

本发明涉及滚塑料改性技术领域，特别涉及一种可快速成型的复合滚塑料及其粉末制备方法。

背景技术

滚塑成型是一种塑料中空制品的常用加工方法，例如尿素箱、水箱、保温箱、干冰箱、洗地机。市面上滚塑制品的基本原料为各种牌号的聚乙烯树脂，由于聚乙烯树脂存在耐磨性差，耐溶剂性不佳和不耐高温的特点，使滚塑制品的应用有一定的局限性。而聚酰胺树脂能够弥补这几方面的缺陷，因此开发滚塑聚酰胺材料成为滚塑领域的研究热点。

专利CN200380103931，公开日为2005年12月28日，主要通过实现聚烯烃与聚酰胺多层滚塑获得结合两类树脂优点的多层滚塑制品；

但与专利CN200380103931相似的复合树脂中，由于其中的聚酰胺树脂的滚塑成型温度较高，为了获得光滑无气孔的外观制品需要50min以上处理进行高温成型，这将导致树脂进一步降解的可能性增大，使制品进一步黄化。

此外，由于聚酰胺不具备聚乙烯树脂的常温易研磨性，传统的聚酰胺滚塑粉末需要通过-40℃以下的冷冻系统研磨获得，其加工成本比常温研磨高数倍，而若通过常温进行研磨则容易结块无法获得滚塑粉末。因此，开发出能够常温研磨的聚酰胺滚塑料也是一方面的突破点。

发明内容

为解决上述背景技术中提到的成型时间慢、无法在常温中研磨的问题，本发明提供一种可快速成型的复合滚塑料，具体由以下质量份数的原料组成：

所述相容剂为官能化聚乙烯，包括嵌段及接枝官能化聚乙烯；所述官能化聚乙烯中的官能团包含酸酐及环氧反应性基团。

该技术方案中，所述相容剂中酸酐及环氧反应性基团的配合，通过不同官能团的配合，不仅可以促进PE和PA相容，使制成的塑料分子结构的气密性更加优异；同时使纳米填充物在基体树脂中的均匀分散，能够加快气泡成核消除，还能使塑料在常温下磨粉不容易结块；两相结构的相容剂促进PE与PA两相分子间牢牢结合，形成一个整体。

进一步地，所述聚乙烯为高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯和乙烯-丙烯的共聚物中的一种或至少两种组合。

进一步地，所述聚乙烯的熔融指数大于4.5g/10min，该要求适用于一般滚塑工艺要求的熔指大于4.0g/10min的范围。

进一步地，所述聚酰胺为由一种或多种盐或二胺的混合物缩合而得到的聚酰胺，或为二胺聚酰胺，或为共聚酰胺及其混合物。

进一步地，所述聚酰胺为低粘度聚酰胺，相对粘度范围2.0-2.5。

进一步地，所述润滑剂为PE蜡、硬脂酸盐类中的一种或至少两种组合；润滑剂组合适合于滚塑工艺的脱模阶段，有利于产品脱模。

其中，所述硬脂酸盐类包括硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸酰胺中的一种或至少两种组合。

进一步地，所述成核剂为山梨醇类成核剂，可与纳米填充物协同作用，进一步促进气泡成核消除。

进一步地，所述纳米填充物为纳米碳酸钙、蒙脱土、滑石粉及晶须中的一种或至少两种组合；所述纳米填充物的粒径尺寸10～500nm。