[发明专利]一种洗衣机外壳材料的增韧增强方法

说明书

一种洗衣机外壳的增韧增强方法，采用密炼机将高熔指的共聚聚丙烯粒子、发泡剂TA‑220、发泡成核剂纳米碳酸钙粒子、色粉、分散剂白油按照比例一起加入密炼机中高速混合15分钟后，取出破碎，制得聚丙烯基发泡母粒；再将聚丙烯发泡母粒、均聚聚丙烯按照一定比例加入挤出机中混合造粒，严格控制挤出机的挤出温度在165~185℃，得到含有发泡剂的聚丙烯粒子，最后将含有发泡剂的聚丙烯粒子加入注塑机中，在200~230℃的温度下注射成型，得到内部微发泡的洗衣机外壳。由此工艺制备的洗衣机外壳耐碰撞，手感舒服。

技术领域

本发明涉及一种聚丙烯发泡领域，尤其涉及一种洗衣机外壳用材料聚丙烯发泡增韧增强的技术领域。

背景技术

聚丙烯树脂是一种用量巨大的通用塑料，其应用已经进入到我们生活的方方面面，具体涉及到我们的家用电器、婴童玩具、还有包装、汽车、日化用品等方方面面。但是用量巨大的均聚聚丙烯树脂虽然具有成型加工性能容易、刚性优良的优点，还具有耐冲击性能差的缺点，因此，需要对聚丙烯树脂进行增强增韧来拓展其应用领域和保证应用安全。

传统的聚丙烯增强增韧方法主要有添加弹性体、纳米刚性粒子或者玻纤等手段，但是弹性体虽然增韧效果好，但是对刚性损失比较大，而刚性粒子增韧却存在粒子分散困难，冲击强度低、增韧效果差等问题。此外，过多的刚性粒子加入还会存在复合材料密度增加的过多的问题，会限制其在某些领域的应用。而采用微发泡技术对聚丙烯进行增韧增强确实一种有效的技术手段，利用微发泡的技术，在材料受到冲击时，微孔通过受理变形，耗散一部分冲击功而提高其韧性。微发泡技术可以通过调控发泡倍率、泡孔大小、泡孔硬度来控制对聚丙烯发泡材料的力学性能和增强增韧效果。

此外，微发泡聚丙烯材料与未发泡聚丙烯材料相比，具有轻量、高比强度、隔音隔热、韧性好、力学性能优异、价格低廉等优点，在包装行业、建筑行业、家电、汽车及航空航天等领域有着广泛的应用前景，成为继PS、PE发泡材料之后最具潜力的新型发泡材料。同时，发泡聚丙烯具有比发泡聚苯乙烯、发泡聚乙烯等具有更高的使用温度和耐热性，逐渐替代发泡PS、PE应用于食品加热、包装等领域。因此，开发力学性能优良的微发泡聚丙烯具有重要的意义。

通常微发泡聚丙烯通过直接添加发泡剂一起注塑成型，这样的工艺对高发泡倍率的聚丙烯来说，比较容易实施，而对于应用于结构件和外观件的聚丙烯材料来说，这样的工艺容易导致发泡不均匀，泡孔尺寸难以控制等问题。因此，本发明提供一种先制造聚丙烯微发泡母粒的工艺，然后和聚丙烯树脂低温下挤出造粒，使发泡剂和聚丙烯树脂充分混合均匀，最后再进行注射成型，严格控制注射成型的工艺条件，得到泡孔均匀可控的微发泡制品。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是弥补了发泡剂和树脂直接混合注塑导致发泡不均匀，泡孔不可控，最终对聚丙烯的增韧增强效果差的问题。

技术方案：

本发明所述的技术方案是

采用熔指大于30g/10min 的高熔指共聚PP树脂作为载体，添加高温发泡剂TA1000、发泡成核剂纳米碳酸钙粒子、色粉、分散剂白油按照35:50:5:6:4比例一起加入密炼机中高速混合15分钟后，密炼温度为140~160℃；密炼后取出破碎，制得聚丙烯基发泡母粒；再将聚丙烯发泡母粒、均聚聚丙烯按照一定比例加入挤出机中混合造粒，严格控制挤出机的挤出温度在165~185℃，得到含有发泡剂的聚丙烯粒子，最后将含有发泡剂的聚丙烯粒子加入注塑机中，在200~230℃的温度下注射成型，得到内部微发泡的洗衣机外壳。

进一步，本发明所述的高熔指共聚聚丙烯是指熔指大于等于30g/10min的共聚聚丙烯；所述的发泡剂TA1000是属于偶氮二甲酰胺类发泡剂，其分解温度大于等于220℃，所述的纳米碳酸钙粒子粒径D50≥10nm，需要经硅烷偶联剂KH-550进行表面处理，偶联剂用量为碳酸钙粒子重量的0.5%。