專利名稱：一種仿大理石花紋滾塑專用料及其制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種滾塑專用料及其制備方法，具體的說是一種仿大理石花紋滾塑 專用料及其制備方法。
背景技術：
滾塑成型工藝是先將塑料原料以粉料形式加入模具中，然后不斷旋轉模具并加 熱模具，這時模具內的塑料原料在重力和熱能的作用下，逐漸均勻地熔融涂布于模腔的 整個表面上，之后使模具冷卻，脫模后的塑料制品即為滾塑制品。隨著天然大理石材料的日益開采，資源越來越緊缺，開采和加工成本越來越 高；而一般的人造大理石存在工藝復雜、加工困難的特點。因此本著節(jié)能減耗，方面耐 用的原則，越來越多的領域開始替代傳統的天然大理石材料，而使用仿大理石花紋的滾 塑材料。如裝飾性假山、公共場合移動廁所、燈外殼等。滾塑仿大理石材料具有易操 作、成本低、無污染的顯著優(yōu)點。傳統的仿大理石花紋的滾塑專用料存在大理石顆粒分 布不均和顆粒發(fā)花，或內外表面粒徑分布不一致，粗細不均的現象。

發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是針對以上現有技術存在的缺點，提出一種仿 大理石花紋滾塑專用料及其制備方法，可以使仿大理石花紋顆粒清晰均勻地分布在制品 上，達到仿大理石花紋的效果，并不會影響產品后續(xù)的滾塑工藝和降低產品的性能。本發(fā)明解決以上技術問題的技術方案是一種仿大理石花紋滾塑專用料，按重 量百分比由以下組分組成基礎樹脂40-70%，仿大理石花紋樹脂30-60%;基礎樹脂 為線性低密度聚乙烯；仿大理石花紋樹脂按重量百分比由以下組分組成高密度聚乙烯 98%,顏料0.1-1%，抗氧劑0.1-0.5%，光穩(wěn)定劑0.1-0.5%，潤滑劑0.1_0.5%，抗靜電劑 0.1-1.0% ；線性低密度聚乙烯熔體流動速率2-10g/min，密度0.925-0.940g/cm3 ；高密度 聚乙烯熔體流動速率0.01-2 g/min,密度0.940-0.960 g/cm3。仿大理石花紋滾塑專用料的制備方法，按以下步驟進行
⑴將線性低密度聚乙烯在塑料磨粉機種研磨成粉體，所述粉體分布范圍為粒徑 分散指數5值在0.2-0.5之間，所述研磨工藝為磨盤間隙
60-80絲，轉速3000-5000轉/分鐘；
⑵將高密度聚乙烯、色粉、抗氧劑、光穩(wěn)定劑、抗靜電劑和潤滑劑在塑料混合機 中充分混合得到混合物，混合工藝為混合時間2-5min，轉速10-60轉/分鐘；將經 過充分混合的混合物用雙螺桿擠出機熔融共混，擠出造粒，擠出工藝為熔體溫度 190-210°C,螺桿轉速100-400轉/分鐘，混煉時間2_10min ；將得到的粒料在塑料磨粉 機研磨成粉體，所述粉體分布范圍為粒徑分散指數值在0.2-0.5之間，所述研磨工藝 為磨盤間隙40-60絲，轉速3000-5000轉/分鐘；
⑶按步驟⑴和⑵得到的線線低密度聚乙烯粉末和高密度聚乙烯制備的有色粉末在高速混合機內充分混合。在材料的加工過程中，由于制品的需要，可以制作平均粒徑0.35_0.85mm不等 粗細的仿大理石滾塑專用料。同時添加其他不同顏色的粉料，如綠色、紅色等，并不影 響本發(fā)明的效果。本發(fā)明進一步限定的技術方案是
前述的仿大理石花紋滾塑專用料，按重量百分比由以下組分組成線性低密度聚乙 烯63.5%，灰色顆粒24%，白色顆粒8.5%，黑色顆粒4% ；灰色顆粒按重量百分比由以 下組分組成高密度聚乙烯98%、灰色粉0.5%、抗氧劑0.5%、潤滑劑0.2%、光穩(wěn)定劑 0.5%和抗靜電劑0.3%;白色顆粒按重量百分比由以下組分組成高密度聚乙烯98%， 白色粉0.5%、抗氧劑0.5%、潤滑劑0.2%、光穩(wěn)定劑0.5%和抗靜電劑0.3% ；黑色顆粒 按重量百分比由以下組分組成高密度聚乙烯98%、黑色粉0.5%、抗氧劑0.5%、潤滑劑 0.2%、光穩(wěn)定劑0.5%和抗靜電劑0.3%。前述的仿大理石花紋滾塑專用料，按重量百分比由以下組分組成線性低密度 聚乙烯40%，綠色顆粒40%，白色顆粒20%;綠色顆粒按重量百分比由以下組分組成 高密度聚乙烯98%，綠色粉1%、抗氧劑0.1%、潤滑劑0.5%、光穩(wěn)定劑0.1%和抗靜電劑 0.4% ；白色顆粒按重量百分比由以下組分組成高密度聚乙烯98%，白色粉1%、抗氧 劑0.1%、潤滑劑0.5%、光穩(wěn)定劑0.1%和抗靜電劑0.4%。前述的仿大理石花紋滾塑專用料，按重量百分比由以下組分組成線性低密度 聚乙烯62%，灰色顆粒22%，白色顆粒9%，紅色顆粒4%，黑色顆粒3%;灰色顆粒按 重量百分比由以下組分組成高密度聚乙烯98%，灰色粉0.1%、抗氧劑0.4%、潤滑劑 0.1%、光穩(wěn)定劑0.4%和抗靜電劑1%;白色顆粒按重量百分比由以下組分組成高密 度聚乙烯98%，白色粉0.1%、抗氧劑0.4%、潤滑劑0.1%、光穩(wěn)定劑0.4%和抗靜電劑 1%;紅色顆粒按重量百分比由以下組分組成高密度聚乙烯98%，紅色粉0.1%、抗氧 齊IJO.4%、潤滑劑0.1%、光穩(wěn)定劑0.4%和抗靜電劑1%;黑色顆粒按重量百分比由以下組 分組成高密度聚乙烯98%，黑色粉0.1%、抗氧劑0.4%、潤滑劑0.1%、光穩(wěn)定劑0.4% 和抗靜電劑1%。前述的仿大理石花紋滾塑專用料，抗氧劑可以是四β- (3,5-二叔丁基-4-羥 基苯基)丙酸季戊四醇酯、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、β- (3,5-二叔丁基-4-羥 基苯基)丙酸十八酯。光穩(wěn)定劑可以是2-羥基-4-正辛氧基二苯基甲酮、2- (2 ‘羥 基-3’，5 ‘-二叔丁基苯基)-5-氯代苯并三唑、4-苯甲酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶。 潤滑劑可以是硬脂酸鈣、N、N’-乙撐雙硬脂酰胺、氧化聚乙烯蠟?？轨o電劑可以是N、 N-雙(2-羥乙基)月桂胺、烷基二(聚氧乙烯)季銨乙酸鹽。本發(fā)明的優(yōu)點是本發(fā)明利用高密度聚乙烯和低密度聚乙烯熔體流動速率和熔 點的差異，控制基礎樹脂和仿大理石花紋的花色粒子的粒徑粗細和粒徑分布，使仿大理 石花紋顆粒清晰、均勻地分布在制品上，并和基礎樹脂很好地相容，達到仿大理石花紋 的效果，并不會影響產品后續(xù)的滾塑工藝和降低產品的性能。本發(fā)明制備方法得到的 仿大理石滾塑專用材料，滿足滾塑加工工藝要求，其拉伸強度可達12-15Mpa,彎曲模量 300-500 Mpa,懸臂梁缺口沖擊30_50KJ/m2。本發(fā)明為滾塑行業(yè)提供了一種新型的綜合 性能優(yōu)異的原材料，輕質環(huán)保，工藝流程簡單，外觀美觀大方，有著廣闊的市場前景。
具體實施例方式實施例一
本實施例的線性低密度聚乙烯熔體流動速率2g/10min，密度0.925g/cm3 ；高密度 聚乙烯熔體流動速率0.01g/min，密度0.950 g/cm3 ； 配方A、質量百分比63.5%的線性低密度聚乙烯；
B、質量百分比24%的灰色顆粒；
C、質量百分比8.5%的白色顆粒；
D、質量百分比4%的黑色顆粒。制備方法按以下步驟進行 ⑴基礎樹脂處理
將線性低密度聚乙烯R901U在塑料磨粉機種研磨成粉體，經過粒度分析儀測定分 析，粉體分布情況幾何平均粒徑D為0.5mm，粒徑分散指數Λ值為0. 3。研磨工藝為 篩網30目，磨盤間隙60絲，轉速3000轉/分鐘。⑵仿大理石粉末制造
灰色顆粒制造將高密度聚乙烯98%、灰色粉0.5%、抗氧劑0.5%、潤滑劑0.2%、光 穩(wěn)定劑0.5%和抗靜電劑0.3%在塑料混合機中混合?；旌瞎に嚍檗D速80/轉分鐘，混 合時間5分鐘。然后將混合物經過雙螺桿擠出機熔融共混，擠出顆粒狀產品。擠出工藝 為熔體溫度210°C，螺桿轉速400轉/分鐘，混煉時間10分鐘。將擠出機制得的灰色粒料在塑料磨粉機研磨成粉體，得到的粉末的粒徑分布 為幾何平均粒徑D為0.65mm，粒徑分散指數5值為0.4。研磨工藝為篩網20目， 磨盤間隙40絲，轉速5000轉/分鐘。白色仿大理石粉末、黑色仿大理石粉末的制造工藝同上。得到的白色粉末的粒 徑分布為幾何平均粒徑D為0.70mm，粒徑分散指數5值為0.25。黑色粉末的粒徑分 布為幾何平均粒徑D為0.50mm，粒徑分散指數5值為0. 3。⑶成品制造
將所制得的基料粉末和按上述比例制得的花紋料粉末倒入高速塑料混合機中，充分 混合?；旌瞎に嚍檗D速800轉/分鐘，混合時間10分鐘。實施例一的產品性能見表1。實施例二
本實施例的線性低密度聚乙烯熔體流動速率5g/10min，密度0.930g/cm3 ；高密度 聚乙烯熔體流動速率0.75g/10min，密度0.956 g/cm3 ；配方A、質量百分比40%的線 性低密度聚乙烯；
B、質量百分比40%的綠色顆粒；
C、質量百分比20%的白色顆粒。制備方法按以下步驟進行 ⑴基礎樹脂處理
將線性低密度聚乙烯在塑料磨粉機種研磨成粉體，控制工藝使得粉體分布組成為 幾何平均粒徑D為0.42mm，粒徑分散指數5值為0.2。研磨工藝為篩網30目，磨盤間隙70絲，轉速4000轉/分鐘。⑵仿大理石粉末制造
綠色顆粒制造將高密度聚乙烯98%，綠色粉1%、抗氧劑0.1%、潤滑劑0.5%、光 穩(wěn)定劑0.1%和抗靜電劑0.4%在塑料混合機中混合?；旌瞎に嚍檗D速50/轉分鐘，混 合時間3分鐘。然后將混合物經過雙螺桿擠出機熔融共混，擠出顆粒狀產品。擠出工藝 為熔體溫度200°C，螺桿轉速300轉/分鐘，混煉時間7分鐘。將擠出機制得的綠色粒料在塑料磨粉機研磨成粉體，得到的粉末的粒徑分布 為幾何平均粒徑D為0.50mm，粒徑分散指數Λ值為0.2。研磨工藝為篩網20目， 磨盤間隙50絲，轉速4000轉/分鐘。白色仿大理石粉末的制造工藝同上。得到的白色粉末的粒徑分布為幾何平均 粒徑D為0.55mm，粒徑分散指數5值為0.3。⑶成品制造
將所制得的基料粉末和按上述比例制得的花紋料粉末倒入高速塑料混合機中，充分 混合?；旌瞎に嚍檗D速800轉/分鐘，混合時間10分鐘。實施例二的產品性能見表1。實施例三
本實施例的線性低密度聚乙烯熔體流動速率9.5g/10min，密度0.940g/cm3 ；高密 度聚乙烯熔體流動速率2g/10min，密度0.960g/cm3 ；配方Α、質量百分比62%的線 性低密度聚乙烯；
B、質量百分比22%的灰色顆粒；
C、質量百分比9%的白色顆粒；
D、質量百分比4%的紅色顆粒；
E、質量百分比3%的黑色顆粒。制備方法按以下步驟進行 ⑴基礎樹脂處理
將線性低密度聚乙烯在塑料磨粉機種研磨成粉體，粉體分布幾何平均粒徑D為 0.45mm,粒徑分散指數5值為0. 5。研磨工藝為篩網30目，磨盤間隙80絲，轉速5000 轉/分鐘；
⑵仿大理石粉末制造
灰色顆粒制造將高密度聚乙烯98%，灰色粉0.1%、抗氧劑0.4%、潤滑劑0.1%、 光穩(wěn)定劑0.4%和抗靜電劑1%在塑料混合機中混合?；旌瞎に嚍檗D速10/轉分鐘，混 合時間2分鐘。然后將混合物經過雙螺桿擠出機熔融共混，擠出顆粒狀產品。擠出工藝 為熔體溫度190°C，螺桿轉速100轉/分鐘，混煉時間2分鐘。將擠出機制得的灰色粒料在塑料磨粉機研磨成粉體，得到的粉末的粒徑分布 為幾何平均粒徑D為0.55mm，粒徑分散指數Λ值為0.5。研磨工藝為篩網20目， 磨盤間隙60絲，轉速3000轉/分鐘。白色仿大理石粉末、紅色仿大理石粉末黑色仿大理石粉末的制造工藝同上。得 到的白色粉末的粒徑分布為幾何平均粒徑D為0.56mm，粒徑分散指數5值為0.3。紅色粉末的粒徑分布為幾何平均粒徑D為0.57mm，粒徑分散指數ι5值為0.3。黑色粉末 的粒徑分布為幾何平均粒徑D為0.57mm，粒徑分散指數《值為0.3。⑶成品制造
將所制得的基料粉末和按上述比例制得的花紋料粉末倒入高速塑料混合機中，充分 混合?；旌瞎に嚍檗D速800轉/分鐘，混合時間10分鐘。實施例三的產品性能見表1。
權利要求
1.一種仿大理石花紋滾塑專用料，其特征在于按重量百分比由以下組分組成 基礎樹脂 40-70%仿大理石花紋樹脂30-60% ；所述基礎樹脂為線性低密度聚乙烯；所述仿大理石花紋樹脂按重量百分比由以下組分組成高密度聚乙烯 98%顏料0.1-1%抗氧劑0.1-0.5%光穩(wěn)定劑0.1-0.5%潤滑劑0.1-0.5%抗靜電劑0.1-1.0% ；所述線性低密度聚乙烯熔體流動速率2-lOg/lOmin，密度0.925-0.940g/Cm3 ；所述高 密度聚乙烯熔體流動速率0.01-2 g/IOmin,密度0.940-0.960 g/cm3。
2.如權利要求1所述的仿大理石花紋滾塑專用料，其特征在于按重量百分比由以 下組分組成線性低密度聚乙烯 63.5% 灰色顆粒24%白色顆粒8.5%黑色顆粒4% ；所述灰色顆粒按重量百分比由以下組分組成高密度聚乙烯98%、灰色粉0.5%、抗 氧劑0.5%、潤滑劑0.2%、光穩(wěn)定劑0.5%和抗靜電劑0.3% ；所述白色顆粒按重量百分比由以下組分組成高密度聚乙烯98%，白色粉0.5%、抗 氧劑0.5%、潤滑劑0.2%、光穩(wěn)定劑0.5%和抗靜電劑0.3% ；所述黑色顆粒按重量百分比由以下組分組成高密度聚乙烯98%、黑色粉0.5%、抗 氧劑0.5%、潤滑劑0.2%、光穩(wěn)定劑0.5%和抗靜電劑0.3%。
3.如權利要求1所述的仿大理石花紋滾塑專用料，其特征在于按重量百分比由以 下組分組成線性低密度聚乙烯 40% 綠色顆粒40%白色顆粒20% ；所述綠色顆粒按重量百分比由以下組分組成高密度聚乙烯98%，綠色粉1%、抗氧 劑0.1%、潤滑劑0.5%、光穩(wěn)定劑0.1%和抗靜電劑0.4% ；所述白色顆粒按重量百分比由以下組分組成高密度聚乙烯98%，白色粉1%、抗氧 劑0.1%、潤滑劑0.5%、光穩(wěn)定劑0.1%和抗靜電劑0.4%。
4.如權利要求1所述的仿大理石花紋滾塑專用料，其特征在于按重量百分比由以 下組分組成線性低密度聚乙烯 62% 灰色顆粒22%白色顆粒9%紅色顆粒4%黑色顆粒3% ；所述灰色顆粒按重量百分比由以下組分組成高密度聚乙烯98%，灰色粉0.1%、抗 氧劑0.4%、潤滑劑0.1%、光穩(wěn)定劑0.4%和抗靜電劑1% ；所述白色顆粒按重量百分比由以下組分組成高密度聚乙烯98%，白色粉0.1%、抗 氧劑0.4%、潤滑劑0.1%、光穩(wěn)定劑0.4%和抗靜電劑1% ；所述紅色顆粒按重量百分比由以下組分組成高密度聚乙烯98%，紅色粉0.1%、抗 氧劑0.4%、潤滑劑0.1%、光穩(wěn)定劑0.4%和抗靜電劑1% ；所述黑色顆粒按重量百分比由以下組分組成高密度聚乙烯98%，黑色粉0.1%、抗 氧劑0.4%、潤滑劑0.1%、光穩(wěn)定劑0.4%和抗靜電劑1%。
5.如權利要求1或2或3或4所述的仿大理石花紋滾塑專用料，其特征在于所述抗 氧劑是四β- (3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸季戊四醇酯、2,6-二叔丁基-4-甲 基苯酚或β- (3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸十八酯。
6.如權利要求1或2或3或4所述的仿大理石花紋滾塑專用料，其特征在于所述光 穩(wěn)定劑是2-羥基-4-正辛氧基二苯基甲酮、2- (2 ‘羥基-3’，5‘_ 二叔丁基苯基)-5-氯 代苯并三唑或4-苯甲酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶。
7.如權利要求1或2或3或4所述的仿大理石花紋滾塑專用料，其特征在于所述潤 滑劑是硬脂酸鈣、N、N’ _乙撐雙硬脂酰胺或氧化聚乙烯蠟。
8.如權利要求1或2或3或4所述的仿大理石花紋滾塑專用料，其特征在于所述抗 靜電劑是N、N-雙(2-羥乙基)月桂胺或烷基二(聚氧乙烯)季銨乙酸鹽。
9.如權利要求1-4中任一權利要求所述仿大理石花紋滾塑專用料的制備方法，其特征 在于按以下步驟進行⑴將線性低密度聚乙烯在塑料磨粉機中研磨成粉體，所述粉體分布范圍為粒徑分 散指數&值在0.2-0.5之間，所述研磨工藝為磨盤間隙60-80絲，轉速3000-5000轉/ 分鐘；⑵將高密度聚乙烯、色粉、抗氧劑、光穩(wěn)定劑、抗靜電劑和潤滑劑在塑料混合機 中充分混合得到混合物，混合工藝為混合時間2-5min，轉速10-60轉/分鐘；將經 過充分混合的混合物用雙螺桿擠出機熔融共混，擠出造粒，擠出工藝為熔體溫度 190-210°C,螺桿轉速100-400轉/分鐘，混煉時間2-lOmin ；將得到的粒料在塑料磨粉 機研磨成粉體，所述粉體分布范圍為粒徑分散指數5值在0.2-0.5之間，所述研磨工藝 為磨盤間隙40-60絲，轉速3000-5000轉/分鐘；⑶按步驟⑴和⑵得到的線線低密度聚乙烯粉末和高密度聚乙烯制備的有色粉末在高 速混合機內充分混合。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種滾塑專用料及其制備方法，是一種仿大理石花紋滾塑專用料及其制備方法，按重量百分比由以下組分組成基礎樹脂40-70%，仿大理石花紋樹脂30-60%；基礎樹脂為線性低密度聚乙烯；仿大理石花紋樹脂按重量百分比由以下組分組成高密度聚乙烯98%，顏料0.1-1%，抗氧劑0.1-0.5%，光穩(wěn)定劑0.1-0.5%，潤滑劑0.1-0.5%，抗靜電劑0.1-1.0%。本發(fā)明利用高密度聚乙烯和低密度聚乙烯熔體流動速率和熔點的差異，控制基礎樹脂和仿大理石花紋的花色粒子的粒徑粗細和粒徑分布，使仿大理石花紋顆粒清晰、均勻地分布在制品上，并和基礎樹脂很好地相容，達到仿大理石花紋的效果，并不會影響產品后續(xù)的滾塑工藝和降低產品的性能。
文檔編號B29C47/92GK102010542SQ20101058297
公開日2011年4月13日 申請日期2010年12月10日 優(yōu)先權日2010年12月10日
發(fā)明者吳建國, 吳汾, 李云巖, 盛靜 申請人:南京聚隆科技股份有限公司