專利名稱：一種聚丙烯石頭油畫布及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種合成紙及其工藝，具體涉及一種聚丙烯石頭油畫布及其制備方法。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)紙的原料主要是木材等植物纖維，隨著國家森林保護(hù)政策的出臺，禁伐令的執(zhí)行，造紙原料只能靠進(jìn)口木漿維持。傳統(tǒng)紙生產(chǎn)過程產(chǎn)生大量廢水等三廢排放物，嚴(yán)重污染環(huán)境，治理難度極大，并且傳統(tǒng)紙不耐潮濕、腐蝕，各項物理機(jī)械性能和尺寸穩(wěn)定性差，已不能滿足許多用紙領(lǐng)域的特殊要求，紙張生產(chǎn)研制需要創(chuàng)新。上世紀(jì)五十年代，已出現(xiàn)了以塑料、碳酸鈣及多種助劑為原料，用吹膜法、流延法生產(chǎn)的環(huán)保合成紙，其特點是各項物理機(jī)械性能優(yōu)于傳統(tǒng)紙，耐潮濕、防水，耐腐蝕，尺寸穩(wěn)定性好，滿足了不同領(lǐng)域的多種要求，取代了傳統(tǒng)紙的部分領(lǐng)域，合成紙生產(chǎn)過程中無三廢排放，對環(huán)境無污染，并可將合成紙重復(fù)循環(huán)利用，是優(yōu)良的環(huán)保型材料。我國合成紙起步較晚，市場開拓不夠，目前全年用量為3-4萬噸，主要為進(jìn)口，基本用作服裝袋、手提袋、編織袋、膠版印刷、絲網(wǎng)印刷、廣告噴繪、書本、印刷商標(biāo)等，其中廣告噴繪用量占40%、印刷商標(biāo)用量占15%、編織袋、膠版印刷、絲網(wǎng)印刷用量各占10%，手提袋、服裝袋用量占10%、書本用量占5%。油畫布是國內(nèi)大量使用的藝術(shù)材料之一，傳統(tǒng)的油畫布大多采用在植物纖維涂覆白色的圖層制成，這種藝術(shù)畫布的圖膜層的致密性不夠，繪畫時會發(fā)生背滲、吸油比較嚴(yán)重，使作畫效果不理想，此外這種油畫布大多還來源與植物纖維，生產(chǎn)過程不僅耗費了大量的樹木，而且環(huán)境污染嚴(yán)重。目前在國內(nèi)已經(jīng)出現(xiàn)了由塑料、碳酸鈣等石粉及其他助劑直接涂布制成的合成油畫布，但是這類油畫布石粉含量低于30%，主要原料為塑料，其雖然在一定程度上解決了，繪畫時會發(fā)生背滲、吸油比較嚴(yán)重的問題，但是卻存在畫布比表面積較小，畫布表面的極性和對油質(zhì)顏料的親合力差，著色難等缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種比表面積小、易著色，并具有阻燃功能的聚丙烯石頭油畫布。本發(fā)明的另一目的在于提供一種聚丙烯石頭油畫布的制作工藝，克服了現(xiàn)有技術(shù)中因石粉含量過高而出現(xiàn)背滲、吸油導(dǎo)致的作畫效果不理想的缺陷，本發(fā)明的方法工藝簡單，成本低、效率高、適用于大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下
一種聚丙烯石頭油畫布，由以質(zhì)量百分比計的以下組分經(jīng)壓延后通過表面電暈處理而成
聚丙烯:10-25%, CaC03 :50-75%,鈦白粉10-20%，偶聯(lián)劑0. 5-1%,分散劑0. 5-1%,阻燃劑0. 5-1%，超微發(fā)泡劑0. 1_1%，相容劑0. 5- 1%。優(yōu)選的方案中，本發(fā)明所述的聚丙烯石頭油畫布，由以質(zhì)量百分比計的以下組分組成
聚丙烯25%，CaC03 :51%，鈦白粉:20%，偶聯(lián)劑1%，分散劑1%，阻燃劑0. 7%，超微發(fā)泡劑0. 3%，相容劑1%。本發(fā)明的方案中所述的偶聯(lián)劑為鉻絡(luò)合物偶聯(lián)劑、硅烷類偶聯(lián)劑、鈦酸酯類偶聯(lián)劑中的一種。其中，鉻絡(luò)合物偶聯(lián)劑由不飽和有機(jī)酸與三價鉻離子形成的金屬鉻絡(luò)合物，合成及應(yīng)用技術(shù)均較成熟，而且成本低，但品種比較單一；硅烷偶聯(lián)劑的通式為RSiX3，式中R 代表氨基、巰基、乙烯基、環(huán)氧基、氰基及甲基丙烯酰氧基等基團(tuán)，這些基團(tuán)和不同的基體樹脂均具有較強(qiáng)的反應(yīng)能力，X代表能夠水解的烷氧基(如甲氧基、乙氧基等)，硅烷偶聯(lián)劑在國內(nèi)有KH550，KH560，KH570，KH792，DL602，DL171這幾種型號；鈦酸酯偶聯(lián)劑包括四種基本類型(1)單烷氧基型這類偶聯(lián)劑適用于多種樹脂基復(fù)合材料體系，尤其適合于不含游離水、只含化學(xué)鍵合水或物理水的填充體系；(2)單烷氧基焦磷酸酯型該類偶聯(lián)劑適用于樹脂基多種復(fù)合材料體系，特別適合于含濕量高的填料體系；(3)螯合型該類偶聯(lián)劑具有非常好的水解穩(wěn)定性；(4)配位體型。本發(fā)明中優(yōu)選的為鈦酸酯類偶聯(lián)劑中的單烷氧基型偶聯(lián)劑。分散劑能提高和改善固體或液體物料分散性能的助劑。固體染料研磨時，加入分散劑，有助于顆粒粉碎并阻止已碎顆粒凝聚而保持分散體穩(wěn)定。不溶于水的油性液體在高剪切力攪拌下，可分散成很小的液珠，停攪拌后，在界面張力的作用下很快分層，而加入分散劑后攪拌，則能形成穩(wěn)定的乳濁液。其主要作用是降低液-液和固-液間的界面張力。 本發(fā)明中所采用的分散劑為硬脂酸單甘油酯、三硬脂酸甘油酯、油酸酰、烴類石蠟、微晶石蠟、低分子蠟類、金屬皂類中的一種或兩種以上混合。本發(fā)明中所采用的阻燃劑為氫氧化鎂、氫氧化鋁、TDC聚丙烯、聚磷酸銨、八溴醚、 磷酸三苯酯、六溴環(huán)十二烷、M聚丙烯、硼酸鋅、十溴二苯乙烷、包覆紅磷中的一種或兩種以上混合。本發(fā)明中所采用超微發(fā)泡劑為偶氮化合物、磺酰胼類化合物、亞硝基化合物中的一種。其中偶氮類發(fā)泡劑因發(fā)氣量大，微氣泡粒徑小，廣泛用于聚氯乙烯，聚乙烯，乙烯一酣酸乙烯共聚物，聚丙烯，聚苯乙烯，ABS，尼龍6和氯丁橡膠等多種材料合成過程的超微發(fā)泡技術(shù)中，其包括偶氮二甲酰胺、2，2' —偶氮二異丁腈、偶氮二甲酸二異丙酯、偶氮二甲酸鋇等。因此本發(fā)明優(yōu)選的超微發(fā)泡劑為偶氮類發(fā)泡劑。所述相容劑為聚乙烯-苯乙烯接枝共聚物、聚丙烯-苯乙烯接枝共聚物、ABS-馬來酸酐接枝共聚物、聚乙烯-馬來酸酐接枝共聚物、聚丙烯-馬來酸酐接枝共聚物。由于馬來酸酐接枝相容劑通過引入強(qiáng)極性反應(yīng)性基團(tuán)，使材料具有高的極性和反應(yīng)性，因此本發(fā)明中優(yōu)選的為馬來酸酐接枝共聚，如聚乙烯-馬來酸酐接枝共聚物、聚丙烯-馬來酸酐接枝共聚物等。一種聚丙烯石頭油畫布的制作工藝，其包括以下步驟
A:將按質(zhì)量百分比計的聚丙烯:10-25%, CaC03 :50_75%，鈦白粉:10_20%，偶聯(lián)劑0. 5-1%，分散劑0. 5-1%，阻燃劑0. 5-1%，超微發(fā)泡劑0. 1-1%，相容劑0. 5- 1%在100°C 的真空干燥箱中干燥M小時至原料中含水量小于21 ；
B:將上述干燥后的各組分在造粒機(jī)中混合，混合過程中先在室溫下攪拌冷混，之后加熱至100-110°c進(jìn)行熱混，混合均勻后的原料進(jìn)行造粒；
C上述造粒后的原料送入到壓延機(jī)螺桿中，壓延機(jī)的螺桿加熱并控制在穩(wěn)定溫度 210-220°C中，原料中的超微發(fā)泡劑此時就會發(fā)泡(超微發(fā)泡劑達(dá)到溫度200-210°C就會發(fā)泡)，原料在此高溫下變成熔融狀態(tài)(流體狀態(tài))，再經(jīng)模頭擠出到壓延輥筒進(jìn)行壓延，壓延機(jī)輥筒的速度為50 90 m/min，將原料壓至厚度為0. 3士3%mm的片狀，得到聚丙烯石頭油畫布半成品；
E:將上述聚丙烯石頭油畫布半成品進(jìn)行表面高壓電暈處理，電壓控制在15000-16000 伏，處理之后得到成品。優(yōu)選的，本發(fā)明所述超微發(fā)泡劑為偶氮化合物、磺酰胼類化合物、亞硝基化合物中的一種，超微發(fā)泡劑所產(chǎn)生微氣泡的粒徑為8-10 μ m。優(yōu)選的方案中，本發(fā)明所采用的壓延機(jī)為五輥壓延機(jī)。相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果在于本發(fā)明的聚丙烯石頭油畫布中，碳酸鈣含量超過了 50%，有效減少塑料的消耗，又可回收，碳酸鈣價格低廉，穩(wěn)定性高。由于采用了高壓電暈技術(shù)，本發(fā)明的聚丙烯石頭油畫布比表面積較高，畫布表面的極性和對油質(zhì)顏料的親合力強(qiáng)，著色容易經(jīng)久耐用，強(qiáng)度大、防刺孔、抗撕裂(尤其是橫向)、耐磨、耐折疊性好， 因其不含天然纖維，100%防水、防化學(xué)品和防油脂。本發(fā)明的聚丙烯石頭油畫布的制備方法簡單，克服了現(xiàn)有技術(shù)中因石粉含量過高而出現(xiàn)背滲、吸油導(dǎo)致的作畫效果不理想的缺陷， 本發(fā)明的方法工藝簡單，成本低、效率高、適用于大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)。 下面結(jié)合具體實施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
具體實施例方式一種聚丙烯石頭油畫布的制作工藝，其包括以下步驟
A 將按質(zhì)量百分比計的聚丙烯5-25%，CaC03 50-75%,鈦白粉10-20%,偶聯(lián)劑 0. 5-1%，分散劑0. 5-1%，阻燃劑0. 5-1%，超微發(fā)泡劑0. 1-1%，相容劑0. 5- 1%在100°C 的真空干燥箱中干燥M小時至原料中含水量小于21 ；
B:將上述干燥后的各組分在造粒機(jī)中混合，混合過程中先在室溫下攪拌冷混，之后加熱至100-110°c進(jìn)行熱混，混合均勻后的原料進(jìn)行造粒；
C上述造粒后的原料送入到壓延機(jī)螺桿中，壓延機(jī)的螺桿加熱并控制在穩(wěn)定溫度 210-220°C中，原料中的超微發(fā)泡劑此時產(chǎn)生微氣泡(超微發(fā)泡劑達(dá)到溫度200-210°C就會產(chǎn)生微氣泡)，原料在此高溫下會變成熔融狀態(tài)(流體狀態(tài))，再經(jīng)模頭擠出到壓延輥筒進(jìn)行壓延，壓延機(jī)輥筒的速度為50 90 m/min，將原料壓至厚度為0. 3士3%mm的片狀，得到聚丙烯石頭油畫布半成品；
E:將上述聚丙烯石頭油畫布半成品進(jìn)行表面高壓電暈處理，電壓控制在15000-16000 伏，處理之后得到成品。下面是具體實施例。實施例1將以質(zhì)量百分比計的聚丙烯:25%, CaC03 :51%，鈦白粉20%，偶聯(lián)劑1%，分散劑1%，阻燃劑0. 7%，超微發(fā)泡劑0. 3%，相容劑1%在真空干燥箱中干燥M小時至原料中含水量小于洲；將上述干燥后的各組分在造粒機(jī)中混合，混合過程中先在室溫下攪拌冷混，之后加熱至100°C進(jìn)行熱混，混合均勻后的原料進(jìn)行造粒；造粒后的原料送入到壓延機(jī)螺桿中，壓延機(jī)的螺桿加熱并控制在穩(wěn)定溫度220°C中，原料中的超微發(fā)泡劑此時產(chǎn)生微氣泡，此時原料在此高溫下會成熔融狀態(tài)(流體狀態(tài))，再經(jīng)模頭擠出到壓延輥筒進(jìn)行壓延，壓延機(jī)輥筒的速度為90 m/min，將原料壓至厚度為0. 3mm的片狀，得到聚丙烯石頭油畫布半成品；然后將聚丙烯石頭油畫布半成品進(jìn)行表面高壓電暈處理，電壓控制在16000伏，處理之后得到成品。紙張白度和不透明度達(dá)到90%以上。實施例2
將以質(zhì)量百分比計的聚丙烯:20%, CaC03 :60%，鈦白粉17%，偶聯(lián)劑0. 8%，分散劑1%， 阻燃劑0. 5%，超微發(fā)泡劑0. 1%，相容劑0. 6%在真空干燥箱中干燥M小時至原料中含水量小于21 ；將上述干燥后的各組分在造粒機(jī)中混合，混合過程中先在室溫下攪拌冷混，之后加熱至100°C進(jìn)行熱混，混合均勻后的原料進(jìn)行造粒；造粒后的原料送入到壓延機(jī)螺桿中，壓延機(jī)的螺桿加熱并控制在穩(wěn)定溫度210°C中，原料中的超微發(fā)泡劑此時產(chǎn)生微氣泡， 此時原料在此高溫下變成熔融狀態(tài)(流體狀態(tài))，再經(jīng)模頭擠出到壓延輥筒進(jìn)行壓延，壓延機(jī)輥筒的速度為50 m/min，將原料壓至厚度為0. 3mm的片狀，得到聚丙烯石頭油畫布半成品；然后將聚丙烯石頭油畫布半成品進(jìn)行表面高壓電暈處理，電壓控制在16000伏，處理之后得到成品。紙張白度和不透明度達(dá)到90%以上。實施例3
將以質(zhì)量百分比計的聚丙烯25%，CaC03 :50%，鈦白粉20% ；助劑由以質(zhì)量百分比計的以下組分組成復(fù)合型偶聯(lián)劑1%，分散劑1%，阻燃劑1%，超微發(fā)泡劑1%，相容劑1%在真空干燥箱中干燥M小時，干燥溫度設(shè)為100°C，將上述干燥后的各組分在造粒機(jī)中混合， 混合過程中先在室溫下攪拌冷混，之后加熱至110°C進(jìn)行熱混，混合均勻后的原料進(jìn)行造粒；造粒后的原料送入到壓延機(jī)螺桿中，壓延機(jī)的螺桿加熱并控制在穩(wěn)定溫度220°C中，原料中的超微發(fā)泡劑此時產(chǎn)生微氣泡，此時原料在此高溫下變成熔融狀態(tài)(流體狀態(tài))，再經(jīng)模頭擠出到壓延輥筒進(jìn)行壓延，壓延機(jī)輥筒的速度為70 m/min，將原料壓至厚度為0. 3mm 的片狀，得到聚丙烯石頭油畫布半成品；然后將聚丙烯石頭油畫布半成品進(jìn)行表面高壓電暈處理，電壓控制在15000伏，處理之后得到成品。紙張白度和不透明度達(dá)到90%以上。實施例4
將以質(zhì)量百分比計的聚丙烯25%，CaC03 :60%，鈦白粉1 ；助劑由以質(zhì)量百分比計的以下組分組成復(fù)合型偶聯(lián)劑0. 5%，分散劑0. 5%，阻燃劑0. 5%，超微發(fā)泡劑0. 5%，相容劑1%真空干燥箱中干燥M小時，干燥溫度設(shè)為100°C，將上述干燥后的各組分在造粒機(jī)中混合，混合過程中先在室溫下攪拌冷混，之后加熱至110°C進(jìn)行熱混，混合均勻后的原料進(jìn)行造粒；造粒后的原料送入到壓延機(jī)螺桿中，壓延機(jī)的螺桿加熱并控制在穩(wěn)定溫度220°C 中，原料中的超微發(fā)泡劑此時會產(chǎn)生微氣泡，原料在此高溫下變成熔融狀態(tài)(流體狀態(tài))，再經(jīng)模頭擠出到壓延輥筒進(jìn)行壓延，壓延機(jī)輥筒的速度為70 m/min，將原料壓至厚度為0. 3mm 的片狀，得到聚丙烯石頭油畫布半成品；然后將聚丙烯石頭油畫布半成品進(jìn)行表面高壓電暈處理，電壓控制在15000伏，處理之后得到成品。紙張白度和不透明度達(dá)到90%以上。
上述實施例僅為不能發(fā)明的優(yōu)選實施例，不能以此來限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明的基礎(chǔ)上所作的任何非實質(zhì)性的變化及替換均屬于本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求
1.一種聚丙烯石頭油畫布，其特征在于其由以質(zhì)量百分比計的以下組分經(jīng)壓延后通過表面電暈處理而成聚丙烯:10-25%, CaC03 :50-75%,鈦白粉10-20%，偶聯(lián)劑0. 5-1%,分散劑0. 5-1%,阻燃劑0. 5-1%，超微發(fā)泡劑0. 1_1%，相容劑0. 5- 1%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚丙烯石頭油畫布，其特征在于其由以質(zhì)量百分比計的以下組分組成聚丙烯25%，CaC03 :51%，鈦白粉:20%，偶聯(lián)劑1%，分散劑1%，阻燃劑0. 7%，超微發(fā)泡劑0. 3%，相容劑1%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的聚丙烯石頭油畫布，其特征在于所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的聚丙烯石頭油畫布，其特征在于所述分散劑為硬脂酸單甘油酯、三硬脂酸甘油酯、油酸酰、烴類石蠟、微晶石蠟、低分子蠟類、金屬皂類中的一種或兩種以上混合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚丙烯石頭油畫布，其特征在于所述阻燃劑為氫氧化鎂、 氫氧化鋁、聚磷酸銨、八溴醚、磷酸三苯酯、六溴環(huán)十二烷、硼酸鋅、十溴二苯乙烷、包覆紅磷中的一種或兩種以上混合。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚丙烯石頭油畫布，其特征在于所述超微發(fā)泡劑為偶氮化合物、磺酰胼類化合物、亞硝基化合物中的一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚丙烯石頭油畫布，其特征在于所述相容劑為聚乙烯-苯乙烯接枝共聚物、聚丙烯-苯乙烯接枝共聚物、ABS-馬來酸酐接枝共聚物、聚乙烯-馬來酸酐接枝共聚物、聚丙烯-馬來酸酐接枝共聚物中的一種或兩種以上混合。
8.如權(quán)利要求1所述的所述的聚丙烯石頭油畫布的制作工藝，其特征在于其包括以下步驟A:將按質(zhì)量百分比計的聚丙烯:10-25%, CaC03 :50_75%，鈦白粉:10_20%，偶聯(lián)劑 0. 5-1%，分散劑0. 5-1%，阻燃劑0. 5-1%，超微發(fā)泡劑0. 1-1%，相容劑0. 5- 1%在100°C 的真空干燥箱中干燥M小時至原料中含水量小于21 ；B:將上述干燥后的各組分在造粒機(jī)中混合，混合過程中先在室溫下攪拌冷混，之后加熱至100-110°c進(jìn)行熱混，混合均勻后的原料進(jìn)行造粒；C上述造粒后的原料送入到壓延機(jī)螺桿中，壓延機(jī)的螺桿加熱并控制在穩(wěn)定溫度210-220°c中，原料中的超微發(fā)泡產(chǎn)生微氣泡，原料在此高溫下變成熔融狀態(tài)，再經(jīng)模頭擠出到壓延輥筒進(jìn)行壓延，壓延機(jī)輥筒的速度為50 90 m/min,將原料壓至厚度為 0. 3士3%mm的片狀，得到聚丙烯石頭油畫布半成品；E:將上述聚丙烯石頭油畫布半成品進(jìn)行表面高壓電暈處理，電壓控制在15000-16000 伏，處理之后得到成品。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的聚丙烯石頭油畫布的制作工藝，其特征在于所所述超微發(fā)泡劑為偶氮化合物、磺酰胼類化合物、亞硝基化合物中的一種，超微發(fā)泡劑所產(chǎn)生微氣泡的粒徑為8-10 μ m。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的聚丙烯石頭油畫布的制作工藝，其特征在于所述的壓延機(jī)為五輥壓延機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明具體涉及一種聚丙烯石頭油畫布及其制備方法。本發(fā)明的聚丙烯石頭油畫布，由以質(zhì)量百分比計的以下組分經(jīng)壓延及表面電暈技術(shù)處理而成聚丙烯10-25%，CaCO350-75%，鈦白粉10-25%，偶聯(lián)劑0.5-1%，分散劑0.5-1%，阻燃劑0.5-1%，超微發(fā)泡劑0.1-1%，相容劑0.5-1%。本發(fā)明的聚丙烯石頭油畫布比表面積較高，畫布表面的極性和對油質(zhì)顏料的親合力強(qiáng)，著色容易，經(jīng)久耐用，強(qiáng)度大、防刺孔、抗撕裂(尤其是橫向)、耐磨、耐折疊性好。本發(fā)明的方法工藝簡單，成本低，效率高，適用于大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號C04B14/28GK102336536SQ20111017931
公開日2012年2月1日 申請日期2011年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月29日
發(fā)明者夏麗蓉, 夏開邦 申請人:夏麗蓉