專利名稱：一種氣相防銹合成紙及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于氣相防銹技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種氣相防銹合成紙及其制備方法。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的包裝材料行業(yè)主要使用紙制品和塑料包裝物，但傳統(tǒng)造紙技術(shù)需要砍伐大量的木材和使用大量的水，在生產(chǎn)過程中需要添加強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、漂白粉及眾多有機(jī)氯化物，同時(shí)排放污水和有毒有害物質(zhì)，對(duì)環(huán)境和人類健康造成了嚴(yán)重的危害。而大量塑料包裝物的使用則造成白色污染及大量石油資源浪費(fèi)的問題。同時(shí)紙制品和塑料包裝物的功能較單一，已經(jīng)不適合于需要具備多種功能包裝材料的領(lǐng)域。
目前，氣相防銹技術(shù)在包裝材料行業(yè)已經(jīng)得到廣泛的發(fā)展，該技術(shù)是利用載體中含浸的氣相緩蝕劑在常溫自動(dòng)揮發(fā)出的緩蝕氣體因子吸附于物體表面，切斷空氣中的水蒸氣、氧氣等物質(zhì)與物體接觸，形成氣相保護(hù)層，破壞腐蝕的機(jī)理，能夠非常有效地防止物體表面的銹蝕。隨著載體的不同，衍生出氣相防銹紙、氣相防銹薄膜等產(chǎn)品，但其載體的獲得都依賴于森林、石油等稀缺性資源。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種氣相防銹合成紙及其制備方法，該合成紙的使用解決了大量塑料包裝物造成的白色污染及大量石油資源浪費(fèi)的問題，其制備工藝解決了傳統(tǒng)造紙污染給環(huán)境帶來的危害問題。一種氣相防銹合成紙，由氣相緩蝕劑、重質(zhì)碳酸鈣、低密度聚乙烯樹脂、茂金屬聚乙烯、硅烷偶聯(lián)劑和聚乙烯蠟組成，各組分的質(zhì)量百分含量為
氣相緩蝕劑4 5%
重質(zhì)碳酸韋丐60 65%
低密度聚乙烯 15-20%
茂金屬聚乙烯 10 15%
娃燒偶聯(lián)劑2~3%
聚乙烯臘2~4%所述氣相緩蝕劑為苯三唑、苯三唑衍生物、咪唑、咪唑啉類化合物、有機(jī)酸鹽、無機(jī)酸鹽中的一種或幾種混合而成，緩蝕劑形態(tài)可以是粉體、液體或母粒。氣相緩蝕劑具有抑制金屬腐蝕的作用。所述有機(jī)酸鹽包括苯甲酸鹽、硬脂酸鹽、肉桂酸鹽或醋酸鹽等；所述無機(jī)酸鹽包括亞硝酸鹽、鑰酸鹽或碳酸鹽。所述重質(zhì)碳酸鈣是石灰石經(jīng)氣流磨加工而得的超微粉末，其粒徑為2 6i!m(電鏡檢測(cè)，95%以上)。所述的低密度聚乙烯樹脂為吹膜級(jí)低密度聚乙烯，密度為0. 917 0. 924g/cm3，熔體流動(dòng)速率為0. 5 I. 5g/10min。所述的茂金屬聚乙烯樹脂(mLDPE)密度為0. 912 0. 917g/cm3，熔體流動(dòng)速率為0. 2 I. 0g/10min。所述的娃燒偶聯(lián)劑為乙稀基二甲氧基娃燒。所述的聚乙烯臘為低分子量聚乙烯臘，分子量為3500 4000。上述氣相防銹合成紙的制備，可以采用吹膜法、流延法或壓延法。所述吹膜法的工藝過程為按上述比例將各組分經(jīng)混煉機(jī)混煉，單螺桿、雙螺桿造 粒機(jī)造粒，并以母粒加入吹膜機(jī)組，經(jīng)吹膜擠出機(jī)進(jìn)行塑化、擠出、吹漲、牽引、收卷工序，吹制成厚度為50 120微米的氣相防銹合成紙；加工溫度為140 170°C。在原料組分中可添加色母粒、增韌母粒、抗氧化老化母?；蚩轨o電母粒等功能母粒。本發(fā)明的有益效果為I、本發(fā)明氣相防銹合成紙新技術(shù)，以地殼內(nèi)最為豐富的礦產(chǎn)資源碳酸鈣為主要原料，以高分子材料及多種無機(jī)物為輔助原料，利用高分子界面化學(xué)原理和填充改性技術(shù)，經(jīng)特殊工藝加工而成的一種可逆性循環(huán)利用，具有現(xiàn)代技術(shù)特點(diǎn)的新型氣相防銹紙技術(shù)。2、氣相防銹合成紙不用木漿，保護(hù)了森林，不用水，節(jié)約了水資源，減少?gòu)U水、廢氣、廢渣的排放，解決了傳統(tǒng)造紙污染給環(huán)境來帶的危害問題。3、氣相防銹合成紙既具有傳統(tǒng)木漿紙的功能又具有塑料的特性，因此具有防水、防潮、印刷、耐折、抗拉強(qiáng)度高等優(yōu)勢(shì)，且生產(chǎn)成本比可替代的同類產(chǎn)品低20 30%，解決了大量塑料包裝物的使用造成的白色污染及大量石油資源浪費(fèi)的問題。4、本發(fā)明氣相防銹合成紙中選用的重質(zhì)碳酸鈣粒子直徑在2 6微米，有利于氣相緩蝕劑通過無機(jī)粒子之間的間隙向表面遷移，形成濃度梯度。有利于材料本身的初期防銹和長(zhǎng)期緩釋。該氣相緩蝕劑在常溫下能夠持續(xù)、緩慢地氣化、揮發(fā)，揮發(fā)出來的緩蝕劑蒸氣能夠吸附在裸露的金屬表面，從而形成一個(gè)到兩個(gè)分子厚的穩(wěn)定保護(hù)膜，該保護(hù)膜能夠有效地防止氧氣、濕氣等環(huán)境氣氛對(duì)金屬的腐蝕，從而產(chǎn)生優(yōu)良的防銹作用。
具體實(shí)施例方式以下實(shí)施例如無特別說明，各組分比例均為重量比。實(shí)施例I氣相防銹合成紙，組份及其百分含量為氣相緩蝕劑5%
重質(zhì)碳酸韋丐60%
低密度聚乙烯20%
茂金屬聚乙烯10%
娃燒偶聯(lián)劑2%
聚乙烯蠟3%其中抑制金屬腐蝕的氣相緩蝕劑組成為苯三唑I份；苯甲酸鈉2份、醋酸鈉I份；亞硝酸鈉I份；
重質(zhì)碳酸鈣為2500目；低密度聚乙烯樹脂為吹膜級(jí)低密度聚乙烯，密度為
0.923g/cm3，熔體流動(dòng)速率為I. 0g/10min ;茂金屬聚乙烯樹脂(mLDPE)密度為0. 917g/cm3,熔體流動(dòng)速率為0. 5g/10min ;硅烷偶聯(lián)劑為乙烯基三甲氧基硅烷；聚乙烯蠟為低分子量聚乙烯蠟，分子量為3500 4000。制備方法按上述配方將氣相緩蝕劑、重質(zhì)碳酸鈣、硅烷偶聯(lián)劑、聚乙烯蠟在25°C下混合5分鐘，再加入低密度聚乙烯、茂金屬聚乙烯在混煉機(jī)上140°C混合20分鐘；將熔融體送入單螺桿造粒機(jī)中，擠出造粒，加工溫度130 150°C。將所造粒加入到吹膜機(jī)組進(jìn)行吹膜，吹膜厚度控制在60 120微米。經(jīng)吹漲、牽引、收卷、包裝即可獲得產(chǎn)品。實(shí)施例2氣相防銹合成紙，由以下組分構(gòu)成
氣相緩蝕劑4%
重質(zhì)碳酸韋丐60%
低密度聚乙烯 15%
茂金屬聚乙烯 15%
娃燒偶聯(lián)劑2%
聚乙烯蠟4%其中抑制金屬腐蝕的氣相緩蝕劑組成為苯三唑I份；苯甲酸鈉2份、醋酸鈉I份；亞硝酸鈉I份；重質(zhì)碳酸鈣為2500目；低密度聚乙烯樹脂為吹膜級(jí)低密度聚乙烯，密度為
0.923g/cm3，熔體流動(dòng)速率為I. 0g/10min ;茂金屬聚乙烯樹脂(mLDPE)密度為0. 917g/cm3,熔體流動(dòng)速率為0. 5g/10min ;硅烷偶聯(lián)劑為乙烯基三甲氧基硅烷；聚乙烯蠟為低分子量聚乙烯蠟，分子量為3500 4000。制備方法按上述配方將氣相緩蝕劑、重質(zhì)碳酸鈣、硅烷偶聯(lián)劑、聚乙烯蠟在25°C下混合5分鐘，再加入低密度聚乙烯、茂金屬聚乙烯在混煉機(jī)上140°C混合20分鐘；將熔融體送入單螺桿造粒機(jī)中，擠出造粒，加工溫度130 150°C。將所造粒加入到吹膜機(jī)組進(jìn)行吹膜，吹膜厚度控制在60 120微米。經(jīng)吹漲、牽引、收卷、包裝即可獲得產(chǎn)品。實(shí)施例3
氣相防銹合成紙，由以下組分構(gòu)成
氣相緩蝕劑4%
重質(zhì)碳酸韋丐65%
低密度聚乙烯 15%
茂金屬聚乙烯 10%
娃燒偶聯(lián)劑2% 聚乙烯蠟4%其中抑制金屬腐蝕的氣相緩蝕劑組成為苯三唑I份；苯甲酸鈉I份；肉桂酸鈉I份；亞硝酸鈉I份；重質(zhì)碳酸鈣為2500目；低密度聚乙烯樹脂為吹膜級(jí)低密度聚乙烯，密度為
0.923g/cm3，熔體流動(dòng)速率為I. 0g/10min ;茂金屬聚乙烯樹脂(mLDPE)密度為0. 917g/cm3,熔體流動(dòng)速率為0. 5g/10min ;硅烷偶聯(lián)劑為乙烯基三甲氧基硅烷；聚乙烯蠟為低分子量聚乙烯蠟，分子量為3500 4000。制備方法將氣相緩蝕劑、重質(zhì)碳酸鈣、硅烷偶聯(lián)劑、聚乙烯蠟在25°C下混合5分鐘，再加入低密度聚乙烯、茂金屬聚乙烯在混煉機(jī)上140°C混合20分鐘；將熔融體送入單螺桿造粒機(jī)中，擠出造粒，加工溫度130 150°C。將所造粒加入到吹膜機(jī)組進(jìn)行吹膜，吹膜厚度控制在60 120微米。經(jīng)吹漲、牽引、收卷、包裝即可獲得產(chǎn)品。實(shí)施例4氣相防銹合成紙，由以下組分構(gòu)成
氣相緩蝕劑4%
重質(zhì)碳慰丐62%
低密度聚乙烯 16%
茂金屬聚乙烯 13%
娃燒偶聯(lián)劑2%
聚乙烯蠟3%其中抑制金屬腐蝕的氣相緩蝕劑組成為甲基苯三唑I份；咪唑I份；肉桂酸鈉I份；鑰酸鹽I份。重質(zhì)碳酸鈣為2500目；低密度聚乙烯樹脂為吹膜級(jí)低密度聚乙烯，密度為
0.923g/cm3，熔體流動(dòng)速率為I. 0g/10min ;茂金屬聚乙烯樹脂(mLDPE)密度為0. 917g/cm3,熔體流動(dòng)速率為0. 5g/10min ;硅烷偶聯(lián)劑為乙烯基三甲氧基硅烷；聚乙烯蠟為低分子量聚乙烯蠟，分子量為3500 4000。制備方法將氣相緩蝕劑、重質(zhì)碳酸鈣、硅烷偶聯(lián)劑、聚乙烯蠟及適量色母粒在25°C下混合5分鐘，再加入低密度聚乙烯、茂金屬聚乙烯在混煉機(jī)上140°C混合20分鐘；將熔融體送入單螺桿造粒機(jī)中，擠出造粒，加工溫度130 150°C。將所造粒加入到吹膜機(jī)組進(jìn)行吹膜，吹膜厚度控制在60 120微米。經(jīng)吹漲、牽引、收卷、包裝即可獲得產(chǎn)品。上述實(shí)施例所制合成紙的各性能參數(shù)如表一表一
權(quán)利要求
1.一種氣相防銹合成紙，其特征在于由氣相緩蝕劑、重質(zhì)碳酸鈣、低密度聚乙烯樹月旨、茂金屬聚乙烯、硅烷偶聯(lián)劑和聚乙烯蠟組成，各組分的質(zhì)量百分含量為氣相緩蝕劑4-5%重質(zhì)碳酸韋丐60 65%低密度聚乙烯樹脂 15 20%茂金屬聚乙烯10 15%娃燒偶聯(lián)劑2~3%聚乙烯蠟2-4%
2.如權(quán)利要求I所述的氣相防銹合成紙，其特征在于所述氣相緩蝕劑為苯三唑、苯三唑衍生物、咪唑、咪唑啉類化合物、有機(jī)酸鹽、無機(jī)酸鹽中的一種或幾種混合而成；緩蝕劑形態(tài)為粉體、液體或母粒；所述有機(jī)酸鹽為苯甲酸鹽、硬脂酸鹽、肉桂酸鹽或醋酸鹽；所述無機(jī)酸鹽為亞硝酸鹽、鑰酸鹽或碳酸鹽。
3.如權(quán)利要求I所述的氣相防銹合成紙，其特征在于所述重質(zhì)碳酸鈣是石灰石經(jīng)氣流磨加工而得的超微粉末，其粒徑為2 6 y m。
4.如權(quán)利要求I所述的氣相防銹合成紙，其特征在于所述的低密度聚乙烯樹脂為吹膜級(jí)低密度聚乙烯，密度為0. 917 0. 924g/cm3，熔體流動(dòng)速率為0. 5 I. 5g/10min。
5.如權(quán)利要求I所述的氣相防銹合成紙，其特征在于所述的茂金屬聚乙烯樹脂密度為0. 912 0. 917g/cm3，熔體流動(dòng)速率為0. 2 I. 0g/10min。
6.如權(quán)利要求I所述的氣相防銹合成紙，其特征在于所述的硅烷偶聯(lián)劑為乙烯基三甲氧基娃燒。
7.如權(quán)利要求I所述的氣相防銹合成紙，其特征在于所述的聚乙烯臘為低分子量聚乙烯蠟，分子量為3500 4000。
8.—種如權(quán)利要求I所述的氣相防銹合成紙的制備方法，其特征在于所述氣相防銹合成紙采用吹膜法、流延法或壓延法制備。
9.如權(quán)利要求8所述的制備方法，其特征在于所述吹膜法的工藝過程為按權(quán)利要求I中比例將各組分經(jīng)混煉機(jī)混煉，單螺桿、雙螺桿造粒機(jī)造粒，并以母粒加入吹膜機(jī)組，經(jīng)吹膜擠出機(jī)進(jìn)行塑化、擠出、吹漲、牽引、收卷工序，吹制成厚度為50 120微米的氣相防銹合成紙；加工溫度為140 170°C。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種氣相防銹合成紙及其制備方法，屬于氣相防銹技術(shù)領(lǐng)域。所述氣相防銹合成紙主要由氣相緩蝕劑、重質(zhì)碳酸鈣、低密度聚乙烯樹脂、茂金屬聚乙烯、硅烷偶聯(lián)劑和聚乙烯蠟組成。本發(fā)明是以高分子材料為基材原料，對(duì)重質(zhì)碳酸鈣進(jìn)行改性，并添加氣相緩蝕劑及各種加工助劑，利用高分子界面化學(xué)原理和高分子改性的特點(diǎn)，經(jīng)擠出造粒工藝、吹膜、壓延、流延等成型工藝制成。對(duì)節(jié)約能源、保護(hù)自然資源、改善環(huán)境有巨大的社會(huì)效益。
文檔編號(hào)C04B26/10GK102964089SQ201110256058
公開日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2011年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月31日
發(fā)明者孫凱 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)防銹包裝材料有限責(zé)任公司