本發(fā)明涉及包裝用材料技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種防水包裝材料的制備方法。
背景技術(shù):
包裝材料是指用于制造包裝容器、包裝裝潢、包裝印刷、包裝運(yùn)輸?shù)葷M足產(chǎn)品包裝要求所使用的材料,它即包括金屬、塑料、玻璃、陶瓷、紙、竹本、野生蘑類(lèi)、天然纖維、化學(xué)纖維、復(fù)合材料等主要包裝材料,又包括捆扎帶、裝潢、印刷材料等輔助材料。
防水包裝材料主要由幾種不同牌號(hào)的聚乙烯樹(shù)脂混合擠出而成,具有抗穿刺,超強(qiáng)度高性能,對(duì)堆放在托板上的貨物進(jìn)行纏繞包裝,使包裝物更加穩(wěn)固整潔,更超強(qiáng)防水作用,被廣泛使用,在外貿(mào)出口、造紙、五金、塑料化工、建材、食品醫(yī)藥行業(yè)。
聚氯乙烯屬于極性高聚物,對(duì)水等導(dǎo)電物質(zhì)親和力較大,故電阻較非極性的聚烯烴要小,但仍有較高的體積電陰和擊穿電壓。聚氯乙烯的極性基團(tuán)直接附著在主鏈上,在玻璃化溫度以下,偶極鏈段受到凍結(jié)構(gòu)的主鏈原子的限制,不能移動(dòng),因而并不產(chǎn)生偶極化作用,可作室溫的高頻絕緣材料。作電線絕緣用時(shí)、懸浮樹(shù)脂的電氣絕緣性比浮液樹(shù)脂高10-100倍。降解產(chǎn)生的氯離子的存在會(huì)降低電絕緣性。
隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展以及人民生活質(zhì)量的提高,對(duì)微波食品、休閑食品及冷凍食品等方便食品的需求量將不斷增加,這將直接帶動(dòng)相關(guān)食品包裝的需求,中國(guó)食品與包裝機(jī)械業(yè)在今后的一段長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)將維持正增長(zhǎng)。預(yù)計(jì)“十一五”期間,中國(guó)包裝工業(yè)的總產(chǎn)值可望達(dá)到4500億元人民幣,并保持年均7%的增長(zhǎng)速度。從2011年到2015年,總產(chǎn)值可望突破6000億元,每年平均增速約維持在16%的水平。
以產(chǎn)品分類(lèi),中國(guó)紙包裝制品產(chǎn)量到2015年可達(dá)3600萬(wàn)噸,塑料包裝制品946萬(wàn)噸,金屬包裝制品491萬(wàn)噸,玻璃包裝制品1550萬(wàn)噸,包裝機(jī)械120萬(wàn)臺(tái)套。預(yù)計(jì)未來(lái)循環(huán)經(jīng)濟(jì)將成為包裝行業(yè)發(fā)展的主要模式、包裝廢資源回收利用將實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化、綠色包裝材料將獲得大力開(kāi)發(fā)和發(fā)展、包裝基礎(chǔ)工業(yè)也將加快發(fā)展。
pvc曾是世界上產(chǎn)量最大的通用塑料,應(yīng)用非常廣泛。在建筑材料、工業(yè)制品、日用品、地板革、地板磚、人造革、管材、電線電纜、防水包裝材料、瓶、發(fā)泡材料、密封材料、纖維等方面均有廣泛應(yīng)用。
pvc一般先要改性造粒,用螺桿擠出機(jī)組制備成粒子后,塑化更充分,加工也更容易,尤其是工藝是注塑的產(chǎn)品。螺桿擠出機(jī)是塑料成型加工最主要的設(shè)備之一,它通過(guò)外部動(dòng)力傳遞和外部加熱元件的傳熱進(jìn)行塑料的固體輸送、壓實(shí)、熔融、剪切混煉擠出成型。螺桿擠出機(jī)無(wú)論作為塑化造粒機(jī)械還是成型加工機(jī)械都占有重要地位嚴(yán)格來(lái)說(shuō),有著特殊要求的pvc制品,pvc改性配方,是根據(jù)客戶要求量身定做的。還有就是在pvc生產(chǎn)過(guò)程中共聚衍生,此類(lèi)改性的品種有聚甲醛樹(shù)脂共聚物、聚聚甲醛樹(shù)脂共混物和氯化聚聚甲醛樹(shù)脂等。
pvc用自由基加成聚合方法制備,聚合方法主要分為懸浮聚合法、乳液聚合法和本體聚合法,以懸浮聚合法為主,約占pvc總產(chǎn)量的80%左右。將純水、液化的vcm單體、分散劑加入到反應(yīng)釜中,然后加入引發(fā)劑和其它助劑,升溫到一定溫度后vcm單體發(fā)生自由基聚合反應(yīng)生成pvc顆粒。持續(xù)的攪拌使得顆粒的粒度均勻,并且使生成的顆粒懸浮在水中。此外,還有用微懸浮法生產(chǎn)pvc糊用樹(shù)脂,產(chǎn)品性能和成糊性均好。
聚氯乙烯屬于極性高聚物,對(duì)水等導(dǎo)電物質(zhì)親和力較大,故電阻較非極性的聚烯烴要小,但仍有較高的體積電陰和擊穿電壓。聚氯乙烯的極性基團(tuán)直接附著在主鏈上,在玻璃化溫度以下,偶極鏈段受到凍結(jié)構(gòu)的主鏈原子的限制,不能移動(dòng),因而并不產(chǎn)生偶極化作用,可作室溫的高頻絕緣材料。作電線絕緣用時(shí)、懸浮樹(shù)脂的電氣絕緣性比浮液樹(shù)脂高10-100倍。降解產(chǎn)生的氯離子的存在會(huì)降低電絕緣性。
pe纏繞膜是工業(yè)用裝膜制品,具有拉伸強(qiáng)度高,延伸率大、自粘性好,透明度高等物點(diǎn)。用于手工纏繞膜,也可用于機(jī)用纏繞膜,可廣泛應(yīng)用于各種貨物的集中包裝。pe纏繞膜主要由幾種不同牌號(hào)的聚工烯樹(shù)脂混合擠出而成,具有抗穿刺,超強(qiáng)度高性能,對(duì)堆放在托板上的貨物進(jìn)行纏繞包裝,使包裝物更加穩(wěn)固整潔,更超強(qiáng)防水作用,被廣泛使用,在外貿(mào)出口、造紙、五金、塑料化工、建材、食品醫(yī)藥行業(yè)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種耐熱老化、拉伸強(qiáng)度高、沖擊強(qiáng)度高和硬度高的防水包裝材料的制備方法,解決現(xiàn)有防水包裝用材料的制備方法硬度低和拉伸強(qiáng)度低等技術(shù)問(wèn)題。
本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種防水包裝材料的制備方法,包括如下步驟:
第一步:按照質(zhì)量份數(shù)配比稱取pvc100份,聚甲醛樹(shù)脂5-25份,氯化鋰2-8份,丙酮2-6份,硬脂酸0.25-0.45份,doa為10-20份,dos8-10份,陶土10-30份,硫磺1.5-5.5份,tcp1-5份,木糖醇甘油酯1.1-1.5份,滑石粉為0.5-2.5份,癸二酸二辛酯4-8份,硫醇銻1.5-3.5份,顏料0.002-0.006份;
第二步:將pvc投入高速捏合機(jī)中,升溫至80-100℃,加入剩余原料,升溫至125-135℃,捏合速度850-950r/min,捏合16-20min,捏合后的材料二輥塑煉,前輥溫度為185-195℃,轉(zhuǎn)速18-20r/min,后輥165-185℃,轉(zhuǎn)速24-28r/min,混煉20-30min;
第三步:然后在擠出機(jī)擠出片材,料筒溫度160-170℃、180-190℃、170-180℃,連接器溫度170-180℃、175-185℃,機(jī)頭溫度180-190℃、185-195℃、190-200℃。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述防水包裝材料的制備方法的原料按質(zhì)量份數(shù)配比如下:pvc100份,聚甲醛樹(shù)脂5份,氯化鋰2份,丙酮2份,硬脂酸0.25份,doa為10份,dos8份,陶土10份,硫磺1.5份,tcp1份,木糖醇甘油酯1.1份,滑石粉為0.5份,癸二酸二辛酯4份,硫醇銻1.5份,顏料0.002份。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述防水包裝材料的制備方法的原料按質(zhì)量份數(shù)配比如下:pvc100份,聚甲醛樹(shù)脂25份,氯化鋰8份,丙酮6份,硬脂酸0.45份,doa為20份,dos10份,陶土30份,硫磺5.5份,tcp5份,木糖醇甘油酯1.5份,滑石粉為2.5份,癸二酸二辛酯8份,硫醇銻3.5份,顏料0.006份。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述防水包裝材料的制備方法的原料按質(zhì)量份數(shù)配比如下:pvc100份,聚甲醛樹(shù)脂15份,氯化鋰5份,丙酮4份,硬脂酸0.35份,doa為15份,dos9份,陶土20份,硫磺3.5份,tcp3份,木糖醇甘油酯1.3份,滑石粉為1.5份,癸二酸二辛酯6份,硫醇銻2.5份,顏料0.004份。
作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案:所述顏料采用酞菁綠g。
有益效果
本發(fā)明所述一種防水包裝材料的制備方法采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下技術(shù)效果:1、制備方法簡(jiǎn)單,節(jié)省人力物力,縱向拉伸強(qiáng)度24-28mpa,橫向拉伸強(qiáng)度20-22mpa,縱向伸長(zhǎng)率300-400%,橫向伸長(zhǎng)率200-300%;2、燃燒離火自熄,熔融時(shí)間85-105s,擊穿電壓11.8-12.2kv/mm,撕裂強(qiáng)度45-55kn/m,缺口沖擊強(qiáng)度6-6.4kj/m2;3、彎曲強(qiáng)度38-40mpa,邵氏硬度40-60,原料來(lái)源廣泛,成本低廉,自然光老化12個(gè)月后拉伸強(qiáng)度損失0.01-0.03%;4、可以在各種極端環(huán)境下廣泛使用,100℃熱老化兩個(gè)月后拉伸強(qiáng)度損失0.05-0.15%,可以廣泛生產(chǎn)并不斷代替現(xiàn)有防水包裝材料。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合實(shí)例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述,實(shí)施例僅用于對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明,并不構(gòu)成對(duì)權(quán)利要求范圍的限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以想到的其他替代手段,均在本發(fā)明權(quán)利要求范圍內(nèi)。
實(shí)施例1:
第一步:按照質(zhì)量份數(shù)配比稱取pvc100份,聚甲醛樹(shù)脂5份,氯化鋰2份,丙酮2份,硬脂酸0.25份,doa為10份,dos8份,陶土10份,硫磺1.5份,tcp1份,木糖醇甘油酯1.1份,滑石粉為0.5份,癸二酸二辛酯4份,硫醇銻1.5份,酞菁綠g0.002份。
第二步:將pvc投入高速捏合機(jī)中,升溫至80℃,加入剩余原料,升溫至125℃,捏合速度850r/min,捏合16min,捏合后的材料二輥塑煉,前輥溫度為185℃,轉(zhuǎn)速18r/min,后輥165℃,轉(zhuǎn)速24r/min,混煉20min。
第三步:然后在擠出機(jī)擠出片材,料筒溫度160℃、180℃、170℃,連接器溫度170℃、175℃,機(jī)頭溫度180℃、185℃、190℃。
制備方法簡(jiǎn)單,節(jié)省人力物力,縱向拉伸強(qiáng)度24mpa,橫向拉伸強(qiáng)度20mpa,縱向伸長(zhǎng)率300%,橫向伸長(zhǎng)率200%;燃燒離火自熄,熔融時(shí)間85s,擊穿電壓11.8kv/mm,撕裂強(qiáng)度45kn/m,缺口沖擊強(qiáng)度6kj/m2;彎曲強(qiáng)度38mpa,邵氏硬度40,原料來(lái)源廣泛,成本低廉,自然光老化12個(gè)月后拉伸強(qiáng)度損失0.01%;可以在各種極端環(huán)境下廣泛使用,100℃熱老化兩個(gè)月后拉伸強(qiáng)度損失0.05%。
實(shí)施例2:
第一步:按照質(zhì)量份數(shù)配比稱取pvc100份,聚甲醛樹(shù)脂25份,氯化鋰8份,丙酮6份,硬脂酸0.45份,doa為20份,dos10份,陶土30份,硫磺5.5份,tcp5份,木糖醇甘油酯1.5份,滑石粉為2.5份,癸二酸二辛酯8份,硫醇銻3.5份,酞菁綠g0.006份。
第二步:將pvc投入高速捏合機(jī)中,升溫至100℃,加入剩余原料,升溫至135℃,捏合速度950r/min,捏合20min,捏合后的材料二輥塑煉,前輥溫度為195℃,轉(zhuǎn)速20r/min,后輥185℃,轉(zhuǎn)速28r/min,混煉30min。
第三步:然后在擠出機(jī)擠出片材,料筒溫度170℃、190℃、180℃,連接器溫度180℃、185℃,機(jī)頭溫度190℃、195℃、200℃。
制備方法簡(jiǎn)單,節(jié)省人力物力,縱向拉伸強(qiáng)度26mpa,橫向拉伸強(qiáng)度21mpa,縱向伸長(zhǎng)率350%,橫向伸長(zhǎng)率250%;燃燒離火自熄,熔融時(shí)間95s,擊穿電壓12kv/mm,撕裂強(qiáng)度50kn/m,缺口沖擊強(qiáng)度6.2kj/m2;彎曲強(qiáng)度39mpa,邵氏硬度50,原料來(lái)源廣泛,成本低廉,自然光老化12個(gè)月后拉伸強(qiáng)度損失0.02%;可以在各種極端環(huán)境下廣泛使用,100℃熱老化兩個(gè)月后拉伸強(qiáng)度損失0.1%。
實(shí)施例3:
第一步:按照質(zhì)量份數(shù)配比稱取pvc100份,聚甲醛樹(shù)脂15份,氯化鋰5份,丙酮4份,硬脂酸0.35份,doa為15份,dos9份,陶土20份,硫磺3.5份,tcp3份,木糖醇甘油酯1.3份,滑石粉為1.5份,癸二酸二辛酯6份,硫醇銻2.5份,酞菁綠g0.004份。
第二步:將pvc投入高速捏合機(jī)中,升溫至90℃,加入剩余原料,升溫至130℃,捏合速度900r/min,捏合18min,捏合后的材料二輥塑煉,前輥溫度為190℃,轉(zhuǎn)速19r/min,后輥175℃,轉(zhuǎn)速26r/min,混煉25min。
第三步:然后在擠出機(jī)擠出片材,料筒溫度165℃、185℃、175℃,連接器溫度175℃、180℃,機(jī)頭溫度185℃、190℃、195℃。
制備方法簡(jiǎn)單,節(jié)省人力物力,縱向拉伸強(qiáng)度28mpa,橫向拉伸強(qiáng)度22mpa,縱向伸長(zhǎng)率400%,橫向伸長(zhǎng)率300%;燃燒離火自熄,熔融時(shí)間105s,擊穿電壓12.2kv/mm,撕裂強(qiáng)度55kn/m,缺口沖擊強(qiáng)度6.4kj/m2;彎曲強(qiáng)度40mpa,邵氏硬度60,原料來(lái)源廣泛,成本低廉,自然光老化12個(gè)月后拉伸強(qiáng)度損失0.03%;可以在各種極端環(huán)境下廣泛使用,100℃熱老化兩個(gè)月后拉伸強(qiáng)度損失0.15%。