CN102702596B

CN102702596B - 环保气相防锈薄膜

Info

Publication number: CN102702596B
Application number: CN201210232067.9A
Authority: CN
Inventors: 宋铁成; 孙艳红; 姬文琦; 宋传军
Original assignee: SHANGHAI FUDAO CHEMICAL TECHNOLOGY DEVELOPMENT CO LTD
Current assignee: SHANGHAI FUDAO NEW MATERIAL TECHNOLOGY CO., LTD.
Priority date: 2012-07-05
Filing date: 2012-07-05
Publication date: 2014-02-12
Anticipated expiration: 2032-07-05
Also published as: CN102702596A

Abstract

本发明公开了一种环保气相防锈薄膜由重量配比为85-95%的基体塑料与15-5%的添加剂混合共挤吹塑而成，所述添加剂按重量配比由70-85%气相缓蚀剂、2-5%的分散润滑剂和10-28%的载体塑料组成，气相缓蚀剂由苯甲酸钠、钨酸盐和含吗啉单元的二元胺型三种物质组合而成，且三种物质的重量配比为苯甲酸钠：钨酸盐：含吗啉单元的二元胺型=1～3:1～2.5:1～3。它具有强度高、密封性能稳定、防锈性能好的特点，材料单一，节能环保，个组配具有协同效果，可充分发挥各自固有的物理和化学防锈性能。

Description

环保气相防锈薄膜

技术领域

本发明涉及一种金属制品包装所需的薄膜，特别涉及一种环保气相防锈薄膜，可适应冶金板材、卷材和大型机电产品重载包装的需要。

背景技术

现有的气相防锈塑料薄膜主要通过化学合成、筛选具有高温稳定性和适宜蒸汽压的气相缓蚀剂（VCI），并使其以超微粉形态与PE混溶，制得高VCI含量的塑料母粒，借此母粒添加于聚烯烃树脂，经共吹塑工艺制得。其生产制造工艺最初是以聚乙烯、聚丙烯或其它塑料薄膜为载体，将胶粘剂、VCI和溶剂等均匀涂在经电晕处理的薄膜上并烘干而成。

后来为简化工艺逐步改为将多种不同性能的树脂通过公基吹塑出单层或多层的防锈塑料薄膜。无论是涂覆型的塑料防锈薄膜还是吹塑型的塑料防锈薄膜仍存在不足之处：前者外观均匀性差；透明度不好，涂层容易被蹭掉而粘在金属制品上或受到损失，溶剂(如乙醇、甲苯、汽油等)的烘干消耗能量并造成一定的环境污染；后者虽然具有一定的密封及高防水防潮和长效的性能，但一方面其气相缓蚀剂（VCI）中大都含有亚硝酸盐，如亚硝酸二环己胺等，此类亚硝酸盐对人体的危害极大，已不能满足当今环保标准或规范的要求，另一方面气相缓蚀剂（VCI）在生产过程中(155—200℃)易汽化、液化或变质而影响制造工艺和防锈效果、阻隔性较涂敷型小、易凝露等。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的塑料薄膜防锈性能差，含有亚硝酸盐等有毒物质危害人类、污染环境等问题，提供了一种环保气相防锈薄膜，摒弃了有毒有害的亚硝酸盐，具有强度高、密封性能稳定、防锈性能好等特点，既能适于黑色金属、又能适于有色金属或黑色金属与有色金属组合件防锈包装的需要。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种环保气相防锈薄膜由重量配比为85-95%的基体塑料与15-5%的添加剂混合共挤吹塑而成，所述添加剂按重量配比由70-85%气相缓蚀剂、2-5%的分散润滑剂和10-28%的载体塑料组成，气相缓蚀剂由苯甲酸钠、钨酸盐和含吗啉单元的二元胺型三种物质组合而成，且三种物质的重量配比为苯甲酸钠：钨酸盐：含吗啉单元的二元胺型=1～3:1～2.5:1～3。

所述气相缓蚀剂中三种物质重量配比为苯甲酸钠：钨酸盐：含吗啉单元的二元胺型=1:1:2。

所述的基体塑料采用低密度聚乙烯LDPE、改性聚乙烯PE、线性低密度聚乙烯LLDPE中的一种或几种。

所述的载体塑料采用LDPE。

所述的分散润滑剂采用邻苯二甲酸二辛酯或季戊四醇硬脂酸酯。所述环保气相防锈薄膜的制备方法，包括以下步骤：

1、基体塑料原料的选取：按所述重量配比选择吹塑温度在120～200℃范围内的塑料颗粒备用；

2、添加剂原料的选取：按所述重量配比选择气相缓蚀剂、分散润滑剂和载体塑料备用；其中，气相缓蚀剂选择苯甲酸钠、钨酸盐和含吗啉单元的二元胺型三种物质的组合，载体塑料也选择吹塑温度在120～200℃范围内的塑料颗粒；

3、添加剂的制备：将步骤2所选择的载体塑料、气相缓蚀剂和分散润滑剂投入到高速搅拌机中混合20～30分钟，通过高速搅拌机产生的摩擦热使载体塑料颗粒发粘、是分散润滑剂在剪切热的作用下熔化，当气相缓蚀剂均匀地粘附在载体塑料上时出料，自然冷却，再投入造粒机中进行造粒。

4、气相防锈薄膜的制备：将步骤3所获得的添加剂颗粒与步骤1选择好的塑料颗粒混合均匀，投入到吹塑机的挤出料桶中，在120～180℃的温度范围内进行共挤吹膜，即可制成多功能高效环保气相防锈薄膜。

本发明的有益效果是：一、其在包装过程中不会排放有毒有害气体、不生产异味、不污染环境、完全满足国家环保标准的要求，确保工作人员健康。

二、其具有强度高、密封性能稳定、防锈性能好的特点，不仅能长时间防水、防潮和防锈，而且能耐盐碱、化学介质及高温高湿，对被包装产品的隔离或屏蔽性好，使外界有害气体、水分等腐蚀介质难以渗透到包装内。

三、其组配具有协同效果，可充分发挥各自固有的物理和化学防锈性能，适合于多种金属材料如钢材、铜材、铝材等及其制造件的防锈包装。

四、其材料单一，成本低于传统的纸塑复合薄膜包装材料，属于无公害节约型包装材料，不仅能给企业带来良好的经济效益，而且能回收再次利用，对环境保护和国家资源的节省具有重大的社会效益。

具体实施方式

现在结合具体实施例，对本发明作进一步详细的说明。这些实施例应理解为仅用于说明本发明而不用限制本发明的保护范围。在阅读了本发明的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种修改，这些等效的变化和修饰同样落入本发明所限定的保护范围。

实施例一

首先，称取气相缓蚀剂（VCI）原料苯甲酸钠1kg、钨酸盐1kg、含吗啉单元的二元胺型2kg，分散润滑剂原料0.3kg，载体塑料原料2.5kg，将各组分混合均匀后，投入到高速搅拌机中混合30分钟，通过高速搅拌机产生的摩擦热使载体塑料原料颗粒发粘、使分散润滑剂原料在剪切热的作用下熔化，当VCI均匀地粘附在载体塑料原料上时出料，自然冷却后，再投入到造粒机中进行造粒，获得制备好的添加剂颗粒。然后，按三比一的比例，称取基体塑料原料LDPE60kg、LLDPE20kg，将其与制备好的添加剂颗粒混合均匀，投入到吹塑机的挤出料桶中，在120～180℃的温度范围内进行共挤吹膜，吹制成厚度为0.10mm的筒状膜，分切卷取，即可获得本发明的高效环保气相防锈薄膜。

实施例二

首先，称取气相缓蚀剂（VCI）原料苯甲酸钠2kg、钨酸盐1kg、含吗啉单元的二元胺型1.5kg，分散润滑剂原料0.2kg，载体塑料原料2.0kg，将各组分混合均匀后，投入到高速搅拌机中混合30分钟，通过高速搅拌机产生的摩擦热使载体塑料原料颗粒发粘、使分散润滑剂原料在剪切热的作用下熔化，当VCI均匀地粘附在载体塑料原料上时出料，自然冷却后，再投入到造粒机中进行造粒，获得制备好的添加剂颗粒。然后，按一比一的比例，称取基体塑料原料LDPE40kg、LLDPE40kg，将其与制备好的添加剂颗粒混合均匀，投入到吹塑机的挤出料桶中，在120～180℃的温度范围内进行共挤吹膜，吹制成厚度为0.10mm的筒状膜，分切卷取，即可获得本发明的高效环保气相防锈薄膜。

实施例三

首先，称取气相缓蚀剂（VCI）原料苯甲酸钠1.5kg、钨酸盐1.5kg、含吗啉单元的二元胺型1.5kg，分散润滑剂原料0.3kg，载体塑料原料1.5kg，将各组分混合均匀后，投入到高速搅拌机中混合30分钟，通过高速搅拌机产生的摩擦热使载体塑料原料颗粒发粘、使分散润滑剂原料在剪切热的作用下熔化，当VCI均匀地粘附在载体塑料原料上时出料，自然冷却后，再投入到造粒机中进行造粒，获得制备好的添加剂颗粒。然后，按三比一的比例，称取基体塑料原料LDPE45kg、LLDPE15kg，将其与制备好的添加剂颗粒混合均匀，投入到吹塑机的挤出料桶中，在120～180℃的温度范围内进行共挤吹膜，吹制成厚度为0.10mm的筒状膜，分切卷取，即可获得本发明的高效环保气相防锈薄膜。

实施例四

首先，称取气相缓蚀剂（VCI）原料苯甲酸钠1.5kg、钨酸盐1kg、含吗啉单元的二元胺型1kg，分散润滑剂原料0.1kg载体塑料原料1.9kg，将各组分混合均匀后，投入到高速搅拌机中混合30分钟，通过高速搅拌机产生的摩擦热使载体塑料原料颗粒发粘、使分散润滑剂原料在剪切热的作用下熔化，当VCI均匀地粘附在载体塑料原料上时出料，自然冷却后，再投入到造粒机中进行造粒，获得制备好的添加剂颗粒。然后，按四比一的比例，称取基体塑料原料LDPE76kg、LLDPE19kg，将其与制备好的添加剂颗粒混合均匀，投入到吹塑机的挤出料桶中，在120～180℃的温度范围内进行共挤吹膜，吹制成厚度为0.10mm的筒状膜，分切卷取，即可获得本发明的高效环保气相防锈薄膜。

实施例五

首先，称取气相缓蚀剂（VCI）原料苯甲酸钠7.65kg、钨酸盐2.55kg、含吗啉单元的二元胺型2.55kg，分散润滑剂原料0.75kg，载体塑料原料1.5kg，将各组分混合均匀后，投入到高速搅拌机中混合30分钟，通过高速搅拌机产生的摩擦热使载体塑料原料颗粒发粘、使分散润滑剂原料在剪切热的作用下熔化，当VCI均匀地粘附在载体塑料原料上时出料，自然冷却后，再投入到造粒机中进行造粒，获得制备好的添加剂颗粒。然后，按三比一的比例，称取基体塑料原料LDPE63.75kg、LLDPE21.25kg，将其与制备好的添加剂颗粒混合均匀，投入到吹塑机的挤出料桶中，在120～180℃的温度范围内进行共挤吹膜，吹制成厚度为0.10mm的筒状膜，分切卷取，即可获得本发明的高效环保气相防锈薄膜。

本发明的气相防锈薄膜主要性能指标如下：

采用GB/T19532-2004气相防锈塑料薄膜标准对上述薄膜进行评价，合格，并与美国VpCI—126气相防锈塑料薄膜相比较，二者的性能相似，气相防锈甄别试验和湿热试验均优于美国同类产品，防锈性能优异，可以完全替代国外进口产品。

本发明产品在某齿轮箱制造公司，齿轮成品包装工序中使用，用于远洋海洋运输工况中齿轮箱的防锈包装。结果表明，防锈效果完全满足工艺要求，使用效果比此前使用的国外相关品牌还要好，可完全替代国外的相关品牌。

以上显示仅描述了本发明的主要特征和发明点。本领域的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制。在不脱离本发明点和保护范围的前提下，本发明还会有各种变化，这些变化和改进都将落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护的范围由所附的权利要求书及其等效物限定。

Claims

1.一种环保气相防锈薄膜，其特征在于由重量配比为85-95%的基体塑料与15-5%的添加剂混合共挤吹塑而成，所述添加剂按重量配比由70-85%气相缓蚀剂、2-5%的分散润滑剂和10-28%的载体塑料组成，气相缓蚀剂由苯甲酸钠、钨酸盐和含吗啉单元的二元胺型三种物质组合而成，且三种物质的重量配比为苯甲酸钠：钨酸盐：含吗啉单元的二元胺型=1～3:1～2.5:1～3。

2.根据权利要求1所述的环保气相防锈薄膜，其特征在于：所述气相缓蚀剂中三种物质重量配比为苯甲酸钠：钨酸盐：含吗啉单元的二元胺型=1:1:2。

3.根据权利要求1所述的环保气相防锈薄膜，其特征在于：所述的基体塑料为LDPE、改性PE、LLDPE中的一种或几种。

4.根据权利要求1所述的环保气相防锈薄膜，其特征在于：所述的载体塑料采用LDPE。

5.根据权利要求1所述的环保气相防锈薄膜，其特征在于：所述的分散润滑剂采用邻苯二甲酸二辛酯或季戊四醇硬脂酸酯。