CN103319783A - 一种聚丙烯编织袋用长效抗老化母粒及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种聚丙烯编织袋用长效抗老化母粒，其是由以下质量份的原料组成：50-85份的PP、2-15份的主稳定剂、2-15份的辅助稳定剂、1-5份的加工抗氧剂、1-5份的加工助剂。一种聚丙烯编织袋用长效抗老化母粒的制备方法，包括以下步骤：将各原料混合均匀，再熔融挤出，冷却，造粒即得到聚丙烯编织袋用耐候母粒。本发明制备的母料具有良好的长效抗老化效果，同时性能稳定，可广泛用于对抗老化要求较高的聚丙烯编织袋中。
Description
技术领域
本发明涉及一种聚丙烯编织袋长效抗老化母粒的组合物及其制备方法。
背景技术
聚丙烯（PP）是一种热塑性高分子材料，是五大通用塑料之一，具有密度小、刚性好、强度高、耐挠曲以及良好的耐热性、电绝缘性和耐化学药品性，且原料来源丰富、价格低廉、易于加工成型，已广泛应用于家电、家具、汽车、日用品及包装等领域，也可用于贮罐、换热器等化工设备中。随着改性技术的发展，聚丙烯已经可以在很多场合替代工程塑料，是当今世界产量最大、应用最广的塑料品种之一。但是聚丙烯材料有一关键性弱点，即由于其分子链上存在着大量不稳定的叔碳原子，在有氧的情况下，只需要很小的能量就可以将叔碳原子上的氢脱除成为叔碳自由基。叔碳自由基非常活跃，可造成分子链的各种反应的发生，包括链增长、链降解，从而使PP原有性能丧失，致使PP材料老化。聚合物在加工、贮存和使用过程中常受到光、热、氧、水汽、微生物等外界环境因素的作用，这些因素均可以加速聚合物的老化，尤其对于编织袋类表面积较大的制品更为显著。
目前，市场上的聚丙烯编织袋多为通用型，通常是不添加任何抗老化助剂的，其性能只能维持较短的时间，而对于需要在户外贮存、运输的聚丙烯编织袋，在不添加抗老化助剂的情况下，在露天堆放条件下的正常使用寿命一般只有30天左右，之后便会出现老化，致使编织袋强度达不到使用要求，甚至出现完全粉化的现象，使得编织袋使用企业在贮存或运输途中需要更换编织袋，造成人力物力的大量浪费。针对聚丙烯编织袋易老化的问题，虽然有些编织袋生产企业会通过添加光稳定剂来改善其耐老化性能，但是所添加的光稳定剂一般为低分子量受阻胺类，挥发性较高且为碱性物质，在加工或使用过程中容易从编织袋的表面逸出挥发，同时因为很多编织袋厂家为降低成本在编织袋中会加入10～20%的碳酸钙填料，碳酸钙的弱酸性会部分抵消掉光稳定剂的效能，加速PP的户外老化。低分子量受阻胺光稳定剂的向外迁移以及遇酸成盐都会降低其效能，导致在使用初期可以起到很明显的效果，但是随着时间的推移，编织袋的耐老化性能迅速下降。为了解决上述问题，需要发明一种聚丙烯编织袋用长效抗老化母粒，该母粒的耐候效能受碳酸钙填料的影响较小，且能改善编织袋的长期耐老化性能，同时使用方便，生产企业可根据编织袋的使用要求酌情添加。
发明内容
本发明旨在提供一种聚丙烯编织袋用长效抗老化母粒。
本发明所采取的技术方案是：
一种聚丙烯编织袋用长效抗老化母粒，其是由以下质量份的原料组成：50-85份的PP、2-15份的主稳定剂、2-15份的辅助稳定剂、1-5份的加工抗氧剂、1-5份的加工助剂；所述的主稳定剂为高分子型哌嗪系光稳定剂与非对称型受阻酚抗氧剂的混合物，二者质量比为2:1～1:1；所述的辅助稳定剂为苯并三唑类物质与紫外光屏蔽剂的混合物，二者含量比为1：1～1:2。
所述的高分子型哌嗪系光稳定剂包括光稳定剂2020、119、3150、3159。
所述的非对称型受阻酚抗氧剂包括抗氧剂245、1790、415、GA80。
所述的苯并三唑类辅助稳定剂包括UV-327、326、328、329、360。
所述的紫外光屏蔽剂为氧化锌或钛白粉。
所述的加工抗氧剂为168或TNPP。
所述的加工助剂包括PE蜡、硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸、EBS、硅酮粉、油酰胺、芥酸酰胺。
一种聚丙烯编织袋用长效抗老化母粒的制备方法，包括以下步骤：
将各原料混合均匀，再熔融挤出，冷却，造粒即得到聚丙烯编织袋用耐候母粒。
本发明的有益效果是：本发明制备的母粒具有良好的长效抗老化效果，同时性能稳定，可广泛用于对抗老化要求较高的聚丙烯编织袋中，如土工包装编织袋、水泥包装编织袋、肥料包装编织袋等。特别是需要在户外环境下使用的产品，可提高产品的抗老化性能，延长使用寿命。
具体实施方式
一种聚丙烯编织袋用长效抗老化母粒，其是由以下质量份的原料组成：50-85份的PP、2-15份的主稳定剂、2-15份的辅助稳定剂、1-5份的加工抗氧剂、1-5份的加工助剂；所述的主稳定剂为高分子型哌嗪系光稳定剂与非对称型受阻酚抗氧剂的混合物，二者质量比为2:1～1:1；所述的辅助稳定剂为苯并三唑类物质与紫外光屏蔽剂的混合物，二者含量比为1：1～1:2。
所述的高分子型哌嗪系光稳定剂包括光稳定剂2020、119、3150、3159；所述的非对称型受阻酚抗氧剂包括抗氧剂245、1790、415、GA80；所述的苯并三唑类辅助稳定剂包括UV-327、326、328、329、360；所述的紫外光屏蔽剂为氧化锌或钛白粉；所述的加工抗氧剂为168或TNPP；所述的加工助剂包括PE蜡、硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸、EBS、硅酮粉、油酰胺、芥酸酰胺。
一种聚丙烯编织袋用长效抗老化母粒的制备方法，包括以下步骤：
将各原料混合均匀，再熔融挤出，冷却，造粒即得到聚丙烯编织袋用耐候母粒。
下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明：
实施例1：
一种聚丙烯编织袋用长效抗老化母粒，其配方组成如下表：
表1：聚丙烯编织袋用长效抗老化母粒的配方组成
| 原料 | 质量份 |
| PPT305 | 70 |
| 光稳定剂2020 | 6 |
| 抗氧剂245 | 3 |
| 光稳定剂327 | 4 |
| 氧化锌 | 8 |
| 抗氧剂168 | 2 |
| PE蜡 | 4 |
实施例2：
一种聚丙烯编织袋用长效抗老化母粒，其配方组成如下表：
表2：聚丙烯编织袋用长效抗老化母粒的配方组成
| 原料 | 质量份 |
| PPT305 | 85 |
| 光稳定剂2020 | 8 |
| 抗氧剂245 | 4 |
| 光稳定剂327 | 4 |
| 氧化锌 | 8 |
| 抗氧剂168 | 3 |
| PE蜡 | 4 |
实施例3：
一种聚丙烯编织袋用长效抗老化母粒，其配方组成如下表：
表3：聚丙烯编织袋用长效抗老化母粒的配方组成
| 原料 | 质量份 |
| PPT305 | 55 |
| 光稳定剂2020 | 2 |
| 抗氧剂1790 | 2 |
| 光稳定剂327 | 3 |
| 氧化锌 | 4 |
| 抗氧剂168 | 1 |
| PE蜡 | 2 |
实施例4：
一种聚丙烯编织袋用长效抗老化母粒，其配方组成如下表：
表4：聚丙烯编织袋用长效抗老化母粒的配方组成
| 原料 | 质量份 |
| PPT305 | 62 |
| 光稳定剂119 | 4 |
| 抗氧剂1790 | 3 |
| 光稳定剂327 | 3 |
| 氧化锌 | 3 |
| 抗氧剂168 | 2 |
| PE蜡 | 4 |
实施例5：
一种聚丙烯编织袋用长效抗老化母粒，其配方组成如下表：
表5：聚丙烯编织袋用长效抗老化母粒的配方组成
| 原料 | 质量份 |
| PPT305 | 78 |
| 光稳定剂119 | 5 |
| 抗氧剂245 | 3 |
| 光稳定剂327 | 2 |
| 氧化锌 | 3 |
| 抗氧剂168 | 1.5 |
| PE蜡 | 4 |
用实施例的配方制成聚丙烯编织袋用长效抗老化母粒，其制备步骤如下：
将PP、主稳定剂、辅助稳定剂、加工抗氧剂和加工助剂混合均匀，再熔融挤出，冷却，造粒即可，其中，挤出机的温度为190～240℃，螺杆转速为100-250r/min。
利用实施例1～5的配方制得的聚丙烯编织袋用长效抗老化母粒，按照如下配比在聚丙烯拉丝机及圆织机上编织厚度为0.2mm的聚丙烯编织袋：
聚丙烯编织袋配方：85wt%的PP T30S、2wt%的实施例1-5制备的长效抗老化母粒、13wt%的碳酸钙；对应配方所得的聚丙烯编织袋的性能如表6。
聚丙烯编织袋的老化性能见表6；实验测试条件为：BLUESTAR--X65型氙灯人工加速老化箱，按GB/T16422.2进行。
表6：聚丙烯编织袋的性能表
选用实施例1中的耐候母粒(记为A)与普通耐候母粒（记为B），按照表7配方进行编织袋生产，氙灯人工加速老化后性能见表8。
所述的普通耐候母粒的配方组成为：PP T30S81质量份；光稳定剂9445质量份；光稳定剂7705质量份；抗氧剂1682.5质量份；抗氧剂10102.5质量份；硬脂酸钙2质量份；PE蜡2质量份。
表7：聚丙烯编织袋试验配方
| 编号 | PPT30S | 耐候母粒A | 耐候母粒B | 碳酸钙 |
| 1# | 98 | -- | 2 | -- |
| 2# | 98 | 2 | -- | -- |
| 3# | 85 | -- | 2 | 13 |
| 4# | 85 | 2 | -- | 13 |
表8：聚丙烯编织袋的性能表
注：3#样品经500h氙灯老化后已脆化，不能进行测试。
Claims (8)
1.一种聚丙烯编织袋用长效抗老化母粒，其特征在于：其是由以下质量份的原料组成：50-85份的PP、2-15份的主稳定剂、2-15份的辅助稳定剂、1-5份的加工抗氧剂、1-5份的加工助剂；所述的主稳定剂为高分子型哌嗪系光稳定剂与非对称型受阻酚抗氧剂的混合物，二者质量比为2:1~1:1；所述的辅助稳定剂为苯并三唑类物质与紫外光屏蔽剂的混合物，二者含量比为1：1~1:2。
2.根据权利要求1所述的一种聚丙烯编织袋用长效抗老化母粒，其特征在于：所述的高分子型哌嗪系光稳定剂包括光稳定剂2020、119、3150、3159。
3.根据权利要求1所述的一种聚丙烯编织袋用长效抗老化母粒，其特征在于：所述的非对称型受阻酚抗氧剂包括抗氧剂245、1790、415、GA80。
4.根据权利要求1所述的一种聚丙烯编织袋用长效抗老化母粒，其特征在于：所述的苯并三唑类物质包括UV-327、326、328、329、360。
5.根据权利要求1所述的一种聚丙烯编织袋用长效抗老化母粒，其特征在于：所述的紫外光屏蔽剂为氧化锌或钛白粉。
6.根据权利要求1所述的一种聚丙烯编织袋用长效抗老化母粒，其特征在于：所述的加工抗氧剂为168或TNPP。
7.根据权利要求1所述的一种聚丙烯编织袋用长效抗老化母粒，其特征在于：所述的加工助剂包括PE蜡、硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸、EBS、硅酮粉、油酰胺、芥酸酰胺。
8.权利要求1所述的一种聚丙烯编织袋用长效抗老化母粒的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：将各原料混合均匀，再熔融挤出，冷却，造粒即得到聚丙烯编织袋用耐候母粒。
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |