CN106589686A - 一种耐老化pvc膜及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种耐老化PVC膜及其制备方法。制备方法如下：（1）将PVC树脂、硬脂酸丁酯、领苯二甲酸二异辛酯、碳酸钙、沸石加入到反应釜中，在温度为100‑120℃条件下，搅拌30‑60分钟，搅拌速度为300‑500转/分钟，得到混合物；（2）将乳酸钙、硬脂酸钙、鞣花酸、二氢杨梅素、对‑甲氧基肉桂酸环己基酯、4‑甲基‑6‑甲氧基香豆素和甘油加入到步骤（1）得到的混合物中，降温至80‑100℃继续搅拌15‑30分钟；（3）将步骤（2）得到的物质于双螺杆挤出机中挤出造粒，得到母粒；（4）将母粒采用塑料吹膜机挤出吹膜，得到耐老化PVC膜。本PVC膜具有很好的热稳定性；同时吸光度提高，紫外光透过率低。

Description

一种耐老化PVC膜及其制备方法
技术领域
本发明涉及包装材料领域，具体涉及一种耐老化PVC膜及其制备方法。
背景技术
随着我国塑料工业的发展，塑料制品的应用已渗透到各个领域，尤其在包装行业，塑料制品以其质优价廉的特点，正在取代其他包装材料。在长期自然环境下不能在薄膜表面产生褶皱，现有薄膜生产工艺中生产的薄膜，耐化学性差，热封温度高影响其包装速度，阻隔性差。在食品、医药等各种日用品的包装方面用量剧增。随着塑料应用领域不断拓宽，有关塑料性能强化的研究引起人们广泛的关注。众所周知，塑料的分子内部结构决定其易发生自氧化反应，从而使材料变黄、硬化、龟裂、失去光泽等，并且其物理力学性能也大幅降低，如冲击强度、弯曲强度、断裂伸长率等，从而缩短了塑料制品的使用寿命。随着生活水平的提高，人们对用于食品、医药、饲料等包装用塑料制品的安全性提出了更严格的要求，特别是近年来的BHT事件引起了人们对塑料制品安全性的广泛关注。这就给抗氧剂研究提出了更高的要求，而天然无毒抗氧剂的研发亦成为当务之急。
发明内容
要解决的技术问题：本发明的目的是提供一种耐老化PVC膜，具有优异的耐老化和抗紫外性能。
技术方案：一种耐老化PVC膜，由以下成分按重量份制备而成：PVC树脂45-55份、硬脂酸丁酯0.1-0.5份、邻苯二甲酸二异辛酯10-25份、乳酸钙0.8-1.5份、碳酸钙6-15份、沸石2-8份、硬脂酸钙0.3-1份、甘油3-7份、鞣花酸0.1-1份、二氢杨梅素0.1-1份、对-甲氧基肉桂酸环己基酯0.1-0.5份、4-甲基-6-甲氧基香豆素0.1-0.5份。
进一步优选的，所述的一种耐老化PVC膜，由以下成分按重量份制备而成：PVC树脂48-52份、硬脂酸丁酯0.2-0.4份、邻苯二甲酸二异辛酯15-20份、乳酸钙1-1.3份、碳酸钙8-12份、沸石4-6份、硬脂酸钙0.5-0.8份、甘油4-6份、鞣花酸0.3-0.8份、二氢杨梅素0.3-0.8份、对-甲氧基肉桂酸环己基酯0.2-0.4份、4-甲基-6-甲氧基香豆素0.2-0.4份。
上述耐老化PVC膜的制备方法包括以下步骤：
（1） 将PVC树脂、硬脂酸丁酯、领苯二甲酸二异辛酯、碳酸钙、沸石加入到反应釜中，在温度为100-120℃条件下，搅拌30-60分钟，搅拌速度为300-500转/分钟，得到混合物；
（2） 将乳酸钙、硬脂酸钙、鞣花酸、二氢杨梅素、对-甲氧基肉桂酸环己基酯、4-甲基-6-甲氧基香豆素和甘油加入到步骤（1）得到的混合物中，降温至80-100℃继续搅拌15-30分钟；
（3） 将步骤（2）得到的物质于双螺杆挤出机中挤出造粒，得到母粒；
（4） 将母粒采用塑料吹膜机挤出吹膜，得到耐老化PVC膜。
进一步的，所述的一种耐老化PVC膜的制备方法，所述的步骤（1）中温度为105-115℃，搅拌时间为40-50分钟，搅拌速度为350-450转/分钟。
进一步的，所述的一种耐老化PVC膜的制备方法，所述的步骤（2）中温度为85-95℃，搅拌时间为20-25分钟。
进一步的，所述的一种耐老化PVC膜的制备方法，所述的步骤（3）中双螺杆挤出机温度分四段控制，加料段为130-140℃，压缩段为150-170℃，均化段为175-185℃、机头为180℃。
进一步的，所述的一种耐老化PVC膜的制备方法，所述的步骤（4）中吹膜机料筒后段温度分三段控制，分别控制在160-180℃，料筒前段温度分三段控制，分别控制在170-180℃。
有益效果：本发明耐老化PVC膜，将母粒塑化并压成片状，用50kGy的γ射线辐射，之后在50℃的烘箱中老化48小时，测试片材的黄色指数，所用抗氧剂及测试结果见表1，经过辐照后，可见，鞣花酸、二氢杨梅素、对-甲氧基肉桂酸环己基酯、4-甲基-6-甲氧基香豆素有利于PVC耐γ辐射及随后的热稳定性；同时材料的吸光度提高，紫外光透过率下降。
具体实施方式
实施例1
一种耐老化PVC膜，由以下成分按重量份制备而成：PVC树脂45份、硬脂酸丁酯0.1份、邻苯二甲酸二异辛酯25份、乳酸钙0.8份、碳酸钙15份、沸石2份、硬脂酸钙1份、甘油3份、鞣花酸1份、二氢杨梅素0.1份、对-甲氧基肉桂酸环己基酯0.1份、4-甲基-6-甲氧基香豆素0.5份。
上述耐老化PVC膜的制备方法为：（1）将PVC树脂、硬脂酸丁酯、领苯二甲酸二异辛酯、碳酸钙、沸石加入到反应釜中，在温度为120℃条件下，搅拌60分钟，搅拌速度为500转/分钟，得到混合物；（2）将乳酸钙、硬脂酸钙、鞣花酸、二氢杨梅素、对-甲氧基肉桂酸环己基酯、4-甲基-6-甲氧基香豆素和甘油加入到步骤（1）得到的混合物中，降温至100℃继续搅拌15分钟；（3）将步骤（2）得到的物质于双螺杆挤出机中挤出造粒，得到母粒；（4）将母粒采用塑料吹膜机挤出吹膜，得到耐老化PVC膜。
实施例2
一种耐老化PVC膜，由以下成分按重量份制备而成：PVC树脂55份、硬脂酸丁酯0.5份、邻苯二甲酸二异辛酯10份、乳酸钙1.5份、碳酸钙6份、沸石8份、硬脂酸钙0.3份、甘油7份、鞣花酸0.1份、二氢杨梅素1份、对-甲氧基肉桂酸环己基酯0.5份、4-甲基-6-甲氧基香豆素0.1份。
上述耐老化PVC膜的制备方法为：（1）将PVC树脂、硬脂酸丁酯、领苯二甲酸二异辛酯、碳酸钙、沸石加入到反应釜中，在温度为100℃条件下，搅拌30分钟，搅拌速度为300转/分钟，得到混合物；（2）将乳酸钙、硬脂酸钙、鞣花酸、二氢杨梅素、对-甲氧基肉桂酸环己基酯、4-甲基-6-甲氧基香豆素和甘油加入到步骤（1）得到的混合物中，降温至80℃继续搅拌30分钟；（3）将步骤（2）得到的物质于双螺杆挤出机中挤出造粒，得到母粒；（4）将母粒采用塑料吹膜机挤出吹膜，得到耐老化PVC膜。
实施例3
一种耐老化PVC膜，由以下成分按重量份制备而成：PVC树脂48份、硬脂酸丁酯0.2份、邻苯二甲酸二异辛酯15份、乳酸钙1份、碳酸钙8份、沸石4份、硬脂酸钙0.5份、甘油4份、鞣花酸0.8份、二氢杨梅素0.3份、对-甲氧基肉桂酸环己基酯0.2份、4-甲基-6-甲氧基香豆素0.4份。
上述耐老化PVC膜的制备方法为：（1）将PVC树脂、硬脂酸丁酯、领苯二甲酸二异辛酯、碳酸钙、沸石加入到反应釜中，在温度为105℃条件下，搅拌40分钟，搅拌速度为350转/分钟，得到混合物；（2）将乳酸钙、硬脂酸钙、鞣花酸、二氢杨梅素、对-甲氧基肉桂酸环己基酯、4-甲基-6-甲氧基香豆素和甘油加入到步骤（1）得到的混合物中，降温至95℃继续搅拌20分钟；（3）将步骤（2）得到的物质于双螺杆挤出机中挤出造粒，得到母粒；（4）将母粒采用塑料吹膜机挤出吹膜，得到耐老化PVC膜。
实施例4
一种耐老化PVC膜，由以下成分按重量份制备而成：PVC树脂52份、硬脂酸丁酯0.4份、邻苯二甲酸二异辛酯20份、乳酸钙1.3份、碳酸钙12份、沸石6份、硬脂酸钙0.8份、甘油6份、鞣花酸0.3份、二氢杨梅素0.8份、对-甲氧基肉桂酸环己基酯0.4份、4-甲基-6-甲氧基香豆素0.2份。
上述耐老化PVC膜的制备方法为：（1）将PVC树脂、硬脂酸丁酯、领苯二甲酸二异辛酯、碳酸钙、沸石加入到反应釜中，在温度为115℃条件下，搅拌50分钟，搅拌速度为450转/分钟，得到混合物；（2）将乳酸钙、硬脂酸钙、鞣花酸、二氢杨梅素、对-甲氧基肉桂酸环己基酯、4-甲基-6-甲氧基香豆素和甘油加入到步骤（1）得到的混合物中，降温至85℃继续搅拌25分钟；（3）将步骤（2）得到的物质于双螺杆挤出机中挤出造粒，得到母粒；（4）将母粒采用塑料吹膜机挤出吹膜，得到耐老化PVC膜。
实施例5
一种耐老化PVC膜，由以下成分按重量份制备而成：PVC树脂50份、硬脂酸丁酯0.3份、邻苯二甲酸二异辛酯18份、乳酸钙1.2份、碳酸钙10份、沸石5份、硬脂酸钙0.6份、甘油5份、鞣花酸0.5份、二氢杨梅素0.5份、对-甲氧基肉桂酸环己基酯0.3份、4-甲基-6-甲氧基香豆素0.3份。
上述耐老化PVC膜的制备方法为：（1）将PVC树脂、硬脂酸丁酯、领苯二甲酸二异辛酯、碳酸钙、沸石加入到反应釜中，在温度为110℃条件下，搅拌45分钟，搅拌速度为400转/分钟，得到混合物；（2）将乳酸钙、硬脂酸钙、鞣花酸、二氢杨梅素、对-甲氧基肉桂酸环己基酯、4-甲基-6-甲氧基香豆素和甘油加入到步骤（1）得到的混合物中，降温至90℃继续搅拌25分钟；（3）将步骤（2）得到的物质于双螺杆挤出机中挤出造粒，得到母粒；（4）将母粒采用塑料吹膜机挤出吹膜，得到耐老化PVC膜。
对比例1
一种耐老化PVC膜，由以下成分按重量份制备而成：PVC树脂45份、硬脂酸丁酯0.1份、邻苯二甲酸二异辛酯25份、乳酸钙0.8份、碳酸钙15份、沸石2份、硬脂酸钙1份、甘油3份、对-甲氧基肉桂酸环己基酯0.1份、4-甲基-6-甲氧基香豆素0.5份。
上述耐老化PVC膜的制备方法为：（1）将PVC树脂、硬脂酸丁酯、领苯二甲酸二异辛酯、碳酸钙、沸石加入到反应釜中，在温度为120℃条件下，搅拌60分钟，搅拌速度为500转/分钟，得到混合物；（2）将乳酸钙、硬脂酸钙、对-甲氧基肉桂酸环己基酯、4-甲基-6-甲氧基香豆素和甘油加入到步骤（1）得到的混合物中，降温至100℃继续搅拌15分钟；（3）将步骤（2）得到的物质于双螺杆挤出机中挤出造粒，得到母粒；（4）将母粒采用塑料吹膜机挤出吹膜，得到耐老化PVC膜。
对比例2
一种耐老化PVC膜，由以下成分按重量份制备而成：PVC树脂55份、硬脂酸丁酯0.5份、邻苯二甲酸二异辛酯10份、乳酸钙1.5份、碳酸钙6份、沸石8份、硬脂酸钙0.3份、甘油7份、鞣花酸0.1份、二氢杨梅素1份。
上述耐老化PVC膜的制备方法为：（1）将PVC树脂、硬脂酸丁酯、领苯二甲酸二异辛酯、碳酸钙、沸石加入到反应釜中，在温度为100℃条件下，搅拌30分钟，搅拌速度为300转/分钟，得到混合物；（2）将乳酸钙、硬脂酸钙、鞣花酸、二氢杨梅素和甘油加入到步骤（1）得到的混合物中，降温至80℃继续搅拌30分钟；（3）将步骤（2）得到的物质于双螺杆挤出机中挤出造粒，得到母粒；（4）将母粒采用塑料吹膜机挤出吹膜，得到耐老化PVC膜。
本发明材料的各项性能指标见下表，我们可以看到本发明耐老化PVC膜，将母粒塑化并压成片状，用50kGy的γ射线辐射，之后在50℃的烘箱中老化48小时，测试片材的黄色指数，所用抗氧剂及测试结果见表1，经过辐照后，可见，鞣花酸、二氢杨梅素、对-甲氧基肉桂酸环己基酯、4-甲基-6-甲氧基香豆素有利于PVC耐γ辐射及随后的热稳定性；同时材料的吸光度提高，紫外光透过率下降。
表1 耐老化PVC膜的各项性能指标
注：薄膜厚度0.05mm。

Claims (7)

1.一种耐老化PVC膜，其特征在于，由以下成分按重量份制备而成：PVC树脂45-55份、硬脂酸丁酯0.1-0.5份、邻苯二甲酸二异辛酯10-25份、乳酸钙0.8-1.5份、碳酸钙6-15份、沸石2-8份、硬脂酸钙0.3-1份、甘油3-7份、鞣花酸0.1-1份、二氢杨梅素0.1-1份、对-甲氧基肉桂酸环己基酯0.1-0.5份、4-甲基-6-甲氧基香豆素0.1-0.5份。
2.根据权利要求1所述的一种耐老化PVC膜，其特征在于，由以下成分按重量份制备而成：PVC树脂48-52份、硬脂酸丁酯0.2-0.4份、邻苯二甲酸二异辛酯15-20份、乳酸钙1-1.3份、碳酸钙8-12份、沸石4-6份、硬脂酸钙0.5-0.8份、甘油4-6份、鞣花酸0.3-0.8份、二氢杨梅素0.3-0.8份、对-甲氧基肉桂酸环己基酯0.2-0.4份、4-甲基-6-甲氧基香豆素0.2-0.4份。
3.一种耐老化PVC膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1） 将PVC树脂、硬脂酸丁酯、领苯二甲酸二异辛酯、碳酸钙、沸石加入到反应釜中，在温度为100-120℃条件下，搅拌30-60分钟，搅拌速度为300-500转/分钟，得到混合物；
（2） 将乳酸钙、硬脂酸钙、鞣花酸、二氢杨梅素、对-甲氧基肉桂酸环己基酯、4-甲基-6-甲氧基香豆素和甘油加入到步骤（1）得到的混合物中，降温至80-100℃继续搅拌15-30分钟；
（3） 将步骤（2）得到的物质于双螺杆挤出机中挤出造粒，得到母粒；
（4） 将母粒采用塑料吹膜机挤出吹膜，得到耐老化PVC膜。
4.根据权利要求3所述的一种耐老化PVC膜的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中温度为105-115℃，搅拌时间为40-50分钟，搅拌速度为350-450转/分钟。
5.根据权利要求3所述的一种耐老化PVC膜的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中温度为85-95℃，搅拌时间为20-25分钟。
6.根据权利要求3所述的一种耐老化PVC膜的制备方法，其特征在于：所述步骤（3）中双螺杆挤出机温度分四段控制，加料段为130-140℃，压缩段为150-170℃，均化段为175-185℃、机头为180℃。
7.根据权利要求3所述的一种耐老化PVC膜的制备方法，其特征在于：所述步骤（4）中吹膜机料筒后段温度分三段控制，分别控制在160-180℃，料筒前段温度分三段控制，分别控制在170-180℃。
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