CN107987419A - 一种抗紫外线pvc收缩膜的制备方法 - Google Patents

一种抗紫外线pvc收缩膜的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及塑料制作领域，具体涉及一种抗紫外线PVC收缩膜的制备方法，解决了现有技术中PVC收缩膜抗紫外性能差的问题。本申请制备方法采用陶瓷作为介质阻挡放电的低温等离子体对聚氯乙烯树脂粉进行短时间的处理，一方面对聚氯乙烯树脂粉表面进行了改性，使得表面结构比较粗糙，能够与纳米二氧化钛和纳米氧化锌颗粒之间起到相互隔离的作用，提高了纳米颗粒紫外线屏蔽剂的分散性能，另一方面，本发明制备方法中的等离子体预处理不会影响PVC材料的本体性质，而且在印刷过程中使得油墨能充分润湿基材，有利于上墨。通过本申请方法制备的抗紫外线PVC收缩膜可以收缩、密封性能好，且具有良好的抗紫外性能，紫外线透过率低。

Description

一种抗紫外线PVC收缩膜的制备方法
技术领域
本发明涉及塑料制作领域，具体涉及一种抗紫外线PVC收缩膜的制备方法。
背景技术
热收缩膜用于各种产品的销售和运输，其主要作用是稳固、遮盖和保护产品。PVC(聚氯乙烯)是现在所用的收缩薄膜中使用最多的，大约有2/3。PVC在业界中收到重视的原因在于它的收缩能力保持在40-60％，同时成本较低，其强度很高，具有较高的耐穿刺性，良好的收缩性和一定的收缩应力。在收缩过程中，薄膜不会产生孔洞。PVC收缩膜广泛应用于酒品，食品、运动用品、消毒餐具、电子电器、日用品、工艺品、保建品、音像制品、药品、文具、玩具、门户、塑胶五金、玻璃陶瓷等等各类商品的包装，使其外形更加鲜明美观，提高产品包装档次，对产品起防尘、乱花等保护作用。是目前较为理想的薄膜包装材料。
然而由于收缩膜经常适用于室外，PVC热收缩膜使用寿命不长，容易老化，经不起风霜袭击和太阳曝晒，表面容易龟裂。
CN106280109A公开了一种抗紫外线PVC热收缩膜，所述热收缩膜包括以下重量配比的原料：PVC树脂80～110份，助剂1～5份，润滑剂2～5份，增塑剂1～4份，抗氧剂2.5～6份，纳米二氧化钛15～25份，紫外线吸收剂5～15份。所述PVC热收缩膜抗冲击性强、韧性好，并且加入纳米二氧化钛以及紫外线吸收剂，具有优异的抗紫外线性能。但是纳米离子极易发生团聚，而无法以纳米的尺寸分散均匀，影响其优异性能的发挥。
发明内容
针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的在于提供一种抗紫外线PVC收缩膜的制备方法。
为实现以上目的，本发明提供的一种抗紫外线PVC收缩膜的制备方法，采用如下技术方案：
一种抗紫外线PVC收缩膜的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、聚氯乙烯树脂粉采用等离子体进行预处理，具体过程为：处理的气体为空气，压力为大气压，电极间隙范围为2～10mm，并在电极表面覆盖0.15～0.2mm的陶瓷，变压器输出的电压范围为5～45kV，处理时间为3～8秒；
步骤二、成品料粉的制作：
1)经过步骤一预处理后得到的聚氯乙烯树脂粉投入带冷混的高速混料机并搅拌，聚氯乙烯树脂粉通过在搅拌的过程中摩擦生热；
2)60℃-70℃时投放纳米二氧化钛、纳米二氧化锌、稳定剂、润滑剂和增塑剂；
3)90℃-110℃时投放增强剂和加工助剂；
4)125℃时结束拌料，放入冷混锅中强制冷却；
步骤三、薄膜制作：
1)将步骤一得到的冷却后的成品料粉投入压延压片机螺杆熔融，螺杆部分分为三段，温度设定分别为：135±3℃、135±3℃、125±3℃；
2)螺杆挤出后进入预混炼段，进行进一部塑化；
3)塑化完成后进入压片一辊175℃、二辊175℃混炼，三辊185℃、四辊195℃、五辊180℃定型，所述五辊通过电脑雕花做成磨砂状态，在塑化片经过五辊过程中自然压花变成磨砂状；
4)定型完成后进入剥离辊，再次冷却定型；
5)进入冷却辊组最后定型，测厚并一次收卷。
进一步地，可以根据要求进行比例拉伸，并收卷。
优选的，所述螺杆为行星螺杆。
优选的，按照重量份计，各组分的加入量分别为：所述聚氯乙烯(PVC)树脂粉为100份，纳米氧化锌为0.5～1.5份，纳米二氧化钛为0.8～3份，稳定剂为1～1.5份，增强剂为5～10份，加工助剂为0.8～1.5份，增塑剂为3～8份，润滑剂为0.5～1份。
优选的，所述稳定剂为甲基锡热。
优选的，所述增强剂为MBS。
优选的，所述加工助剂为ACR(甲基丙烯酸甲酯(MMA)/丙烯酸酯共聚物)。
优选的，所述增塑剂为DOP(邻苯二甲酸二辛酯)。
优选的，所述润滑剂为氧化聚乙烯蜡、均聚物润滑剂或脂肪酸复合脂中的一种或两种以上的混合物。
与现有技术相比，本申请采用陶瓷作为介质阻挡放电的低温等离子体对聚氯乙烯树脂粉进行短时间的处理，一方面对聚氯乙烯树脂粉表面进行了改性，使得表面结构比较粗糙，能够与纳米二氧化钛和纳米氧化锌颗粒之间起到相互隔离的作用，提高了纳米颗粒紫外线屏蔽剂的分散性能，另一方面，本发明制备方法中的等离子体预处理不会影响PVC材料的本体性质，而且在印刷过程中使得油墨能充分润湿基材，有利于上墨。通过本申请方法制备的抗紫外线PVC收缩膜可以收缩、密封性能好，且具有良好的抗紫外性能，紫外线透过率低。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
实施例1
一种抗紫外线PVC收缩膜的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、聚氯乙烯树脂粉采用等离子体进行预处理，具体过程为：处理的气体为空气，压力为大气压，电极间隙范围为3mm，并在电极表面覆盖0.15mm的陶瓷，变压器输出的电压范围为5kV，处理时间为8秒；
步骤二、成品料粉的制作：
1)经过步骤一预处理后得到的聚氯乙烯树脂粉投入带冷混的高速混料机并搅拌，聚氯乙烯树脂粉通过在搅拌的过程中摩擦生热；
2)60℃时投放纳米二氧化钛、纳米二氧化锌、稳定剂、润滑剂和增塑剂；
3)110℃时投放增强剂和加工助剂；
4)125℃时结束拌料，放入冷混锅中强制冷却；
步骤三、薄膜制作：
1)将步骤一得到的冷却后的成品料粉投入压延压片机螺杆熔融，螺杆部分分为三段，温度设定分别为：135±3℃、135±3℃、125±3℃；
2)螺杆挤出后进入预混炼段，进行进一部塑化；
3)塑化完成后进入压片一辊175℃、二辊175℃混炼，三辊185℃、四辊195℃、五辊180℃定型，所述五辊通过电脑雕花做成磨砂状态，在塑化片经过五辊过程中自然压花变成磨砂状；
4)定型完成后进入剥离辊，再次冷却定型；
5)进入冷却辊组最后定型，测厚并一次收卷。
按照重量份计，各组分的加入量分别为：所述聚氯乙烯(PVC)树脂粉为100份，纳米氧化锌为1份，纳米二氧化钛为2份，甲基锡热为1.5份，MBS为9份，ACR为1.2份，DOP为5份，润滑剂氧化聚乙烯蜡为0.8份。
实施例2
一种抗紫外线PVC收缩膜的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、聚氯乙烯树脂粉采用等离子体进行预处理，具体过程为：处理的气体为空气，压力为大气压，电极间隙范围为5mm，并在电极表面覆盖0.18mm的陶瓷，变压器输出的电压范围为25kV，处理时间为5秒；
步骤二、成品料粉的制作：
1)经过步骤一预处理后得到的聚氯乙烯树脂粉投入带冷混的高速混料机并搅拌，聚氯乙烯树脂粉通过在搅拌的过程中摩擦生热；
2)65℃时投放纳米二氧化钛、纳米二氧化锌、稳定剂、润滑剂和增塑剂；
3)90℃时投放增强剂和加工助剂；
4)125℃时结束拌料，放入冷混锅中强制冷却；
步骤三、薄膜制作：
1)将步骤一得到的冷却后的成品料粉投入压延压片机螺杆熔融，螺杆部分分为三段，温度设定分别为：135±3℃、135±3℃、125±3℃；
2)螺杆挤出后进入预混炼段，进行进一部塑化；
3)塑化完成后进入压片一辊175℃、二辊175℃混炼，三辊185℃、四辊195℃、五辊180℃定型，所述五辊通过电脑雕花做成磨砂状态，在塑化片经过五辊过程中自然压花变成磨砂状；
4)定型完成后进入剥离辊，再次冷却定型；
5)进入冷却辊组最后定型，测厚并一次收卷。
按照重量份计，各组分的加入量分别为：所述聚氯乙烯(PVC)树脂粉为100份，纳米氧化锌为0.5份，纳米二氧化钛为0.8份，甲基锡热为1份，MBS为5份，ACR为0.8份，DOP为3份，润滑剂为0.5份，所述润滑剂为氧化聚乙烯蜡和均聚物润滑剂。
实施例3
一种抗紫外线PVC收缩膜的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、聚氯乙烯树脂粉采用等离子体进行预处理，具体过程为：处理的气体为空气，压力为大气压，电极间隙范围为10mm，并在电极表面覆盖0.2mm的陶瓷，变压器输出的电压范围为42kV，处理时间为3秒；
步骤二、成品料粉的制作：
1)经过步骤一预处理后得到的聚氯乙烯树脂粉投入带冷混的高速混料机并搅拌，聚氯乙烯树脂粉通过在搅拌的过程中摩擦生热；
2)70℃时投放纳米二氧化钛、纳米二氧化锌、稳定剂、润滑剂和增塑剂；
3)100℃时投放增强剂和加工助剂；
4)125℃时结束拌料，放入冷混锅中强制冷却；
步骤三、薄膜制作：
1)将步骤一得到的冷却后的成品料粉投入压延压片机螺杆熔融，螺杆部分分为三段，温度设定分别为：135±3℃、135±3℃、125±3℃；
2)螺杆挤出后进入预混炼段，进行进一部塑化；
3)塑化完成后进入压片一辊175℃、二辊175℃混炼，三辊185℃、四辊195℃、五辊180℃定型，所述五辊通过电脑雕花做成磨砂状态，在塑化片经过五辊过程中自然压花变成磨砂状；
4)定型完成后进入剥离辊，再次冷却定型；
5)进入冷却辊组最后定型，测厚并一次收卷。
按照重量份计，各组分的加入量分别为：所述聚氯乙烯(PVC)树脂粉为100份，纳米氧化锌为1.5份，纳米二氧化钛为3份，甲基锡热为1.2份，MBS为7份，ACR为1.5份，DOP为8份，润滑剂为1份，所述润滑剂为均聚物润滑剂和脂肪酸复合脂。
对上述实施例1～3制备得到的抗紫外线PVC收缩膜进行性能测试，结果如下表所示：
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (7)

1.一种抗紫外线PVC收缩膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、聚氯乙烯树脂粉采用等离子体进行预处理，具体过程为：处理的气体为空气，压力为大气压，电极间隙范围为2～10mm，并在电极表面覆盖0.15～0.2mm的陶瓷，变压器输出的电压范围为5～45kV，处理时间为3～8秒；
步骤二、成品料粉的制作：
1)经过步骤一预处理后得到的聚氯乙烯树脂粉投入带冷混的高速混料机并搅拌，聚氯乙烯树脂粉通过在搅拌的过程中摩擦生热；
2)60℃-70℃时投放纳米二氧化钛、纳米二氧化锌、稳定剂、润滑剂和增塑剂；
3)90℃-110℃时投放增强剂和加工助剂；
4)125℃时结束拌料，放入冷混锅中强制冷却；
步骤三、薄膜制作：
1)将步骤一得到的冷却后的成品料粉投入压延压片机螺杆熔融，螺杆部分分为三段，温度设定分别为：135±3℃、135±3℃、125±3℃；
2)螺杆挤出后进入预混炼段，进行进一部塑化；
3)塑化完成后进入压片一辊175℃、二辊175℃混炼，三辊185℃、四辊195℃、五辊180℃定型；
4)定型完成后进入剥离辊，再次冷却定型；
5)进入冷却辊组最后定型，测厚并一次收卷。
2.根据权利要求1所述抗紫外线PVC收缩膜的制备方法，其特征在于，按照重量份计，各组分的加入量分别为：所述聚氯乙烯树脂粉为100份，纳米氧化锌为0.5～1.5份，纳米二氧化钛为0.8～3份，稳定剂为1～1.5份，增强剂为5～10份，加工助剂为0.8～1.5份，增塑剂为3～8份，润滑剂为0.5～1份。
3.根据权利要求1或2所述抗紫外线PVC收缩膜的制备方法，其特征在于，所述稳定剂为甲基锡热。
4.根据权利要求1或2所述抗紫外线PVC收缩膜的制备方法，其特征在于，所述增强剂为MBS。
5.根据权利要求1或2所述抗紫外线PVC收缩膜的制备方法，其特征在于，所述加工助剂为ACR。
6.根据权利要求1或2所述抗紫外线PVC收缩膜的制备方法，其特征在于，所述增塑剂为DOP。
7.根据权利要求1或2所述抗紫外线PVC收缩膜的制备方法，其特征在于，所述润滑剂为氧化聚乙烯蜡、均聚物润滑剂或脂肪酸复合脂中的一种或两种以上的混合物。
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