CN108486675A - 一种编织包装袋用聚丙烯纤维的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种编织包装袋用聚丙烯纤维的制备方法，包括如下步骤：将多聚磷酸、聚醚多元醇混合，升温搅拌，加入聚丙烯，辐照处理，再加入聚丁二烯，升温搅拌得到预制料；将苯胺甲基三乙氧基硅烷、聚丙烯腈基碳纤维、焦磷酸钾、甲基丙烯酸丁酯、润滑剂、偶联剂、热稳定剂、过氧化二苯甲酰混合，升温，搅拌，接着加入预制料、聚醚醚酮、苯乙烯‑丁二烯热塑性弹性体、环氧大豆油、三元乙丙橡胶混合后，升温，挤出造粒得到聚丙烯复合物母粒；将聚丙烯复合物母粒进行纺丝得到编织包装袋用聚丙烯纤维。本发明配方简单，成本低廉，可有效提高所得编织包装袋用聚丙烯纤维的韧性和断裂伸长率，机械强度大，保护效果好，使编织包装袋长久使用不受损坏。

Description

一种编织包装袋用聚丙烯纤维的制备方法
技术领域
本发明涉及编织包装袋技术领域，尤其涉及一种编织包装袋用聚丙烯纤维的制备方法。
背景技术
塑料是以合成或天然的高分子树脂为主要材料。添加各种助剂后，在一定的温度和压力下具有延展性，冷却后可以固定其形状的一类材料。塑料包装是包装业中四大材料之一：纸及纸板占30％，塑料占25％，金属占25％，玻璃占15％。
现有的编织包装袋用聚丙烯纤维的韧性和断裂伸长率还有待改性，限制了其在高强度包装领域的使用。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种编织包装袋用聚丙烯纤维的制备方法，配方简单，成本低廉，可有效提高所得编织包装袋用聚丙烯纤维的韧性和断裂伸长率，机械强度大，保护效果好，使编织包装袋长久使用不受损坏，能解决了现有技术中包装袋使用寿命短的问题，结实耐用，不破包，特别适宜重型设备零件等高强度包装。
本发明提出的一种编织包装袋用聚丙烯纤维的制备方法，包括如下步骤：
S1、将多聚磷酸、聚醚多元醇混合，升温搅拌，加入聚丙烯，辐照处理，再加入聚丁二烯，升温搅拌得到预制料；
S2、将苯胺甲基三乙氧基硅烷、聚丙烯腈基碳纤维、焦磷酸钾、甲基丙烯酸丁酯、润滑剂、偶联剂、热稳定剂、过氧化二苯甲酰混合，升温，搅拌，接着加入预制料、聚醚醚酮、苯乙烯-丁二烯热塑性弹性体、环氧大豆油、三元乙丙橡胶混合后，升温，挤出造粒得到聚丙烯复合物母粒；
S3、将聚丙烯复合物母粒进行纺丝得到编织包装袋用聚丙烯纤维。
优选地，S1中，将多聚磷酸、聚醚多元醇混合，升温至70-80℃搅拌2-5h。
优选地，S1中，辐照处理时间为2-8min，辐照剂量为30-40kGy。
优选地，S1中，再加入聚丁二烯后，升温至190-200℃搅拌15-25min，搅拌速度为1200-1400r/min。
优选地，S1中，多聚磷酸、聚醚多元醇、聚丙烯、聚丁二烯的重量比为10-16：5-12：100-120：2-6。
优选地，S2中，将苯胺甲基三乙氧基硅烷、聚丙烯腈基碳纤维、焦磷酸钾、甲基丙烯酸丁酯、润滑剂、偶联剂、热稳定剂、过氧化二苯甲酰混合，升温至60-70℃，搅拌20-40min。
优选地，S2中，接着加入预制料、聚醚醚酮、苯乙烯-丁二烯热塑性弹性体、环氧大豆油、三元乙丙橡胶混合后，升温至220-230℃。
优选地，S2中，苯胺甲基三乙氧基硅烷、聚丙烯腈基碳纤维、焦磷酸钾、甲基丙烯酸丁酯、润滑剂、偶联剂、热稳定剂、过氧化二苯甲酰、预制料、聚醚醚酮、苯乙烯-丁二烯热塑性弹性体、环氧大豆油、三元乙丙橡胶的重量比为1-2：20-40：1-2：1-2：1-3：1-2：1-2：1-2：60-100：20-40：1-5：1-2：1-2。
本发明配方简单，成本低廉，可有效提高所得编织包装袋用聚丙烯纤维的韧性和断裂伸长率，机械强度大，保护效果好，使编织包装袋长久使用不受损坏，能解决了现有技术中包装袋使用寿命短的问题，结实耐用，不破包，特别适宜重型设备零件等高强度包装。
本发明S1中通过对聚丙烯改性，在保证聚丙烯稳定性的基础上，增韧效果好，其中多聚磷酸与聚醚多元醇聚合后，一方面可形成长链大分子，增韧效果显著，另一方面粘度低，与聚丙烯的分散效果好，相容性极佳，经辐照处理后，表面形成大量活性基团，可与聚丁二烯结合形成化学键，增韧效果进一步增强，而且可最大限度保持聚丙烯的稳定性；S2中，引入聚丙烯腈基碳纤维后，环氧大豆油可消除预制料、聚醚醚酮与聚丙烯腈基碳纤维相容性差造成的不良影响，在偶联剂的作用下与预制料的界面作用力强，尺寸稳定性进一步增强，而且可防止高温蠕变，从而提高聚丙烯纤维的韧性，配合苯乙烯-丁二烯热塑性弹性体、三元乙丙橡胶作用，可提高预制料与聚醚醚酮的流动性，使物料的形态和结构更加稳定，韧性进一步增强。
本发明所得编织包装袋用聚丙烯纤维的断裂伸长率提高了49％，其中聚丙烯复合物母粒的熔体流动速率达到了80g/10min，韧性达到32cN/dtex以上，大大提高了扁丝的韧性，杜绝了编织过程中的断丝问题。
由本发明所得编织包装袋用聚丙烯纤维制得的塑料编织袋的重量为70-80g/m2，耐破度达到35N/cm以上，透气度达到230mL/min以上，撕裂度达到130N以上。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
一种编织包装袋用聚丙烯纤维的制备方法，包括如下步骤：
S1、将10g多聚磷酸、12g聚醚多元醇混合，升温至70℃搅拌5h，加入100g聚丙烯，辐照处理8min，辐照剂量为30kGy，再加入6g聚丁二烯，升温至190℃搅拌25min，搅拌速度为1200r/min，得到预制料；
S2、将2g苯胺甲基三乙氧基硅烷、20g聚丙烯腈基碳纤维、2g焦磷酸钾、1g甲基丙烯酸丁酯、3g润滑剂、1g偶联剂、2g热稳定剂、1g过氧化二苯甲酰混合，升温至70℃，搅拌20min，接着加入100g预制料、20g聚醚醚酮、5g苯乙烯-丁二烯热塑性弹性体、1g环氧大豆油、2g三元乙丙橡胶混合后，升温至220℃，挤出造粒得到聚丙烯复合物母粒；
S3、将聚丙烯复合物母粒进行纺丝得到编织包装袋用聚丙烯纤维。
实施例2
一种编织包装袋用聚丙烯纤维的制备方法，包括如下步骤：
S1、将16g多聚磷酸、5g聚醚多元醇混合，升温至80℃搅拌2h，加入120g聚丙烯，辐照处理2min，辐照剂量为40kGy，再加入2g聚丁二烯，升温至200℃搅拌15min，搅拌速度为1400r/min，得到预制料；
S2、将1g苯胺甲基三乙氧基硅烷、40g聚丙烯腈基碳纤维、1g焦磷酸钾、2g甲基丙烯酸丁酯、1g润滑剂、2g偶联剂、1g热稳定剂、2g过氧化二苯甲酰混合，升温至60℃，搅拌40min，接着加入60g预制料、40g聚醚醚酮、1g苯乙烯-丁二烯热塑性弹性体、2g环氧大豆油、1g三元乙丙橡胶混合后，升温至230℃，挤出造粒得到聚丙烯复合物母粒；
S3、将聚丙烯复合物母粒进行纺丝得到编织包装袋用聚丙烯纤维。
实施例3
一种编织包装袋用聚丙烯纤维的制备方法，包括如下步骤：
S1、将12g多聚磷酸、10g聚醚多元醇混合，升温至73℃搅拌4h，加入105g聚丙烯，辐照处理6min，辐照剂量为33kGy，再加入5g聚丁二烯，升温至192℃搅拌22min，搅拌速度为1250r/min，得到预制料；
S2、将1.8g苯胺甲基三乙氧基硅烷、25g聚丙烯腈基碳纤维、1.7g焦磷酸钾、1.4g甲基丙烯酸丁酯、2.5g润滑剂、1.2g偶联剂、1.7g热稳定剂、1.4g过氧化二苯甲酰混合，升温至66℃，搅拌25min，接着加入90g预制料、25g聚醚醚酮、4g苯乙烯-丁二烯热塑性弹性体、1.2g环氧大豆油、1.7g三元乙丙橡胶混合后，升温至222℃，挤出造粒得到聚丙烯复合物母粒；
S3、将聚丙烯复合物母粒进行纺丝得到编织包装袋用聚丙烯纤维。
实施例4
一种编织包装袋用聚丙烯纤维的制备方法，包括如下步骤：
S1、将14g多聚磷酸、6g聚醚多元醇混合，升温至77℃搅拌3h，加入115g聚丙烯，辐照处理4min，辐照剂量为37kGy，再加入3g聚丁二烯，升温至198℃搅拌18min，搅拌速度为1350r/min，得到预制料；
S2、将1.2g苯胺甲基三乙氧基硅烷、35g聚丙烯腈基碳纤维、1.3g焦磷酸钾、1.6g甲基丙烯酸丁酯、1.5g润滑剂、1.8g偶联剂、1.3g热稳定剂、1.6g过氧化二苯甲酰混合，升温至64℃，搅拌35min，接着加入70g预制料、35g聚醚醚酮、2g苯乙烯-丁二烯热塑性弹性体、1.8g环氧大豆油、1.3g三元乙丙橡胶混合后，升温至228℃，挤出造粒得到聚丙烯复合物母粒；
S3、将聚丙烯复合物母粒进行纺丝得到编织包装袋用聚丙烯纤维。
实施例5
一种编织包装袋用聚丙烯纤维的制备方法，包括如下步骤：
S1、将13g多聚磷酸、8g聚醚多元醇混合，升温至75℃搅拌3.5h，加入110g聚丙烯，辐照处理5min，辐照剂量为35kGy，再加入4g聚丁二烯，升温至195℃搅拌20min，搅拌速度为1300r/min，得到预制料；
S2、将1.5g苯胺甲基三乙氧基硅烷、30g聚丙烯腈基碳纤维、1.5g焦磷酸钾、1.5g甲基丙烯酸丁酯、2g润滑剂、1.5g偶联剂、1.5g热稳定剂、1.5g过氧化二苯甲酰混合，升温至65℃，搅拌30min，接着加入80g预制料、30g聚醚醚酮、3g苯乙烯-丁二烯热塑性弹性体、1.5g环氧大豆油、1.5g三元乙丙橡胶混合后，升温至225℃，挤出造粒得到聚丙烯复合物母粒；
S3、将聚丙烯复合物母粒进行纺丝得到编织包装袋用聚丙烯纤维。
对比例1
操作步骤同实施例5，其区别在于：S2中预制料的使用量为55g，其余步骤相同。
对比例2
操作步骤同实施例5，其区别在于：S2中预制料的使用量为105g，其余步骤相同。
对比例3
操作步骤同实施例5，其区别在于：S2中聚醚醚酮的使用量为15g，其余步骤相同。
对比例4
操作步骤同实施例5，其区别在于：S2中聚醚醚酮的使用量为45g，其余步骤相同。
对比例5
操作步骤同实施例5，其区别在于：S2中聚醚醚酮的使用量为0g，其余步骤相同。
对比例6
一种编织包装袋用聚丙烯纤维的制备方法，包括如下步骤：
S1、将1.5g苯胺甲基三乙氧基硅烷、30g聚丙烯腈基碳纤维、1.5g焦磷酸钾、1.5g甲基丙烯酸丁酯、2g润滑剂、1.5g偶联剂、1.5g热稳定剂、1.5g过氧化二苯甲酰混合，升温至65℃，搅拌30min，接着加入80g聚丙烯、30g聚醚醚酮、3g苯乙烯-丁二烯热塑性弹性体、1.5g环氧大豆油、1.5g三元乙丙橡胶混合后，升温至225℃，挤出造粒得到聚丙烯复合物母粒；
S2、将聚丙烯复合物母粒进行纺丝得到编织包装袋用聚丙烯纤维。
对比例7
操作步骤同对比例6，其区别在于：S1中聚丙烯的使用量为50g，其余步骤相同。
对比例8
操作步骤同对比例6，其区别在于：S1中聚丙烯的使用量为110g，其余步骤相同。
对比例9
操作步骤同对比例6，其区别在于：S1中聚丙烯改成聚乙烯，其余步骤相同。
对比例10
操作步骤同对比例9，其区别在于：S1中聚乙烯的使用量为50g，其余步骤相同。
对比例11
操作步骤同对比例9，其区别在于：S1中聚乙烯的使用量为110g，其余步骤相同。
将实施例5所得编织包装袋用聚丙烯纤维和对比例1-5所得编织包装袋用聚丙烯纤维、对比例6-8所得聚丙烯纤维、对比例9-11所得聚乙烯纤维进行性能测试，其结果如下：
由上表可知：本发明所得编织包装袋用聚丙烯纤维优于现有技术，大大提高了扁丝的韧性和断裂伸长率，杜绝了编织过程中的断丝问题，由本发明所得编织包装袋用聚丙烯纤维制得的塑料编织袋长久使用不受损坏，能解决了现有技术中包装袋使用寿命短的问题，结实耐用，不破包。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种编织包装袋用聚丙烯纤维的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、将多聚磷酸、聚醚多元醇混合，升温搅拌，加入聚丙烯，辐照处理，再加入聚丁二烯，升温搅拌得到预制料；
S2、将苯胺甲基三乙氧基硅烷、聚丙烯腈基碳纤维、焦磷酸钾、甲基丙烯酸丁酯、润滑剂、偶联剂、热稳定剂、过氧化二苯甲酰混合，升温，搅拌，接着加入预制料、聚醚醚酮、苯乙烯-丁二烯热塑性弹性体、环氧大豆油、三元乙丙橡胶混合后，升温，挤出造粒得到聚丙烯复合物母粒；
S3、将聚丙烯复合物母粒进行纺丝得到编织包装袋用聚丙烯纤维。
2.根据权利要求1所述编织包装袋用聚丙烯纤维的制备方法，其特征在于，S1中，将多聚磷酸、聚醚多元醇混合，升温至70-80℃搅拌2-5h。
3.根据权利要求1或2所述编织包装袋用聚丙烯纤维的制备方法，其特征在于，S1中，辐照处理时间为2-8min，辐照剂量为30-40kGy。
4.根据权利要求1-3任一项所述编织包装袋用聚丙烯纤维的制备方法，其特征在于，S1中，再加入聚丁二烯后，升温至190-200℃搅拌15-25min，搅拌速度为1200-1400r/min。
5.根据权利要求1-4任一项所述编织包装袋用聚丙烯纤维的制备方法，其特征在于，S1中，多聚磷酸、聚醚多元醇、聚丙烯、聚丁二烯的重量比为10-16：5-12：100-120：2-6。
6.根据权利要求1-5任一项所述编织包装袋用聚丙烯纤维的制备方法，其特征在于，S2中，将苯胺甲基三乙氧基硅烷、聚丙烯腈基碳纤维、焦磷酸钾、甲基丙烯酸丁酯、润滑剂、偶联剂、热稳定剂、过氧化二苯甲酰混合，升温至60-70℃，搅拌20-40min。
7.根据权利要求1-6任一项所述编织包装袋用聚丙烯纤维的制备方法，其特征在于，S2中，接着加入预制料、聚醚醚酮、苯乙烯-丁二烯热塑性弹性体、环氧大豆油、三元乙丙橡胶混合后，升温至220-230℃。
8.根据权利要求1-7任一项所述编织包装袋用聚丙烯纤维的制备方法，其特征在于，S2中，苯胺甲基三乙氧基硅烷、聚丙烯腈基碳纤维、焦磷酸钾、甲基丙烯酸丁酯、润滑剂、偶联剂、热稳定剂、过氧化二苯甲酰、预制料、聚醚醚酮、苯乙烯-丁二烯热塑性弹性体、环氧大豆油、三元乙丙橡胶的重量比为1-2：20-40：1-2：1-2：1-3：1-2：1-2：1-2：60-100：20-40：1-5：1-2：1-2。
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RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180904

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