CN108997635A - 一种抗冲击性的塑料包装箱 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种抗冲击性的塑料包装箱，涉及新材料技术领域，由以下成分制成：丙烯腈‑丁二烯‑苯乙烯共聚合物、高密度聚乙烯、对羟基偶氮吡啶、改性纳米羟基磷灰石、增塑剂、热稳定剂；本发明提供的一种抗冲击性的塑料包装箱具有更好的综合力学特性，尤其是具有良好的抗冲击性能。

Description

一种抗冲击性的塑料包装箱
技术领域
本发明属于新材料技术领域，具体涉及一种抗冲击性的塑料包装箱。
背景技术
塑料包装箱是一种随着塑料工艺水平的飞速发展，因塑料本身具备的防腐防潮防水隔热防静电防震等优良特性，原有的木质、纸质包装在特定行业特殊领域有了相对局限性，塑料在包装领域所占的比重近年来呈现逐年加速上升的势头，每年都以30%的速度上升，特别在国外许多国家在环保包装上制定的新的法规，各国先进仪器仪表制造业都开始使用以工程塑料包装为产品的首选包装，从国内进口的大量先进设备仪器包装上，可以看出，工程塑料包装箱已经成为精密设备包装的主流包装。
但是，现有技术生产的塑料包装箱的抗冲击性能一般，尤其是在进行搬运过程中易被外力冲击导致破裂。
发明内容
本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种抗冲击性的塑料包装箱。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种抗冲击性的塑料包装箱，按重量份计由以下成分制成：丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚合物55-60、高密度聚乙烯60-65、对羟基偶氮吡啶3.2-3.6、改性纳米羟基磷灰石8-10、增塑剂1.2-1.5、热稳定剂1.3-1.8。
2.根据权利要求1所述的一种抗冲击性的塑料包装箱，其特征在于，所述对羟基偶氮吡啶制备方法为：
将4-氨基吡啶溶于盐酸溶液中，在常温下搅拌10-15min，然后再降低温度至-1.5℃，保温15min，然后升温至8℃，保温，然后再将亚硝酸钠和苯酚溶于质量分数为8%的氢氧化钠溶液中，得到混合液，将混合液缓慢滴入4-氨基吡啶的盐酸溶液中，在8℃下反应45min，再用质量分数为15%的氢氧化钠溶液调节反应体系pH至6.8，静置1小时，过滤反应产物，将反应产物经过洗涤，真空干燥得到对羟基偶氮吡啶；
进一步的，所述混合液与4-氨基吡啶的盐酸溶液混合体积比为1:1.5。
进一步的，所述真空干燥温度为50℃。
进一步的，所述改性纳米羟基磷灰石制备方法为：
将纳米羟基磷灰石均匀分散到丙酮中，配制成质量分数为12.5%的纳米羟基磷灰石分散液，然后加热至110℃，再向纳米羟基磷灰石分散液中添加其质量1.2%的顺丁二烯酸酐和0.3%的牛磺酸，在氮气保护下，继续加热至168℃，反应2小时，然后再添加纳米羟基磷灰石分散液中添加其质量0.2%的氢氧化钠，以1500r/min转速搅拌1小时，然后进行抽滤，采用去离子水清洗，烘干至恒重，即得。
进一步的，所述氢氧化钠为固体氢氧化钠粉末，粒度为800目。
进一步的，增塑剂为癸二酸二异辛酯。
进一步的，所述热稳定剂为蓖麻油酸钙。
本发明相比现有技术具有以下优点：本发明提供的一种抗冲击性的塑料包装箱具有更好的综合力学特性，尤其是具有良好的抗冲击性能，采用本发明制备的对羟基偶氮吡啶能够一定程度上使得其它组分与高密度聚乙烯基体之间的黏结效果得到明显改善，从而能够大幅度的提高高密度聚乙烯体系的抗冲击强度，同时，通过添加改性纳米羟基磷灰石的协同作用，能够在高密度聚乙烯体系中会起到一定的成核作用，间接改变了高密度聚乙烯结构状态，从而进一步的提高制成的塑料包装箱的抗冲击强度；随着对羟基偶氮吡啶添加量的增加，塑料包装箱的缺口冲击强度先增加后基本不变，而环境应力开裂性能先增加后降低，可见，对羟基偶氮吡啶添加重量份在3.2-3.6之间时，具有更好的缺口冲击强度和耐环境应力开裂的性能。
具体实施方式
实施例1
一种抗冲击性的塑料包装箱，按重量份计由以下成分制成：丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚合物55、高密度聚乙烯60、对羟基偶氮吡啶3.2、改性纳米羟基磷灰石8、增塑剂1.2、热稳定剂1.3。
进一步的，所述对羟基偶氮吡啶制备方法为：
将4-氨基吡啶溶于盐酸溶液中，在常温下搅拌10min，然后再降低温度至-1.5℃，保温15min，然后升温至8℃，保温，然后再将亚硝酸钠和苯酚溶于质量分数为8%的氢氧化钠溶液中，得到混合液，将混合液缓慢滴入4-氨基吡啶的盐酸溶液中，在8℃下反应45min，再用质量分数为15%的氢氧化钠溶液调节反应体系pH至6.8，静置1小时，过滤反应产物，将反应产物经过洗涤，真空干燥得到对羟基偶氮吡啶；
进一步的，所述混合液与4-氨基吡啶的盐酸溶液混合体积比为1:1.5。
进一步的，所述真空干燥温度为50℃。
进一步的，所述改性纳米羟基磷灰石制备方法为：
将纳米羟基磷灰石均匀分散到丙酮中，配制成质量分数为12.5%的纳米羟基磷灰石分散液，然后加热至110℃，再向纳米羟基磷灰石分散液中添加其质量1.2%的顺丁二烯酸酐和0.3%的牛磺酸，在氮气保护下，继续加热至168℃，反应2小时，然后再添加纳米羟基磷灰石分散液中添加其质量0.2%的氢氧化钠，以1500r/min转速搅拌1小时，然后进行抽滤，采用去离子水清洗，烘干至恒重，即得。
进一步的，所述氢氧化钠为固体氢氧化钠粉末，粒度为800目。
进一步的，增塑剂为癸二酸二异辛酯。
进一步的，所述热稳定剂为蓖麻油酸钙。
实施例2
一种抗冲击性的塑料包装箱，按重量份计由以下成分制成：丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚合物60、高密度聚乙烯65、对羟基偶氮吡啶3.6、改性纳米羟基磷灰石10、增塑剂1.5、热稳定剂1.8。
进一步的，所述对羟基偶氮吡啶制备方法为：
将4-氨基吡啶溶于盐酸溶液中，在常温下搅拌15min，然后再降低温度至-1.5℃，保温15min，然后升温至8℃，保温，然后再将亚硝酸钠和苯酚溶于质量分数为8%的氢氧化钠溶液中，得到混合液，将混合液缓慢滴入4-氨基吡啶的盐酸溶液中，在8℃下反应45min，再用质量分数为15%的氢氧化钠溶液调节反应体系pH至6.8，静置1小时，过滤反应产物，将反应产物经过洗涤，真空干燥得到对羟基偶氮吡啶；
进一步的，所述混合液与4-氨基吡啶的盐酸溶液混合体积比为1:1.5。
进一步的，所述真空干燥温度为50℃。
进一步的，所述改性纳米羟基磷灰石制备方法为：
将纳米羟基磷灰石均匀分散到丙酮中，配制成质量分数为12.5%的纳米羟基磷灰石分散液，然后加热至110℃，再向纳米羟基磷灰石分散液中添加其质量1.2%的顺丁二烯酸酐和0.3%的牛磺酸，在氮气保护下，继续加热至168℃，反应2小时，然后再添加纳米羟基磷灰石分散液中添加其质量0.2%的氢氧化钠，以1500r/min转速搅拌1小时，然后进行抽滤，采用去离子水清洗，烘干至恒重，即得。
进一步的，所述氢氧化钠为固体氢氧化钠粉末，粒度为800目。
进一步的，增塑剂为癸二酸二异辛酯。
进一步的，所述热稳定剂为蓖麻油酸钙。
实施例3
一种抗冲击性的塑料包装箱，按重量份计由以下成分制成：丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚合物58、高密度聚乙烯62、对羟基偶氮吡啶3.3、改性纳米羟基磷灰石9、增塑剂1.4、热稳定剂1.6。
进一步的，所述对羟基偶氮吡啶制备方法为：
将4-氨基吡啶溶于盐酸溶液中，在常温下搅拌10-15min，然后再降低温度至-1.5℃，保温15min，然后升温至8℃，保温，然后再将亚硝酸钠和苯酚溶于质量分数为8%的氢氧化钠溶液中，得到混合液，将混合液缓慢滴入4-氨基吡啶的盐酸溶液中，在8℃下反应45min，再用质量分数为15%的氢氧化钠溶液调节反应体系pH至6.8，静置1小时，过滤反应产物，将反应产物经过洗涤，真空干燥得到对羟基偶氮吡啶；
进一步的，所述混合液与4-氨基吡啶的盐酸溶液混合体积比为1:1.5。
进一步的，所述真空干燥温度为50℃。
进一步的，所述改性纳米羟基磷灰石制备方法为：
将纳米羟基磷灰石均匀分散到丙酮中，配制成质量分数为12.5%的纳米羟基磷灰石分散液，然后加热至110℃，再向纳米羟基磷灰石分散液中添加其质量1.2%的顺丁二烯酸酐和0.3%的牛磺酸，在氮气保护下，继续加热至168℃，反应2小时，然后再添加纳米羟基磷灰石分散液中添加其质量0.2%的氢氧化钠，以1500r/min转速搅拌1小时，然后进行抽滤，采用去离子水清洗，烘干至恒重，即得。
进一步的，所述氢氧化钠为固体氢氧化钠粉末，粒度为800目。
进一步的，增塑剂为癸二酸二异辛酯。
进一步的，所述热稳定剂为蓖麻油酸钙。
对比例1：与实施例1区别仅在于不添加对羟基偶氮吡啶。
对比例2：与实施例1区别仅在于改性纳米羟基磷灰石替换为改性纳米二氧化硅，改性方法不变。
对照组：申请号：201310251612.3。
将实施例与对比例制成相同规格的塑料包装箱，进行测试性能，情况如下：
简支梁缺口冲击强度/(kJ/m2):参照标准GB/T 1043-2008；
表1
简支梁缺口冲击强度/ (kJ/m2)
实施例均值 15.8
对比例1 12.4
对比例2 14.9
对照组 10.1
由表1可以看出，本发明的塑料包装箱具有良好的抗冲击性能；
进一步试验：
以实施例1为基础试样，对比对羟基偶氮吡啶添加量对塑料包装箱的抗冲击性能影响：
表2
对羟基偶氮吡啶添加量/重量份 简支梁缺口冲击强度/ (kJ/m2) 环境应力开裂/h
2.9 14.1 20.7
3.0 14.6 21.6
3.1 15.0 22.5
3.2 15.6 23.6
3.4 15.8 23.6
3.6 16.0 23.4
3.8 16.0 22.1
3.9 15.9 21.8
环境应力开裂/h：参照GB/T 1842-2008；
由表2可以看出，随着对羟基偶氮吡啶添加量的增加，塑料包装箱的缺口冲击强度先增加后基本不变，而环境应力开裂性能先增加后降低，可见，对羟基偶氮吡啶添加重量份在3.2-3.6之间时，具有更好的缺口冲击强度和耐环境应力开裂的性能。

Claims (8)

1.一种抗冲击性的塑料包装箱，其特征在于，按重量份计由以下成分制成：丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚合物55-60、高密度聚乙烯60-65、对羟基偶氮吡啶3.2-3.6、改性纳米羟基磷灰石8-10、增塑剂1.2-1.5、热稳定剂1.3-1.8。
2.根据权利要求1所述的一种抗冲击性的塑料包装箱，其特征在于，所述对羟基偶氮吡啶制备方法为：
将4-氨基吡啶溶于盐酸溶液中，在常温下搅拌10-15min，然后再降低温度至-1.5℃，保温15min，然后升温至8℃，保温，然后再将亚硝酸钠和苯酚溶于质量分数为8%的氢氧化钠溶液中，得到混合液，将混合液缓慢滴入4-氨基吡啶的盐酸溶液中，在8℃下反应45min，再用质量分数为15%的氢氧化钠溶液调节反应体系pH至6.8，静置1小时，过滤反应产物，将反应产物经过洗涤，真空干燥得到对羟基偶氮吡啶。
3.根据权利要求1所述的一种抗冲击性的塑料包装箱，其特征在于，所述混合液与4-氨基吡啶的盐酸溶液混合体积比为1:1.5。
4.根据权利要求1所述的一种抗冲击性的塑料包装箱，其特征在于，所述真空干燥温度为50℃。
5.根据权利要求1所述的一种抗冲击性的塑料包装箱，其特征在于，所述改性纳米羟基磷灰石制备方法为：
将纳米羟基磷灰石均匀分散到丙酮中，配制成质量分数为12.5%的纳米羟基磷灰石分散液，然后加热至110℃，再向纳米羟基磷灰石分散液中添加其质量1.2%的顺丁二烯酸酐和0.3%的牛磺酸，在氮气保护下，继续加热至168℃，反应2小时，然后再添加纳米羟基磷灰石分散液中添加其质量0.2%的氢氧化钠，以1500r/min转速搅拌1小时，然后进行抽滤，采用去离子水清洗，烘干至恒重，即得。
6.根据权利要求5所述的一种抗冲击性的塑料包装箱，其特征在于，所述氢氧化钠为固体氢氧化钠粉末，粒度为800目。
7.根据权利要求1所述的一种抗冲击性的塑料包装箱，其特征在于，增塑剂为癸二酸二异辛酯。
8.根据权利要求1所述的一种抗冲击性的塑料包装箱，其特征在于，所述热稳定剂为蓖麻油酸钙。
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