CN109503926A - 一种复合阻隔材料的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种复合阻隔材料的制备方法,由以下重量份的原料组成:高压聚乙烯树脂20‑35份、线型低密度聚乙烯树脂25‑30份、聚酰胺10‑15份、聚偏二氯乙烯树脂8‑12份、聚合物纤维10‑20份、甲基丙烯酸酯接枝聚乙烯4‑10份、乙烯丙烯酸酯共聚物5‑12份、聚乙烯醇18‑24份、有机改性层状硅酸盐7‑13份、抗氧剂3‑6份、光稳剂2‑8份和润滑剂3‑9份。本发明以聚合物纤维与高压聚乙烯树脂熔体、线型低密度聚乙烯树脂熔体和聚偏二氯乙烯树脂熔体及与层状硅酸盐复合浸润融合,可以达到各组分材料的性能互补,从而改善了材料的阻隔性能,制得复合阻隔材料具有高阻隔性能、高韧性、完整性和均匀性,力学性能也比较优异,并且原料成本低。
Description
技术领域
本发明属于复合阻隔材料领域,具体是一种复合阻隔材料的制备方法。
背景技术
普通塑料材料包装物大多存在小分子透过率高等问题,如氧、水蒸气、香气分子等的透过率高,给绝大多数包装场合带来极大的危害。而阻隔包装材料的出现,解决了上述问题。
传统的阻隔包装材料主要为单组分阻隔材料,例如聚偏二氯乙烯、乙烯乙烯醇共聚物、聚乙烯醇、聚酯、腈基树脂及聚酰胺等。这些单组分阻隔材料大多存在以下问题:(1)阻隔性能好的加工性能差;(2)加工性能好的阻隔性能差;(3)阻隔性能好的,制备极其困难。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种复合阻隔材料的制备方法。
为了解决上述的问题本发明的采用的技术以及方法如下:
一种复合阻隔材料的制备方法,由以下重量份的原料组成:
高压聚乙烯树脂20-35份、线型低密度聚乙烯树脂25-30份、聚酰胺10-15份、聚偏二氯乙烯树脂8-12份、聚合物纤维10-20份、甲基丙烯酸酯接枝聚乙烯4-10份、乙烯丙烯酸酯共聚物5-12份、聚乙烯醇18-24份、有机改性层状硅酸盐7-13份、抗氧剂3-6份、光稳剂2-8份和润滑剂3-9份。
进一步地,一种复合阻隔材料的制备方法,所述制备步骤如下:
S1、将高压聚乙烯树脂20-35份、线型低密度聚乙烯树脂25-30份、聚偏二氯乙烯树脂8-12份分别加入熔炉内加热至150~180℃熔融,得到高压聚乙烯树脂熔体、线型低密度聚乙烯树脂熔体和聚偏二氯乙烯树脂熔体;
S2、将步骤S1中得到的高压聚乙烯树脂熔体、线型低密度聚乙烯树脂熔体和聚偏二氯乙烯树脂熔体倒入搅拌锅,然后加入甲基丙烯酸酯接枝聚乙烯4-10份、乙烯丙烯酸酯共聚物5-12份和有机改性层状硅酸盐7-13份混合搅拌均匀;得到混合树脂熔体。
S3、将聚酰胺10-15份加热至130-150℃,加入聚乙烯醇18-24份;搅拌20-40min;加入抗氧剂3-6份、光稳剂2-8份和润滑剂3-9份快速混合均匀;熔融挤出造粒,得到配料。
S4、将聚合物纤维10-20份放入步骤S2得到的混合树脂熔体进行分散和浸润,使聚合物纤维完全浸润,待冷却后切成粒料。
S5、将步骤S3得到的配料和步骤S4得到的粒料进行混合,然后吹塑、挤出造粒,得到所述复合阻隔材料。
进一步地,所述聚合物纤维采用聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维(PET)、聚丙烯网状纤维、尼龙66纤维 (PA66)中的一种或多种。
进一步地,所述润滑剂采用脂肪酸酰胺、合成酯和高级脂肪酸盐中的至少一种。
进一步地,所述步骤S1中的熔融温度为170℃。
进一步地,步骤S3中加热温度为140℃,搅拌时间为30min。
本发明以聚合物纤维在熔融浸渍过程中没有剪切并控制高压聚乙烯树脂熔体、线型低密度聚乙烯树脂熔体和聚偏二氯乙烯树脂熔体的温度,与层状硅酸盐复合,聚合物纤维在制得的复合材料中没有受到损害且均匀分散于基体树脂中,保持了粒料中阻隔性聚合物纤维的连续性和分散性,可以达到各组分材料的性能互补,从而改善了材料的阻隔性能,制得复合阻隔材料具有高阻隔性能、高韧性、完整性和均匀性,力学性能也比较优异,并且原料成本低;
聚酰胺在分子水平上能够具有较好的分散;
聚乙烯醇是一种可生物降解材料,价格比尼龙便宜,在工业化的塑料中对气体的阻隔性能排名第一,是公认的一种具有高阻隔性能的材料。
具体实施方式
下面结合对本发明的优选实施例进行详细阐述,以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解,从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定;
本发明技术方案一种复合阻隔材料的制备方法,由以下重量份的原料组成:
高压聚乙烯树脂20-35份、线型低密度聚乙烯树脂25-30份、聚酰胺10-15份、聚偏二氯乙烯树脂8-12份、聚合物纤维10-20份、甲基丙烯酸酯接枝聚乙烯4-10份、乙烯丙烯酸酯共聚物5-12份、聚乙烯醇18-24份、有机改性层状硅酸盐7-13份、抗氧剂3-6份、光稳剂2-8份和润滑剂3-9份。
一种复合阻隔材料的制备方法,所述制备步骤如下:
S1、将高压聚乙烯树脂20-35份、线型低密度聚乙烯树脂25-30份、聚偏二氯乙烯树脂8-12份分别加入熔炉内加热至150~180℃熔融,得到高压聚乙烯树脂熔体、线型低密度聚乙烯树脂熔体和聚偏二氯乙烯树脂熔体;
S2、将步骤S1中得到的高压聚乙烯树脂熔体、线型低密度聚乙烯树脂熔体和聚偏二氯乙烯树脂熔体倒入搅拌锅,然后加入甲基丙烯酸酯接枝聚乙烯4-10份、乙烯丙烯酸酯共聚物5-12份和有机改性层状硅酸盐7-13份混合搅拌均匀;得到混合树脂熔体。
S3、将聚酰胺10-15份加热至130-150℃,加入聚乙烯醇18-24份;搅拌20-40min;加入抗氧剂3-6份、光稳剂2-8份和润滑剂3-9份快速混合均匀;熔融挤出造粒,得到配料。
S4、将聚合物纤维10-20份放入步骤S2得到的混合树脂熔体进行分散和浸润,使聚合物纤维完全浸润,待冷却后切成粒料。
S5、将步骤S3得到的配料和步骤S4得到的粒料进行混合,然后吹塑、挤出造粒,得到所述复合阻隔材料。
所述聚合物纤维采用聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维(PET)、聚丙烯网状纤维、尼龙66纤维 (PA66)中的一种或多种。
所述润滑剂采用脂肪酸酰胺、合成酯和高级脂肪酸盐中的至少一种。
所述步骤S1中的熔融温度为170℃。
步骤S3中加热温度为140℃,搅拌时间为30min。
实施例1:
一种复合阻隔材料的制备方法,所述制备步骤如下:
S1、将高压聚乙烯树脂25份、线型低密度聚乙烯树脂28份、聚偏二氯乙烯树脂9份分别加入熔炉内加热至170℃熔融,得到高压聚乙烯树脂熔体、线型低密度聚乙烯树脂熔体和聚偏二氯乙烯树脂熔体;
S2、将步骤S1中得到的高压聚乙烯树脂熔体、线型低密度聚乙烯树脂熔体和聚偏二氯乙烯树脂熔体倒入搅拌锅,然后加入甲基丙烯酸酯接枝聚乙烯7份、乙烯丙烯酸酯共聚物11份和有机改性层状硅酸盐12份混合搅拌均匀;得到混合树脂熔体。
S3、将聚酰胺12份加热至140℃,加入聚乙烯醇21份;搅拌30min;加入抗氧剂5份、光稳剂6份和润滑剂8份快速混合均匀;熔融挤出造粒,得到配料。
S4、将聚合物纤维16份放入步骤S2得到的混合树脂熔体进行分散和浸润,使聚合物纤维完全浸润,待冷却后切成粒料。
S5、将步骤S3得到的配料和步骤S4得到的粒料进行混合,然后吹塑、挤出造粒,得到所述复合阻隔材料。
实施例2:
一种复合阻隔材料的制备方法,所述制备步骤如下:
S1、将高压聚乙烯树脂35份、线型低密度聚乙烯树脂30份、聚偏二氯乙烯树脂12份分别加入熔炉内加热至180℃熔融,得到高压聚乙烯树脂熔体、线型低密度聚乙烯树脂熔体和聚偏二氯乙烯树脂熔体;
S2、将步骤S1中得到的高压聚乙烯树脂熔体、线型低密度聚乙烯树脂熔体和聚偏二氯乙烯树脂熔体倒入搅拌锅,然后加入甲基丙烯酸酯接枝聚乙烯10份、乙烯丙烯酸酯共聚物12份和有机改性层状硅酸盐13份混合搅拌均匀;得到混合树脂熔体。
S3、将聚酰胺15份加热至150℃,加入聚乙烯醇24份;搅拌40min;加入抗氧剂6份、光稳剂8份和润滑剂9份快速混合均匀;熔融挤出造粒,得到配料。
S4、将聚合物纤维20份放入步骤S2得到的混合树脂熔体进行分散和浸润,使聚合物纤维完全浸润,待冷却后切成粒料。
S5、将步骤S3得到的配料和步骤S4得到的粒料进行混合,然后吹塑、挤出造粒,得到所述复合阻隔材料。
实施例3:
一种复合阻隔材料的制备方法,所述制备步骤如下:
S1、将高压聚乙烯树脂20份、线型低密度聚乙烯树脂25份、聚偏二氯乙烯树脂8份分别加入熔炉内加热至150℃熔融,得到高压聚乙烯树脂熔体、线型低密度聚乙烯树脂熔体和聚偏二氯乙烯树脂熔体;
S2、将步骤S1中得到的高压聚乙烯树脂熔体、线型低密度聚乙烯树脂熔体和聚偏二氯乙烯树脂熔体倒入搅拌锅,然后加入甲基丙烯酸酯接枝聚乙烯4份、乙烯丙烯酸酯共聚物5份和有机改性层状硅酸盐7份混合搅拌均匀;得到混合树脂熔体。
S3、将聚酰胺10份加热至130℃,加入聚乙烯醇18份;搅拌20min;加入抗氧剂3份、光稳剂2份和润滑剂3份快速混合均匀;熔融挤出造粒,得到配料。
S4、将聚合物纤维10份放入步骤S2得到的混合树脂熔体进行分散和浸润,使聚合物纤维完全浸润,待冷却后切成粒料。
S5、将步骤S3得到的配料和步骤S4得到的粒料进行混合,然后吹塑、挤出造粒,得到所述复合阻隔材料。
本发明以聚合物纤维在熔融浸渍过程中没有剪切并控制高压聚乙烯树脂熔体、线型低密度聚乙烯树脂熔体和聚偏二氯乙烯树脂熔体的温度,与层状硅酸盐复合,聚合物纤维在制得的复合材料中没有受到损害且均匀分散于基体树脂中,保持了粒料中阻隔性聚合物纤维的连续性和分散性,可以达到各组分材料的性能互补,从而改善了材料的阻隔性能,制得复合阻隔材料具有高阻隔性能、高韧性、完整性和均匀性,力学性能也比较优异,并且原料成本低;
聚酰胺在分子水平上能够具有较好的分散;
聚乙烯醇是一种可生物降解材料,价格比尼龙便宜,在工业化的塑料中对气体的阻隔性能排名第一,是公认的一种具有高阻隔性能的材料。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何不经过创造性劳动想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内,因此,本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
Claims (6)
1.一种复合阻隔材料,其特征在于,由以下重量份的原料组成:
高压聚乙烯树脂20-35份、线型低密度聚乙烯树脂25-30份、聚酰胺10-15份、聚偏二氯乙烯树脂8-12份、聚合物纤维10-20份、甲基丙烯酸酯接枝聚乙烯4-10份、乙烯丙烯酸酯共聚物5-12份、聚乙烯醇18-24份、有机改性层状硅酸盐7-13份、抗氧剂3-6份、光稳剂2-8份和润滑剂3-9份。
2.如权利要求1所述的一种复合阻隔材料的制备方法,其特征在于:所述制备步骤如下:
S1、将高压聚乙烯树脂20-35份、线型低密度聚乙烯树脂25-30份、聚偏二氯乙烯树脂8-12份分别加入熔炉内加热至150~180℃熔融,得到高压聚乙烯树脂熔体、线型低密度聚乙烯树脂熔体和聚偏二氯乙烯树脂熔体;
S2、将步骤S1中得到的高压聚乙烯树脂熔体、线型低密度聚乙烯树脂熔体和聚偏二氯乙烯树脂熔体倒入搅拌锅,然后加入甲基丙烯酸酯接枝聚乙烯4-10份、乙烯丙烯酸酯共聚物5-12份和有机改性层状硅酸盐7-13份混合搅拌均匀;得到混合树脂熔体;
S3、将聚酰胺10-15份加热至130-150℃,加入聚乙烯醇18-24份;搅拌20-40min;加入抗氧剂3-6份、光稳剂2-8份和润滑剂3-9份快速混合均匀;熔融挤出造粒,得到配料;
S4、将聚合物纤维10-20份放入步骤S2得到的混合树脂熔体进行分散和浸润,使聚合物纤维完全浸润,待冷却后切成粒料;
S5、将步骤S3得到的配料和步骤S4得到的粒料进行混合,然后吹塑、挤出造粒,得到所述复合阻隔材料。
3.如权利要求1所述的一种复合阻隔材料的制备方法,其特征在于:所述聚合物纤维采用聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维(PET)、聚丙烯网状纤维、尼龙66纤维 (PA66)中的一种或多种。
4.如权利要求1所述的一种复合阻隔材料的制备方法,其特征在于:所述润滑剂采用脂肪酸酰胺、合成酯和高级脂肪酸盐中的至少一种。
5.如权利要求2所述的一种复合阻隔材料的制备方法,其特征在于:所述步骤S1中的熔融温度为170℃。
6.如权利要求2所述的一种复合阻隔材料的制备方法,其特征在于:步骤S3中加热温度为140℃,搅拌时间为30min。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20190322 |
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