CN110669271A - 一种气相防锈薄膜及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种气相防锈薄膜及其制备方法，本发明提供的气相防锈薄膜，按重量份计，包括高分子基材60‑100份、防锈剂0.1‑20份、助剂0.1‑10份，所述高分子基材包括聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚偏二氯乙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯中的一种或几种，所述防锈剂包括苯甲酸钠、六亚甲基四胺、苯并三氮唑、碳酸环己胺中的一种或几种。本发明提供的气相防锈薄膜及其制备方法具有较好的防锈的效果。

Description

一种气相防锈薄膜及其制备方法
技术领域
本发明属于防锈包装技术领域，具体涉及一种气相防锈薄膜及其制备方法。
背景技术
气相防锈膜是近几年逐渐兴起的一种金属防锈塑料膜，其内部含有的气相缓蚀剂可以自动挥发到金属表面，气相缓蚀剂在金属表面形成一种保护层，起到抑制金属腐蚀的作用。具有防锈期长、操作简便、使用场景广泛及成本较低等特点，是一种近年来发展较快的金属防护包装材料，对金属加工行业具有非常重要的意义。
现有的气相防锈膜由于其结构及材料本身特性的原因，其横向和纵向收缩率一致，这类型的防锈薄膜阻断水蒸汽的性能很差，抗拉伸强度低，防锈时间有限，不能适应高温、高湿环境。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种防锈效果较好的气相防锈薄膜及其制备方法。
本发明提供一种气相防锈薄膜，按重量份计，包括高分子基材60-100份、防锈剂0.1-20份、助剂0.1-10份，所述高分子基材包括聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚偏二氯乙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯中的一种或几种，所述防锈剂包括苯甲酸钠、六亚甲基四胺、苯并三氮唑及其衍生物、环己胺类。
优选地，所述高分子基材包括聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚偏二氯乙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯中的任意两种或两种以上的组合；所述防锈剂包括苯甲酸钠、六亚甲基四胺、苯并三氮唑、碳酸环己胺中的任意两种或两种以上的组合。
优选地，按重量份计，所述高分子基材包括聚乙烯1-70份、聚偏二氯乙烯5-50份、聚对苯二甲酸乙二醇酯1-70份。
优选地，按重量份计，所述防锈剂包括苯甲酸钠10-60份、六亚甲基四胺为1-50份、苯并三氮唑5-40份、碳酸环己胺0.5-15份。或所述防锈剂包括苯丙酸钠30-80份和六亚甲基四胺20-60份。
优选地，所述助剂包括低分子量聚乙烯。
本发明还提供一种气相防锈薄膜的制备方法，包括如下步骤：
(1)按重量份计，加入高分子基材60-100份、防锈剂0.1-20份、助剂0.1-10份，在100℃-160℃下混合1-50分钟；
(2)在吹胀比为(3-8):1的情况下进行第一次吹胀；
(3)冷却后在吹胀比为(1-5):1的情况下进行第二次吹胀；
(4)冷切至30℃-80℃收卷。
优选地，所述高分子基材中，按重量份计，包括聚乙烯1-70份、聚偏二氯乙烯5-50份、聚对苯二甲酸乙二醇酯1-70份。
优选地，所述高分子基材中，聚乙烯聚偏二氯乙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯的重量比为(5-6):(3-4):1。
优选地，按比例将聚乙烯、聚偏二氯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯在130℃-170℃下混合10-50分钟后，再加入防锈剂和助剂。
优选地，所述助剂包括低分子量聚乙烯。
优选地，所述防锈剂包括苯甲酸钠10-60份、六亚甲基四胺为1-50份、苯并三氮唑5-40份、碳酸环己胺0.5-15份；或所述防锈剂包括苯丙酸钠30-80份和六亚甲基四胺20-60份。
本发明提供的气相防锈薄膜及其制备方法具有较好的防锈的效果。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明技术方案作进一步的详细描述，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
本发明实施例提供一种气相防锈薄膜，按重量份计，包括高分子基材60-100份、防锈剂0.1-20份、助剂0.1-10份，高分子基材包括聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚偏二氯乙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯中的一种或几种，例如可以进选用聚偏二氯乙烯。防锈剂包括苯甲酸钠、六亚甲基四胺、苯并三氮唑及其衍生物(如1-羟基苯并三氮唑)、环己胺类(如碳酸环己胺，辛酸环己胺、葵酸环己胺、磷酸环己胺)中的一种或几种。
本实施例提供的气相防锈薄膜各组分配合合理，得到的防锈薄膜具有较好的防锈效果。优选，高分子基材70-98份、85-98份或者70-85份；防锈剂1-15份、1-10份或者1-7份；助剂0.1-10份、0.1-5份、1-5份或者0.1-2份。
在优选实施例中，聚乙烯聚偏二氯乙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯的重量比为(5-6):(3-4):1。
在优选实施例中，高分子基材包括聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚偏二氯乙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯中的任意两种或两种以上的组合；防锈剂包括苯甲酸钠、六亚甲基四胺、苯并三氮唑、碳酸环己胺中的任意两种或两种以上的组合。
在优选实施例中，按重量份计，高分子基材包括聚乙烯1-70份、聚偏二氯乙烯5-50份、聚对苯二甲酸乙二醇酯1-70份。进一步优选实施例中，聚乙烯40-70份、40-65份、1-10份或者10-20份；聚偏二氯乙烯20-50份、30-50份、5-20份或者20-30份；聚对苯二甲酸乙二醇酯1-20份、40-70份、40-65份、1-10份或者1-5份。
在优选实施例中，按重量份计，防锈剂包括苯甲酸钠10-60份、六亚甲基四胺1-50份、苯并三氮唑5-40份、碳酸环己胺0.5-15份。优选，苯甲酸钠10-30份、10-45份或者20-50份；六亚甲基四胺1-30份、10-30份或者20-45份；苯并三氮唑10-40份、20-40份或者6-20份；碳酸环己胺1-5份、1-10份或者5-10份。
优选实施例中，按重量份计，防锈剂包括苯丙酸钠30-80份和六亚甲基四胺20-60份，优选苯丙酸钠50-70份，六亚甲基四胺30-50份。
在优选实施例中，助剂包括低分子量聚乙烯。低分子量聚乙烯的分子量为500-5000聚乙烯品种。
还可以包括成膜助剂，成膜助剂为苯甲醇、乙二醇丁醚、乙二醇苯醚、二乙二醇二乙醚、十二碳醇醚、十六碳醇醚、松油醇、丙二醇苯醚、丙二醇单甲醚、丙二醇单乙醚、丙二醇单正丙醚、丙二醇单正丁醚中的一种或几种组合。
本发明还提供一种气相防锈薄膜的制备方法，包括如下步骤：
(1)按重量份计，加入高分子基材60-100份、防锈剂0.1-20份、助剂0.1-10份，在100℃-160℃下混合1-50分钟；优选在110℃-150℃下混合1-20分钟；更优选在120℃-140℃下混合5-15分钟。
(2)在吹胀比为(3-8):1的情况下进行第一次吹胀；此步骤保持稳定的吹塑速度，优选吹胀比为(4-7)：1。
(3)冷却后在吹胀比为(1-5):1的情况下进行第二次吹胀；此步骤的冷却过程为在室温下缓慢冷切，也可以采用其他冷切方式。此步骤保持稳定的吹塑速度，优选吹胀比为(2-4)：1。
(4)冷切至30℃-80℃收卷。使高分子未能完全恢复时就进行薄膜保存待用。优选冷却至50℃-70℃收卷。
本实施例的防锈薄膜生产过程中，使用纵向吹塑工艺-冷却-纵向吹塑-冷却-收卷的流程，使防锈薄膜具有取向性，达到纵向与横向收缩比不一样的效果。
在优选实施例中，高分子基材中，按重量份计，包括聚乙烯1-70份、聚偏二氯乙烯5-50份、聚对苯二甲酸乙二醇酯1-70份。进一步优选实施例中，聚乙烯40-70份、40-65份、1-10份或者10-20份；聚偏二氯乙烯20-50份、30-50份、5-20份或者20-30份；聚对苯二甲酸乙二醇酯1-20份、40-70份、40-65份、1-10份或者1-5份。
在优选实施例中，高分子基材中，聚乙烯聚偏二氯乙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯的重量比为(5-6):(3-4):1。
在优选实施例中，按重量份计，防锈剂包括苯甲酸钠10-60份、六亚甲基四胺1-50份、苯并三氮唑5-40份、碳酸环己胺0.5-15份。优选，苯甲酸钠10-30份、10-45份或者20-50份；六亚甲基四胺1-30份、10-30份或者20-45份；苯并三氮唑10-40份、20-40份或者6-20份；碳酸环己胺1-5份、1-10份或者5-10份。
在优选实施例中，按重量份计，防锈剂包括苯丙酸钠30-80份和六亚甲基四胺20-60份，优选苯丙酸钠50-70份，六亚甲基四胺30-50份。
在优选实施例中，按比例将聚乙烯、聚偏二氯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯在130℃-170℃下混合10-50分钟后，再加入防锈剂和助剂。
在优选实施例中，助剂包括低分子量聚乙烯。
为了对本发明的技术方案能有更进一步的了解和认识，现列举几个较佳实施例对其做进一步详细说明。
实施例1
(1)将聚乙烯(PE):聚偏二氯乙烯(PVDC):聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)按照5:4:1的方式在150℃下共混，混合半小时后加入防锈剂，防锈剂中按重量份计，含有苯丙酸钠60份和六亚甲基四胺40份，低分子量PE作为助剂。其中高分子基材94份、防锈剂5份和助剂1份。在130℃下继续混合10min。
(2)第一次吹塑，保持稳定的吹塑速度，且吹胀比为5:1的情况下进行第一次吹胀。
(3)冷却，在室温下缓慢冷却。然后第二次吹塑，保持稳定的吹塑速度，且吹胀比为3:1的情况下进行第二次吹胀。
(4)在冷却至60℃下快速收卷，使高分子未能完全恢复时就进行薄膜保存待用。
实施例2
(1)将聚乙烯(PE):聚偏二氯乙烯(PVDC):聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)按照8:2:2的方式在150℃下共混，混合半小时后加入防锈剂，防锈剂中按重量份计，含有苯甲酸钠占比为40％，六亚甲基四胺占比为20％，苯并三氮唑占比为30％，碳酸环己胺占比为10％。，低分子量PE作为助剂。其中高分子基材90份、防锈剂8份和助剂2份。在130℃下继续混合10min。
(2)第一次吹塑，保持稳定的吹塑速度，且吹胀比为5:1的情况下进行第一次吹胀。
(3)冷却，在室温下缓慢冷却。然后第二次吹塑，保持稳定的吹塑速度，且吹胀比为3:1的情况下进行第二次吹胀。
(4)在冷却至60℃下快速收卷，使高分子未能完全恢复时就进行薄膜保存待用。
对比例
佳利达LDPE气相防锈薄膜。
将实施例1-2和对比例的防锈薄膜进行纵向收缩比与横向收缩比测定，并分别检测防锈时间。纵向收缩比与横向收缩比的比值和实施例1-2相对对比例防锈时间的提升率如表1所示。
表1
由表1的数据可以看出，本申请的实施例1和实施例2的气相防锈薄膜，收缩时有取向性，纵向收缩比与横向收缩比可以达到4-5：1，使被保护的产品可以更加紧密地附在防锈薄膜上，相对于现有的佳利达LDPE气相防锈薄膜，提升产品防锈时间50％以上。说明本申请配方合理，制备方法合理，得到的相防锈薄膜具有较好的防锈效果。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种气相防锈薄膜，其特征在于，按重量份计，包括高分子基材60-100份、防锈剂0.1-20份、助剂0.1-1份，所述高分子基材包括聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚偏二氯乙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯中的一种或几种，所述防锈剂包括苯甲酸钠、六亚甲基四胺、苯并三氮唑及其衍生物、环己胺类中的一种或几种。
2.如权利要求1所述的气相防锈薄膜，其特征在于，按重量份计，所述高分子基材包括聚乙烯1-70份、聚偏二氯乙烯5-50份、聚对苯二甲酸乙二醇酯1-70份。
3.如权利要求1所述的气相防锈薄膜，其特征在于，按重量份计，所述防锈剂包括苯甲酸钠10-60份、六亚甲基四胺为1-50份、苯并三氮唑5-40份、碳酸环己胺0.5-15份；或所述防锈剂包括苯丙酸钠30-80份和六亚甲基四胺20-60份。
4.如权利要求1所述的气相防锈薄膜，其特征在于，所述助剂包括低分子量聚乙烯。
5.一种气相防锈薄膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)按重量份计，加入高分子基材60-100份、防锈剂0.1-20份、助剂0.1-1份，在100℃-160℃下混合1-50分钟；
(2)在吹胀比为(3-8):1的情况下进行第一次吹胀；
(3)冷却后在吹胀比为(1-5):1的情况下进行第二次吹胀；
(4)冷切至30℃-80℃收卷。
6.如权利要求5所述制备方法，其特征在于，所述高分子基材中，按重量份计，包括聚乙烯1-70份、聚偏二氯乙烯5-50份、聚对苯二甲酸乙二醇酯1-70份。
7.如权利要求6所述制备方法，其特征在于，所述高分子基材中，聚乙烯聚偏二氯乙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯的重量比为(5-6):(3-4):1。
8.如权利要求6所述制备方法，其特征在于，按比例将聚乙烯、聚偏二氯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯在130℃-170℃下混合10-50分钟后，再加入防锈剂和助剂。
9.如权利要求5所述制备方法，其特征在于，所述助剂包括低分子量聚乙烯。
10.如权利要求5所述制备方法，其特征在于，按重量份计，所述防锈剂包括苯甲酸钠10-60份、六亚甲基四胺为1-50份、苯并三氮唑5-40份、碳酸环己胺0.5-15份；或所述防锈剂包括苯丙酸钠30-80份和六亚甲基四胺20-60份。
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