CN113045822A - 一种耐寒的聚丙烯塑料编织袋 - Google Patents

一种耐寒的聚丙烯塑料编织袋 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种耐寒的聚丙烯塑料编织袋，制备原料包括以下重量份的组分：聚丙烯回收料80‑100份、交联剂1‑2份、聚丙烯20‑40份、二缩三丙二醇二丙烯酸酯5‑6份、抗氧剂1‑2份、润滑剂0.5‑1份、增韧剂3‑8份，本发明克服了现有技术的不足，提高塑料编织袋的使用性能。

Description

一种耐寒的聚丙烯塑料编织袋
技术领域
本发明涉及编织袋技术领域，具体属于一种耐寒的聚丙烯塑料编织袋。
背景技术
塑料编织袋按主要材料构成为聚丙烯袋、聚乙烯袋﹔按缝制方法分为缝底袋、缝边底袋。目前广泛应用于肥料、化工产品等物品的一种包装材料。其主要生产工艺是利用塑料原料经挤出薄膜、切割、单向拉伸为扁丝，经过经纬编织得到产品，一般称为编织袋。塑料编织袋按缝制方法分为缝底袋、缝边底袋。目前广泛应用于肥料、化工产品等物品的包装材料。但是由于编织袋本身的材质决定了其实际使用性能，如聚丙烯材质的编织袋，其在低温下的柔韧性较差，导致缝边和缝底处在盛装物品时容易发生碎裂，使包装破裂，因此，需要提高聚丙烯编织袋的低温使用性能。
发明内容
本发明的目的是提供一种耐寒的聚丙烯塑料编织袋，以再生聚丙烯为主要原料制备塑料编织袋，通过优化和改进原料的组分和配比，提高塑料编织袋的低温使用性能。
为解决上述问题，本发明所采取的技术方案如下：
一种耐寒的聚丙烯塑料编织袋，制备原料包括以下重量份的组分：聚丙烯回收料80-100份、交联剂1-2份、聚丙烯20-40份、二缩三丙二醇二丙烯酸酯5-6份、抗氧剂1-2份、润滑剂0.5-1份、增韧剂3-8份。
优选地，所述的交联剂使用以下重量份的原料制备而成：二丙酮醇5-10份、乙二醇丁醚2-5份、10wt％氢氧化钠水溶液0.2-0.8份、糠醛1-2份、硅烷偶联剂10-15份、钛酸酯偶联剂8-12份。
优选地，所述的交联剂的制备方法为：将硅烷偶联剂和钛酸酯偶联剂搅拌混合均匀，加热至40-70℃，然后依次加入二丙酮醇、乙二醇丁醚、糠醛、10wt％氢氧化钠水溶液，继续搅拌，保温反应1-3h，得到交联剂。在反应过程中二丙酮醇、乙二醇丁醚能够与糠醛发生羟醛缩合，同时硅烷偶联剂和钛酸酯偶联剂与二丙酮醇、乙二醇丁醚发生部分的酯交换反应，降低硅烷偶联剂和钛酸酯偶联剂的活性，同时二丙酮醇、乙二醇丁醚与糠醛缩合，形成大量的羟基，使交联剂的亲核能力得到显著的提高。
优选地，所述的硅烷偶联剂为乙烯基硅烷。
优选地，所述的钛酸酯偶联剂为钛酸四丁酯。
优选地，所述的抗氧剂为抗氧剂1010。
优选地，所述的润滑剂为硬脂酸钙或硬脂酸锌中的至少一种。
优选地，所述的增韧剂使用以下重量份的原料制备而成：丙烯酸酯接枝苯乙烯30-40份、聚乙二醇8-15份、氯化铵1-3份。
优选地，所述的增韧剂的制备方法包括以下步骤：将聚乙二醇溶解于水中，形成5-8wt％的水溶液，然后加入丙烯酸酯接枝苯乙烯搅拌混合均匀，加热至50-70℃，然后加入氯化铵，搅拌反应8-10h，过滤、烘干，得到增韧剂。在增韧剂的制备过程中，氯化铵起催化作用，能够催化聚乙二醇和丙烯酸酯接枝苯乙烯中的活性双键与羟基发生缩酮反应，使聚乙二醇结合在丙烯酸酯接枝苯乙烯的表面。
本发明与现有技术相比较，本发明的实施效果如下：
本发明通过使用二缩三丙二醇二丙烯酸酯配合交联剂作为再生聚丙烯的添加剂，使二缩三丙二醇二丙烯酸酯和交联剂在再生聚丙烯的基体内产生滑移润滑的作用，避免了聚丙烯分子链之间被交联剂偶联强度大的问题，促进了聚丙烯分子链之间的相对滑移作用，同时在大量的亲核官能团的电子吸附作用下，使聚丙烯分子链间产生吸附效应，保证了聚丙烯基体的强度，使本发明的耐寒的聚丙烯塑料编织袋的低温使用性能得到了显著的提升。
本发明的增韧剂通过使用聚乙二醇与丙烯酸酯接枝苯乙烯进行反应，在氯化铵的催化作用下，使聚乙二醇与丙烯酸酯接枝苯乙烯进行结合，使丙烯酸酯接枝苯乙烯的表面形成了大量的含氧官能团(醚基、酯基)，使增韧剂在聚丙烯的基体内能与交联剂产生强电子吸引作用，提高了聚丙烯塑料编织袋耐用性能，同时耐寒的聚丙烯塑料编织袋的低温使用性能也较好。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
将硅烷偶联剂12kg和钛酸酯偶联剂10kg搅拌混合均匀，加热至50℃，然后依次加入二丙酮醇8kg、乙二醇丁醚4kg、糠醛1.4kg、10wt％氢氧化钠水溶液0.4kg，继续搅拌，保温反应2h，得到交联剂。其中，硅烷偶联剂为乙烯基硅烷，钛酸酯偶联剂为钛酸四丁酯。
将聚乙二醇11kg溶解于水中，形成6wt％的水溶液，然后加入丙烯酸酯接枝苯乙烯33kg搅拌混合均匀，加热至60℃，然后加入氯化铵1.4kg，搅拌反应9h，过滤、90℃烘干，得到增韧剂。
将聚丙烯回收料90kg、交联剂1.5kg、聚丙烯30kg、二缩三丙二醇二丙烯酸酯6kg、抗氧剂1.6kg、润滑剂0.8kg、增韧剂5kg置于离心搅拌机60℃中搅拌15分钟，然后送入扁丝拉丝机，扁丝拉丝机的塑化温度为240℃，塑化完毕后挤出，冷却至25℃，经刀片切割成胚丝，将胚丝加热软化，然后牵引拉伸成扁丝，牵引拉伸成扁丝的速度为200m/min，拉伸倍数为5.8倍；接着将扁丝按50根/100mm经纬密编织，然后以缝合针距为10针/mm进行缝合，编织成高性能塑料编织袋。
实施例2
将硅烷偶联剂15kg和钛酸酯偶联剂12kg搅拌混合均匀，加热至70℃，然后依次加入二丙酮醇10kg、乙二醇丁醚5kg、糠醛2kg、10wt％氢氧化钠水溶液0.6kg，继续搅拌，保温反应3h，得到交联剂。其中，硅烷偶联剂为乙烯基硅烷，钛酸酯偶联剂为钛酸四丁酯。
将聚乙二醇8kg溶解于水中，形成8wt％的水溶液，然后加入丙烯酸酯接枝苯乙烯40kg搅拌混合均匀，加热至50℃，然后加入氯化铵2kg，搅拌反应10h，过滤、90℃烘干，得到增韧剂。
将聚丙烯回收料100kg、交联剂2kg、聚丙烯20kg、二缩三丙二醇二丙烯酸酯6kg、抗氧剂2kg、润滑剂1kg、增韧剂7kg置于离心搅拌机60℃中搅拌15分钟，然后送入扁丝拉丝机，扁丝拉丝机的塑化温度为240℃，塑化完毕后挤出，冷却至25℃，经刀片切割成胚丝，将胚丝加热软化，然后牵引拉伸成扁丝，牵引拉伸成扁丝的速度为200m/min，拉伸倍数为6倍；接着将扁丝按50根/100mm经纬密编织，然后以缝合针距为10针/mm进行缝合，编织成高性能塑料编织袋。
对比例1
与实施例1的不同在于，二缩三丙二醇二丙烯酸酯的加入量为0。
对比例2
与实施例1的不同在于，将交联剂替换为等质量的乙烯基硅烷。
对比例3
与实施例1的不同在于，聚乙二醇的加入量为0。
将实施例1-2和对比例1-3中的编织袋根据GB/T8946中的方法，测试-15℃环境下的性能，结果如下表：
实施例1 实施例2 对比例1 对比例2 对比例3
缝边向拉断力N/50mm 362 375 243 235 277
缝底向拉断力N/50mm 322 346 214 206 243
由以上数据可知，在低温-15℃的环境中，本发明的高性能塑料编织袋通过使用二缩三丙二醇二丙烯酸酯配合交联剂，使该编织袋的低温使用性能得到了提升，同时本发明的增韧剂也提高了本发明的编织袋的使用性能，使该编织袋避免了在冬季变脆，缝边和缝底容易断裂的问题。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种耐寒的聚丙烯塑料编织袋，其特征在于，制备原料包括以下重量份的组分：聚丙烯回收料80-100份、交联剂1-2份、聚丙烯20-40份、二缩三丙二醇二丙烯酸酯5-6份、抗氧剂1-2份、润滑剂0.5-1份、增韧剂3-8份。
2.根据权利要求1所述的一种耐寒的聚丙烯塑料编织袋，其特征在于，所述的交联剂使用以下重量份的原料制备而成：二丙酮醇5-10份、乙二醇丁醚2-5份、10wt％氢氧化钠水溶液0.2-0.8份、糠醛1-2份、硅烷偶联剂10-15份、钛酸酯交联剂8-12份。
3.根据权利要求2所述的一种耐寒的聚丙烯塑料编织袋，其特征在于，所述的交联剂的制备方法为：将硅烷偶联剂和钛酸酯交联剂搅拌混合均匀，加热至40-70℃，然后依次加入二丙酮醇、乙二醇丁醚、糠醛、10wt％氢氧化钠水溶液，继续搅拌，保温反应1-3h，得到交联剂。
4.根据权利要求2所述的一种耐寒的聚丙烯塑料编织袋，其特征在于，所述的硅烷偶联剂为乙烯基硅烷。
5.根据权利要求2所述的一种耐寒的聚丙烯塑料编织袋，其特征在于，所述的钛酸酯交联剂为钛酸四丁酯。
6.根据权利要求1所述的一种耐寒的聚丙烯塑料编织袋，其特征在于，所述的抗氧剂为抗氧剂1010。
7.根据权利要求1所述的一种耐寒的聚丙烯塑料编织袋，其特征在于，所述的润滑剂为硬脂酸钙或硬脂酸锌中的至少一种。
8.根据权利要求1所述的一种耐寒的聚丙烯塑料编织袋，其特征在于，所述的增韧剂使用以下重量份的原料制备而成：丙烯酸酯接枝苯乙烯30-40份、聚乙二醇8-15份、氯化铵1-3份。
9.根据权利要求8所述的一种耐寒的聚丙烯塑料编织袋，其特征在于，所述的增韧剂的制备方法包括以下步骤：将聚乙二醇溶解于水中，形成5-8wt％的水溶液，然后加入丙烯酸酯接枝苯乙烯搅拌混合均匀，加热至50-70℃，然后加入氯化铵，搅拌反应8-10h，过滤、烘干，得到增韧剂。
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