CN1343740A - 单层气相防锈薄膜的制造方法 - Google Patents

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Abstract

一种单层气相防锈薄膜,由基体树脂和填加剂组成,基体树脂是聚乙烯,填加剂主要是气化性缓蚀剂VCI,其中聚乙烯占93.5%－96%,VCI等填加剂占4%－6.5%,将二者混合后经挤出吹塑而成。基体树脂聚乙烯是由吹膜级LDPE或LLDPE或二者的组合而成。VCI是指无水钼酸钠、亚硝酸二环己胺或亚硝酸钠、苯甲酸单乙醇胺或苯甲酸胺或亚硝酸钠+乌洛托品或苯三唑或其组合。其生产的主要步骤包括选料、填加剂的预处理、干燥、搅拌、冷却、造粒、共挤吹塑。具有结构简单、透明度好、柔软、热封性好、可加工成型、加工工艺简单稳定、可实现连续化生产、使VCI缓释,延长防锈期、改善外观、双面有效、易回收利用的特点。可广泛用于金属及金属制品的防锈包装。

Description

单层气相防锈薄膜的制造方法
技术领域：本发明涉及一种金属及金属制品用防锈包装用材料的制造方法，具体地说是一种单层气相防锈塑料薄膜的制造方法。
背景技术：金属及金属制品在运输、贮存过程中，很容易受到大气等环境的腐蚀而影响外观、性能，甚至造成报废。所以有必要对运输、贮存时间较长或处在高温、高湿条件下的金属及其制品进行防锈封存包装。传统的防锈包装材料是气相防锈纸。我国生产气相防锈纸有40年的历史，对我国金属制品的防锈起到很大作用，但其本身也存在一些缺点，主要表现为：1、不透明，不能直接辨别被包装物及其表面腐蚀状况，而开封、观察、再封存过程麻烦，并且经过这些过程会造成有效VCI的流失，降低了防锈效果，缩短了保护期，甚至还得更换包装材料；2、手感硬、易卷曲，操作不方便；3、不能加工成型，如气相防锈袋等，使用范围、方式受到限制；4、因防锈纸多为纸塑复合产品，自然降解周期长，回收处理有局限性，对环境的影响较大；5、外包装不美观，不能体现包装物的档次；6、密封性不好，VCI损失较大。7、制造方法比较复杂。
另外，现在还有涂布型塑料防锈膜和含有HDPE的双层吹塑型防锈膜，前者透明度差，并且在使用过程中，尤其是在40℃以上使用或与被包装物紧密接触时，涂层转移到了金属表面而污染金属，后者也存在一些缺点：1、因薄膜加工温度较高而使VCI的选用、效果受到限制；2、因HDPE性脆，使用时易折裂；3、VCI只能向一面挥发，这在需要双面有效的场合不适用，或者将使成本增加一倍；4、因VCI与塑料的相容性差，而一般的双层共挤防锈薄膜中又没有解决措施，造成VCI短期内就向薄膜表面析出，从而使防锈膜外观不洁净、防锈期下降、透明度下降、污染金属；5、因双层膜一面有防锈作用，一面没有防锈作用，在一定形式的加工、使用中很容易造成有效面混淆，当无效面面对金属时将不会起到任何防锈作用；6、在制造工艺方面，现有的方法是将VCI和聚乙烯混合、磨碎，然后放进挤出机中进行吹塑。这种方法存在下列缺点：因一些缓蚀剂温度稍高就会熔化，在挤出机进料段容易熔化而造成“滑料”和“架空”，影响产品的连续生产，物料需现用现配，不方便，还因缓蚀剂研磨不细而造成膜内粒度较大，严重影响外观和生产工艺，甚至造成“漏气”而不能正常生产。
发明内容：本发明的目的在于克服上述产品的缺点，提出一种单层气相防锈塑料薄膜的制造方法。该种气相防锈薄膜，由基体树脂和填加剂组成，基体树脂是聚乙烯，填加剂是由气化性缓蚀剂VCI、分散吸附剂和润滑剂组成，将二者混合后经挤出吹塑而成，具体的制造方法按下述工艺步骤进行：
(1)选料：选择熔融指数为2-7g/10min的LDPE作为VCI母料的载体树脂，其含量为60％-85％，选择VCI作为填加剂的中心组分，其用量为10％-35％，VCI选自无水钼酸钠、亚硝酸二环己胺或亚硝酸钠、苯甲酸单乙醇或苯甲酸铵或亚硝酸钠+乌洛托品或苯三唑或其组合，选择有机聚合物类或有机金属盐类润滑剂及具有VCI缓蚀作用的无机分散吸附剂作为辅助助剂，其用量分别为1％-3％和2％-4％；
(2)填加剂的预处理：将所选的VCI及分散吸附剂混合，并放入磨粉设备，如气流磨中，磨至600目以上；
(3)将磨好的粉体在100-120℃通风干燥设备中干燥2-3小时，单层粉体厚度在0-20mm；
(4)将载体树脂放在高速搅拌机内搅拌至塑料粒子表面软化，加入粉状填加剂和润滑剂，继续搅拌至粉体均匀粘附在塑料粒子上，但塑料粒子有不互相黏结为止；
(5)将高速搅拌后的原料自然冷却，之后放进造粒机进行造粒；
(6)将造完的VCI母料，以1∶1-1∶16的比例与聚乙烯均匀混合；
(7)将混合均匀的原料放到吹塑薄膜设备的挤出机料桶中进行挤出吹塑，吹塑温度在140-190℃之间，吹出的筒状膜经风冷、卷取即制得气相防锈膜；
(8)在工艺(7)中可加入不同颜色的色母料，使防锈薄膜呈现所需的颜色，但该色母料不应对防锈性能产生任何不良影响。
该发明结构简单，具有透明度好、柔软、热封性好、可加工成型、加工工艺简单稳定、可实现连续化生产、使VCI缓释，延长防锈期、改善外观、双面有效、易回收利用的特点。
具体实施方式：该种气相防锈薄膜，由基体树脂和填加剂组成，基体树脂是聚乙烯，填加剂主要是气化性缓蚀剂VCI，其中聚乙烯占93.5％-96％，填加剂为4％-6.5％，将二者混合后经挤出吹塑而成。基体树脂聚乙烯是由熔融指数为0.5-7g/10min的吹膜级LDPE或LLDPE或二者的组合，重量占薄膜总量的93.5％-96％，填加剂占4％-6.5％。VCI是指无水钼酸钠、亚硝酸二环己胺或亚硝酸钠、苯甲酸单乙醇胺或苯甲酸胺或亚硝酸钠+乌洛托品或苯三唑或其组合。分散吸附剂是指碳酸钙或氧化铝或硫酸钡或硅胶，润滑剂是指硬脂酸锌或聚乙烯蜡或氧化聚乙烯蜡或其组合。
按上述组分的配比，取亚硝酸二环己胺1公斤、1250目轻质碳酸钙015公斤混合，放进气流磨进行磨粉40分钟，出料粒度95％在800目以上，100％在600目以上。将粉体放进105℃鼓风烘箱进行干燥，2.5小时后取出。取熔融指数为4g/10min的LDPE6公斤，放入高速搅拌机搅拌，2分钟后表面软化，此时放入OPE0.2公斤和磨完的粉料，高速搅拌1分钟，粉料基本粘在聚乙烯粒子上，放出，密封包装、放在室内阴凉处冷却。当冷却至室温后取出。取熔融指数为2g/10min LDPE15公斤、LLDPE4.65公斤并和冷却后的母料在高速搅拌机内进行混合，混合均匀后，放出并加到吹塑薄膜机组的料桶内，吹塑温度设在155-185℃，吹塑成筒状膜，厚度100微米，同时鼓风冷却、卷取，即制得单层气相防锈簿膜。

Claims (3)

1、一种单层气相防锈薄膜的制造方法，其特征在于：该种气相防锈薄膜，由基体树脂和填加剂组成，基体树脂是聚乙烯，填加剂是由气化性缓蚀剂VCI、分散吸附剂和润滑剂组成，将二者混合后经挤出吹塑而成，具体的工艺步骤如下所述：
(1)选料：选择熔融指数为2-7g/10min的LDPE作为VCI母料的载体树脂，其含量为60％-85％，选择VCI作为填加剂的中心组分，其用量为10％-35％，VCI选自无水钼酸钠、亚硝酸二环己胺或亚硝酸钠、苯甲酸单乙醇或苯甲酸铵或亚硝酸钠+乌洛托品或苯三唑或其组合，选择有机聚合物类或有机金属盐类润滑剂及无机分散吸附剂作为辅助助剂，其用量分别为1％-3％和2％-4％
(2)填加剂的预处理：将所选的VCI及分散吸附剂混合，并放入磨粉设备，如气流磨中，磨至600目以上；
(3)将磨好的粉体在100-120℃通风干燥设备中干燥2-3小时，单层粉体厚度在0-20mm；
(4)将载体树脂放在高速搅拌机内搅拌至塑料粒子表面软化，加入粉状填加剂和润滑剂，继续搅拌至粉体均匀粘附在塑料粒子上，但塑料粒子有不互相黏结为止；
(5)将高速搅拌后的原料自然冷却，之后放进造粒机进行造粒；
(6)将造完的VCI母料，以1∶1-1∶16的比例与聚乙烯均匀混合
(7)将混合均匀的原料放到吹塑薄膜设备的挤出机料桶中进行挤出吹塑，吹塑温度在140-190℃之间，吹出的筒状膜经风冷、卷取即制得气相防锈膜；
(8)在工艺(7)中可加入不同颜色的色母料，使防锈薄膜呈现所需的颜色，但该色母料不应对防锈性能产生任何不良影响。
2、根据权利要求1所述的单层气相防锈薄膜的制造方法，其特征在于：聚乙烯为熔融指数为0.5-7g/10min的LDPE或LLDPE或其组合，重量占薄膜总量的93.5％-96％，填加剂占4％-6.5％。
3、根据权利要求1、2所述的单层气相防锈膜的制造方法，其特征在于：VCI是指无水钼酸钠、亚硝酸二环己胺或亚硝酸钠、苯甲酸单乙醇胺或苯甲酸胺或亚硝酸钠+乌洛托品或苯三唑或其组合，分散吸附剂是指碳酸钙或氧化铝或硫酸钡或硅胶，润滑剂是指硬脂酸锌或聚乙烯蜡或氧化聚乙烯蜡或其组合。
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