CN1765974A - 一种纳米聚丙烯包装材料及其制作方法 - Google Patents

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WU ZHIHONG ZHANG YIN WU HAOYU ZHANG QI
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Abstract

一种纳米聚丙烯包装材料，以聚丙烯为母料，在其内加有辅料，该辅料包括增强剂纳米碳酸钙、白油和石蜡。采用加长的单螺杆的挤出机对所述的母料和辅料进行混合。本发明的材料的辅料纳米碳酸钙作为增强剂，可以大幅度提高被填充物弹性的力学性能，并且纳米碳酸钙粒子能够吸收部分冲击能量，也能及时终止受冲击形成的裂纹，从而大大提高了聚丙烯制品的抗冲击强度和韧性。因为纳米碳酸钙粒子的直径在30～50纳米之间，在母料聚丙烯内起到一种润滑剂的作用，并降低了使用润滑剂的成本。本发明采用加长的单螺杆对原料进行混合，增加了原料的混合时间，满足了原料加工的要求。

Description

一种纳米聚丙烯包装材料及其制作方法
技术领域
本发明涉及一种纳米聚丙烯包装材料及其制作方法，是一种采用纳米技术改性而成的聚丙烯包装材料，主要用于编织袋、网和绳等聚丙烯制品。
背景技术
现有的以聚丙烯为母料，混合其它辅助材料制成的编织丝，其缺点是：低温冲击韧性差；缺口敏感性大；弹性差；抗拉强度差；加工技术要求高。编织成的包装袋强度低、柔性差。
发明内容
本发明的目的就是提供一种纳米聚丙烯包装材料，以解决现有技术存在的低温冲击韧性差；缺口敏感性大；弹性差；抗拉强度差；加工技术要求高。编织成的包装袋强度低、柔性差问题。
为了充分混合组成上述纳米聚丙烯材料的母料与辅料，采用现有的单螺杆挤出机(其螺杆长度微1.8～2米)不能满足要求，采用双螺杆挤出机则消耗过多电能。为了解决这一问题，本发明还提供了一种纳米聚丙烯材料的制作(混合)方法。
本发明的技术方案是：一种纳米聚丙烯包装材料，包括聚丙烯，以所述的聚丙烯为母料，在其内加有辅料，该辅料包括增强剂纳米碳酸钙。
所述的辅料还包括微量的白油和石蜡。
所述的聚丙烯、纳米碳酸钙、白油和石蜡各组分所占的重量份分别为50～200、5～10、0.0005～0.002、0.0005～0.002。
一种所述的纳米聚丙烯包装材料的制作方法，其特征在于：采用加长的单螺杆的挤出机对所述的母料和辅料进行混合。
所述的单螺杆的长度为2.8m～3m。
本发明的材料的辅料纳米碳酸钙作为增强剂，其作用机理是：纳米碳酸钙为立方粒子，具有粒子超细微化表面活性和部分链装结构性能，可以大幅度提高被填充物弹性的力学性能，这是因为纳米碳酸钙对聚丙烯具有良好的表面活性能力，从而与聚丙烯界面有良好的接触。并且纳米碳酸钙粒子能够吸收部分冲击能量，也能及时终止受冲击形成的裂纹，从而大大提高了聚丙烯制品的抗冲击强度和韧性。另外，因为纳米碳酸钙粒子的直径在30～50纳米之间(而轻质纳米碳酸钙粒子的直径在0.1～0.5微米)，在母料聚丙烯内起到一种润滑剂的作用，并降低了使用润滑剂的成本。
本发明采用加长的单螺杆对原料进行混合，增加了原料的混合时间，满足了原料加工的要求。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
实施例1：聚丙烯(PP2)：100重量份
纳米碳酸钙：          7重量份
白油：                0.001重量份
石蜡：                0.001重量份
实施例2：聚丙烯(PP2)：50重量份
纳米碳酸钙：          5重量份
白油：                0.0005重量份
石蜡：                0.0005重量份
实施例3：聚丙烯(PP2)：200重量份
纳米碳酸钙：          10重量份
白油：                0.002重量份
石蜡：                0.002重量份
实施例4：聚丙烯(PP2)：100重量份
纳米碳酸钙：          7重量份
上述实施例中纳米碳酸钙所占的份数能够明显地提高材料的韧性、弹性差和抗拉强度。增加和减少纳米碳酸钙的份数都会降低上述性能。下表中是本发明(实施例1)的实测性能指标与现有聚丙烯编织袋的指标的对比。
  冲击强度kj/m2   屈服强度MPa   断裂伸长率％   弯曲强度MPa
  现有技术   37.9   20.2   500   29.7
  本发明   42.3   25.9   600   36.8
从上表中的数据可看出，本发明的编织袋比现有的编织袋的承载负荷提高了约1.5倍。

Claims (5)

1、一种纳米聚丙烯包装材料，包括聚丙烯，其特征在于：以所述的聚丙烯为母料，在其内加有辅料，该辅料包括增强剂纳米碳酸钙。
2、根据权利要求1所述的纳米聚丙烯包装材料，其特征在于：所述的辅料还包括微量的白油和石蜡。
3、根据权利要求2所述的纳米聚丙烯包装材料，其特征在于：所述的聚丙烯、纳米碳酸钙、白油和石蜡各组分所占的重量份分别为50～200、5～10、0.0005～0.002、0.0005～0.002。
4、一种权利要求1～3任何一项所述的纳米聚丙烯包装材料的制作方法，其特征在于：采用加长的单螺杆的挤出机对所述的母料和辅料进行混合。
5、根据权利要求4所述的纳米聚丙烯包装材料的制作方法，其特征在于：所述的单螺杆的长度为2.8m～3m。
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