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      一種PVC復(fù)合包裝材料及其制備方法與流程

      文檔序號(hào):12543755閱讀:266來(lái)源:國(guó)知局
      本發(fā)明涉及材料領(lǐng)域,特別涉及一種PVC復(fù)合包裝材料及其制備方法。
      背景技術(shù)
      :聚氯乙烯(PVC)具有阻燃、絕緣、耐腐蝕和價(jià)格低廉等優(yōu)良綜合性能,被廣泛應(yīng)用于建筑塑料管材、門窗異型材、汽車和冰箱用型材及密封條等。但是與工程塑料相比較,PVC存在缺口沖擊強(qiáng)度低,加工性能差,耐熱性差等缺陷。脆性是PVC的主要弱點(diǎn)之一,對(duì)純PVC樹(shù)脂的增韌性研究是是其中的重點(diǎn)工作,可以改善PVC材料的強(qiáng)度、剛度、模量、抗疲勞性、耐腐蝕、耐熱等性能。所以為了改善PVC材料的缺點(diǎn),發(fā)展了以PVC材料為基礎(chǔ)的復(fù)合材料,緩解了PVC材料的缺點(diǎn),同時(shí)產(chǎn)生了多種新型的PVC復(fù)合材料。所以現(xiàn)在研制出一種能避免傳統(tǒng)純PVC材料的缺點(diǎn)有具有耐高強(qiáng)度、不易老化的復(fù)合材料顯得尤為重要。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供一種PVC復(fù)合包裝材料及其制備方法,通過(guò)采用特定原料進(jìn)行組合,配合相應(yīng)的生產(chǎn)工藝,得到的PVC復(fù)合包裝材料,其性能穩(wěn)定,抗壓強(qiáng)度高,能夠滿足行業(yè)的要求,具有較好的應(yīng)用前景。本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種PVC復(fù)合包裝材料,由下列重量份的原料制成:聚氯乙烯25-35份、聚乙烯蠟10-15份、檸檬酸三丁酯5-10份、月桂醇聚氧乙烯醚1-3份、苯并三氮唑5-10份、丙二醇脂肪酸1-3份、甲基乙基酮肟1-3份、丙烯酸羥丙酯4-8份、偶氮二甲酰胺1-4份、1-環(huán)己烯基-1-甲酸甲酯1-2份、季戊四醇1-3份、氫氧化鈣2-4份、硼酸鎂2-5份、抗氧化劑1-4份、穩(wěn)定劑2-5份、增韌劑3-5份。優(yōu)選地,所述抗氧化劑選自無(wú)水亞硫酸鈉、焦亞硫酸鈉、丁羥甲苯、2-叔丁基-4-甲氧基苯酚中的一種或幾種。優(yōu)選地,所述穩(wěn)定劑選自水楊酸鉛、二鹽基鄰苯二甲酸鉛、2-乙基乙酸鉛、硬脂酸鈣中的一種或幾種。優(yōu)選的,所述增韌劑選自乙酰檸檬酸三丁酯、氯化聚乙烯、甲基丙烯酸甲酯—丁二烯—苯乙烯三元共聚物、丙烯晴中的一種或幾種。所述的PVC復(fù)合包裝材料的制備方法,包括以下步驟:(1)按照重量份稱取各原料;(2)將聚氯乙烯、聚乙烯蠟、檸檬酸三丁酯加入等體積的10%四氫呋喃溶液中,進(jìn)行攪拌混合,攪拌速度500-800轉(zhuǎn)/分鐘,攪拌時(shí)間為25分鐘;(3)將月桂醇聚氧乙烯醚、苯并三氮唑、丙二醇脂肪酸、甲基乙基酮肟、抗氧化劑加入步驟(2)的混合物中,超聲分散20-30分鐘,超聲頻率為220-250KW;(4)將步驟(3)中的混合物過(guò)膜篩選,去除雜質(zhì);(5)將步驟(4)的過(guò)篩物注入高溫真空混煉機(jī)混合反應(yīng),同時(shí)依次加入丙烯酸羥丙酯、偶氮二甲酰胺、1-環(huán)己烯基-1-甲酸甲酯、季戊四醇、氫氧化鈣、硼酸鎂、穩(wěn)定劑、增韌劑,反應(yīng)溫度為820-900℃,反應(yīng)時(shí)間為35-40分鐘;(6)反應(yīng)完全后停止加熱,往高溫真空混煉機(jī)中充入惰性氣體,自然降溫冷卻至250-300℃;(7)將步驟(6)的冷卻物注入雙螺桿擠出機(jī)中,擠出、壓模塑形,冷卻得成品,螺桿轉(zhuǎn)速為1000-1300轉(zhuǎn)/分鐘,螺桿溫度為220-260℃。優(yōu)選地,步驟(4)中的混合物過(guò)膜篩選所用的膜孔徑為150um。優(yōu)選地,所述步驟(6)中的惰性氣體為氬氣。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,其有益效果為:(1)本發(fā)明的PVC復(fù)合包裝材料以聚氯乙烯、聚乙烯蠟、檸檬酸三丁酯為主要成分,通過(guò)加入月桂醇聚氧乙烯醚、苯并三氮唑、丙二醇脂肪酸、甲基乙基酮肟、丙烯酸羥丙酯、偶氮二甲酰胺、1-環(huán)己烯基-1-甲酸甲酯、季戊四醇、氫氧化鈣、硼酸鎂、穩(wěn)定劑、增韌劑、抗氧化劑,輔以攪拌混勻、超聲分散、過(guò)膜除雜、高溫混煉、自然冷卻、擠出塑形等工藝,使得制備而成的PVC復(fù)合包裝材料,其性能穩(wěn)定,抗壓強(qiáng)度高,能夠滿足行業(yè)的要求,具有較好的應(yīng)用前景。(2)本發(fā)明的PVC復(fù)合包裝材料原料便宜、工藝簡(jiǎn)單,適于大規(guī)模工業(yè)化運(yùn)用,實(shí)用性強(qiáng)。具體實(shí)施方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。實(shí)施例1(1)按照重量份稱取聚氯乙烯25份、聚乙烯蠟10份、檸檬酸三丁酯5份、月桂醇聚氧乙烯醚1份、苯并三氮唑5份、丙二醇脂肪酸1份、甲基乙基酮肟1份、丙烯酸羥丙酯4份、偶氮二甲酰胺1份、1-環(huán)己烯基-1-甲酸甲酯1份、季戊四醇1份、氫氧化鈣2份、硼酸鎂2份、無(wú)水亞硫酸鈉1份、水楊酸鉛2份、乙酰檸檬酸三丁酯3份;(2)將聚氯乙烯、聚乙烯蠟、檸檬酸三丁酯加入等體積的10%四氫呋喃溶液中,進(jìn)行攪拌混合,攪拌速度500轉(zhuǎn)/分鐘,攪拌時(shí)間為25分鐘;(3)將月桂醇聚氧乙烯醚、苯并三氮唑、丙二醇脂肪酸、甲基乙基酮肟、無(wú)水亞硫酸鈉加入步驟(2)的混合物中,超聲分散20分鐘,超聲頻率為220KW;(4)將步驟(3)中的混合物過(guò)膜篩選,去除雜質(zhì),膜孔徑為150um;(5)將步驟(4)的過(guò)篩物注入高溫真空混煉機(jī)混合反應(yīng),同時(shí)依次加入丙烯酸羥丙酯、偶氮二甲酰胺、1-環(huán)己烯基-1-甲酸甲酯、季戊四醇、氫氧化鈣、硼酸鎂、水楊酸鉛、乙酰檸檬酸三丁酯,反應(yīng)溫度為820℃,反應(yīng)時(shí)間為35分鐘;(6)反應(yīng)完全后停止加熱,往高溫真空混煉機(jī)中充入氬氣,自然降溫冷卻至250℃;(7)將步驟(6)的冷卻物注入雙螺桿擠出機(jī)中,擠出、壓模塑形,冷卻得成品,螺桿轉(zhuǎn)速為1000轉(zhuǎn)/分鐘,螺桿溫度為220℃。制得的PVC復(fù)合包裝材料測(cè)試結(jié)果如表1所示。實(shí)施例2(1)按照重量份稱取聚氯乙烯28份、聚乙烯蠟12份、檸檬酸三丁酯7份、月桂醇聚氧乙烯醚1份、苯并三氮唑7份、丙二醇脂肪酸1份、甲基乙基酮肟2份、丙烯酸羥丙酯6份、偶氮二甲酰胺2份、1-環(huán)己烯基-1-甲酸甲酯1份、季戊四醇1份、氫氧化鈣2份、硼酸鎂3份、焦亞硫酸鈉2份、二鹽基鄰苯二甲酸鉛3份、氯化聚乙烯3份;(2)將聚氯乙烯、聚乙烯蠟、檸檬酸三丁酯加入等體積的10%四氫呋喃溶液中,進(jìn)行攪拌混合,攪拌速度600轉(zhuǎn)/分鐘,攪拌時(shí)間為25分鐘;(3)將月桂醇聚氧乙烯醚、苯并三氮唑、丙二醇脂肪酸、甲基乙基酮肟、焦亞硫酸鈉加入步驟(2)的混合物中,超聲分散22分鐘,超聲頻率為230KW;(4)將步驟(3)中的混合物過(guò)膜篩選,去除雜質(zhì),膜孔徑為150um;(5)將步驟(4)的過(guò)篩物注入高溫真空混煉機(jī)混合反應(yīng),同時(shí)依次加入丙烯酸羥丙酯、偶氮二甲酰胺、1-環(huán)己烯基-1-甲酸甲酯、季戊四醇、氫氧化鈣、硼酸鎂、二鹽基鄰苯二甲酸鉛、氯化聚乙烯,反應(yīng)溫度為840℃,反應(yīng)時(shí)間為37分鐘;(6)反應(yīng)完全后停止加熱,往高溫真空混煉機(jī)中充入氬氣,自然降溫冷卻至270℃;(7)將步驟(6)的冷卻物注入雙螺桿擠出機(jī)中,擠出、壓模塑形,冷卻得成品,螺桿轉(zhuǎn)速為1100轉(zhuǎn)/分鐘,螺桿溫度為230℃。制得的PVC復(fù)合包裝材料測(cè)試結(jié)果如表1所示。實(shí)施例3((1)按照重量份稱取聚氯乙烯30份、聚乙烯蠟14份、檸檬酸三丁酯9份、月桂醇聚氧乙烯醚2份、苯并三氮唑8份、丙二醇脂肪酸2份、甲基乙基酮肟2份、丙烯酸羥丙酯7份、偶氮二甲酰胺3份、1-環(huán)己烯基-1-甲酸甲酯2份、季戊四醇2份、氫氧化鈣3份、硼酸鎂4份、丁羥甲苯3份、2-乙基乙酸鉛4份、甲基丙烯酸甲酯—丁二烯—苯乙烯三元共聚物4份;(2)將聚氯乙烯、聚乙烯蠟、檸檬酸三丁酯加入等體積的10%四氫呋喃溶液中,進(jìn)行攪拌混合,攪拌速度700轉(zhuǎn)/分鐘,攪拌時(shí)間為25分鐘;(3)將月桂醇聚氧乙烯醚、苯并三氮唑、丙二醇脂肪酸、甲基乙基酮肟、丁羥甲苯加入步驟(2)的混合物中,超聲分散29分鐘,超聲頻率為240KW;(4)將步驟(3)中的混合物過(guò)膜篩選,去除雜質(zhì),膜孔徑為150um;(5)將步驟(4)的過(guò)篩物注入高溫真空混煉機(jī)混合反應(yīng),同時(shí)依次加入丙烯酸羥丙酯、偶氮二甲酰胺、1-環(huán)己烯基-1-甲酸甲酯、季戊四醇、氫氧化鈣、硼酸鎂、2-乙基乙酸鉛、甲基丙烯酸甲酯—丁二烯—苯乙烯三元共聚物,反應(yīng)溫度為880℃,反應(yīng)時(shí)間為39分鐘;(6)反應(yīng)完全后停止加熱,往高溫真空混煉機(jī)中充入氬氣,自然降溫冷卻至290℃;(7)將步驟(6)的冷卻物注入雙螺桿擠出機(jī)中,擠出、壓模塑形,冷卻得成品,螺桿轉(zhuǎn)速為1200轉(zhuǎn)/分鐘,螺桿溫度為250℃。制得的PVC復(fù)合包裝材料測(cè)試結(jié)果如表1所示。實(shí)施例4(1)按照重量份稱取聚氯乙烯35份、聚乙烯蠟15份、檸檬酸三丁酯10份、月桂醇聚氧乙烯醚3份、苯并三氮唑10份、丙二醇脂肪酸3份、甲基乙基酮肟3份、丙烯酸羥丙酯8份、偶氮二甲酰胺4份、1-環(huán)己烯基-1-甲酸甲酯2份、季戊四醇3份、氫氧化鈣4份、硼酸鎂5份、2-叔丁基-4-甲氧基苯酚4份、硬脂酸鈣5份、丙烯晴5份;(2)將聚氯乙烯、聚乙烯蠟、檸檬酸三丁酯加入等體積的10%四氫呋喃溶液中,進(jìn)行攪拌混合,攪拌速度800轉(zhuǎn)/分鐘,攪拌時(shí)間為25分鐘;(3)將月桂醇聚氧乙烯醚、苯并三氮唑、丙二醇脂肪酸、甲基乙基酮肟、2-叔丁基-4-甲氧基苯酚加入步驟(2)的混合物中,超聲分散30分鐘,超聲頻率為250KW;(4)將步驟(3)中的混合物過(guò)膜篩選,去除雜質(zhì),膜孔徑為150um;(5)將步驟(4)的過(guò)篩物注入高溫真空混煉機(jī)混合反應(yīng),同時(shí)依次加入丙烯酸羥丙酯、偶氮二甲酰胺、1-環(huán)己烯基-1-甲酸甲酯、季戊四醇、氫氧化鈣、硼酸鎂、硬脂酸鈣、丙烯晴,反應(yīng)溫度為900℃,反應(yīng)時(shí)間為40分鐘;(6)反應(yīng)完全后停止加熱,往高溫真空混煉機(jī)中充入氬氣,自然降溫冷卻至300℃;(7)將步驟(6)的冷卻物注入雙螺桿擠出機(jī)中,擠出、壓模塑形,冷卻得成品,螺桿轉(zhuǎn)速為1300轉(zhuǎn)/分鐘,螺桿溫度為260℃。制得的PVC復(fù)合包裝材料測(cè)試結(jié)果如表1所示。對(duì)比例1(1)按照重量份稱取聚氯乙烯25份、聚乙烯蠟10份、檸檬酸三丁酯5份、苯并三氮唑5份、甲基乙基酮肟1份、丙烯酸羥丙酯4份、偶氮二甲酰胺1份、1-環(huán)己烯基-1-甲酸甲酯1份、季戊四醇1份、氫氧化鈣2份、硼酸鎂2份、無(wú)水亞硫酸鈉1份、水楊酸鉛2份、乙酰檸檬酸三丁酯3份;(2)將聚氯乙烯、聚乙烯蠟、檸檬酸三丁酯加入等體積的10%四氫呋喃溶液中,進(jìn)行攪拌混合,攪拌速度500轉(zhuǎn)/分鐘,攪拌時(shí)間為25分鐘;(3)將苯并三氮唑、甲基乙基酮肟、無(wú)水亞硫酸鈉加入步驟(2)的混合物中,超聲分散20分鐘,超聲頻率為220KW;(4)將步驟(3)中的混合物過(guò)膜篩選,去除雜質(zhì),膜孔徑為150um;(5)將步驟(4)的過(guò)篩物注入高溫真空混煉機(jī)混合反應(yīng),同時(shí)依次加入丙烯酸羥丙酯、偶氮二甲酰胺、1-環(huán)己烯基-1-甲酸甲酯、季戊四醇、氫氧化鈣、硼酸鎂、水楊酸鉛、乙酰檸檬酸三丁酯,反應(yīng)溫度為820℃,反應(yīng)時(shí)間為35分鐘;(6)反應(yīng)完全后停止加熱,往高溫真空混煉機(jī)中充入氬氣,自然降溫冷卻至250℃;(7)將步驟(6)的冷卻物注入雙螺桿擠出機(jī)中,擠出、壓模塑形,冷卻得成品,螺桿轉(zhuǎn)速為1000轉(zhuǎn)/分鐘,螺桿溫度為220℃。制得的PVC復(fù)合包裝材料測(cè)試結(jié)果如表1所示。對(duì)比例2(1)按照重量份稱取聚氯乙烯35份、聚乙烯蠟15份、檸檬酸三丁酯10份、月桂醇聚氧乙烯醚3份、苯并三氮唑10份、丙二醇脂肪酸3份、丙烯酸羥丙酯8份、1-環(huán)己烯基-1-甲酸甲酯2份、季戊四醇3份、氫氧化鈣4份、硼酸鎂5份、2-叔丁基-4-甲氧基苯酚4份、硬脂酸鈣5份、丙烯晴5份;(2)將聚氯乙烯、聚乙烯蠟、檸檬酸三丁酯加入等體積的10%四氫呋喃溶液中,進(jìn)行攪拌混合,攪拌速度800轉(zhuǎn)/分鐘,攪拌時(shí)間為25分鐘;(3)將月桂醇聚氧乙烯醚、苯并三氮唑、丙二醇脂肪酸、2-叔丁基-4-甲氧基苯酚加入步驟(2)的混合物中,超聲分散30分鐘,超聲頻率為250KW;(4)將步驟(3)中的混合物過(guò)膜篩選,去除雜質(zhì),膜孔徑為150um;(5)將步驟(4)的過(guò)篩物注入高溫真空混煉機(jī)混合反應(yīng),同時(shí)依次加入丙烯酸羥丙酯、1-環(huán)己烯基-1-甲酸甲酯、季戊四醇、氫氧化鈣、硼酸鎂、硬脂酸鈣、丙烯晴,反應(yīng)溫度為900℃,反應(yīng)時(shí)間為40分鐘;(6)反應(yīng)完全后停止加熱,往高溫真空混煉機(jī)中充入氬氣,自然降溫冷卻至300℃;(7)將步驟(6)的冷卻物注入雙螺桿擠出機(jī)中,擠出、壓模塑形,冷卻得成品,螺桿轉(zhuǎn)速為1300轉(zhuǎn)/分鐘,螺桿溫度為260℃。制得的PVC復(fù)合包裝材料測(cè)試結(jié)果如表1所示。將實(shí)施例1-4和對(duì)比例1-2的制得的PVC復(fù)合包裝材料分別進(jìn)行拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、沖擊強(qiáng)度和老化性能這幾項(xiàng)性能測(cè)試。表1拉伸強(qiáng)度(MPa)彎曲強(qiáng)度(MPa)沖擊強(qiáng)度(無(wú)缺口,kJ.m2)空氣中存放12h以上實(shí)施例156.3057.9021.50不易吸潮,不變色實(shí)施例255.7058.2022.40不易吸潮,不變色實(shí)施例356.1058.4022.50不易吸潮,不變色實(shí)施例455.9058.5021.70不易吸潮,不變色對(duì)比例123.1031.3011.30不易吸潮,不變色對(duì)比例226.5029.4014.30不易吸潮,不變色本發(fā)明的PVC復(fù)合包裝材料以聚氯乙烯、聚乙烯蠟、檸檬酸三丁酯為主要成分,通過(guò)加入月桂醇聚氧乙烯醚、苯并三氮唑、丙二醇脂肪酸、甲基乙基酮肟、丙烯酸羥丙酯、偶氮二甲酰胺、1-環(huán)己烯基-1-甲酸甲酯、季戊四醇、氫氧化鈣、硼酸鎂、穩(wěn)定劑、增韌劑、抗氧化劑,輔以攪拌混勻、超聲分散、過(guò)膜除雜、高溫混煉、自然冷卻、擠出塑形等工藝,使得制備而成的PVC復(fù)合包裝材料,其性能穩(wěn)定,抗壓強(qiáng)度高,能夠滿足行業(yè)的要求,具有較好的應(yīng)用前景。本發(fā)明的PVC復(fù)合包裝材料原料便宜、工藝簡(jiǎn)單,適于大規(guī)模工業(yè)化運(yùn)用,實(shí)用性強(qiáng)。以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說(shuō)明書(shū)內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的
      技術(shù)領(lǐng)域
      ,均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3 
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