一種無(wú)鹵高阻隔聚烯烴墊片用料粒及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及到一種無(wú)鹵高阻隔聚烯烴墊片用料粒及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，國(guó)內(nèi)90%的食品包裝蓋子專用墊片均采用聚氯乙烯(PVC)生產(chǎn)。PVC瓶墊中含有多種對(duì)人體有害的增塑劑，其中塑化劑析出至食品中，當(dāng)中的鄰苯二甲酸鹽和乙二酸都是致癌物質(zhì)，故對(duì)食品衛(wèi)生造成很大的安全隱患。因此國(guó)家相關(guān)部委規(guī)定自2011年起對(duì)接觸食品PVC實(shí)施淘汰。國(guó)外早在二十年前已開始棄用PVC墊片材料，而采用非PVC的墊片粒子。主要原因如下:1.環(huán)境保護(hù)組織對(duì)聚氯乙烯使用的壓力。聚氯乙烯在燃燒時(shí)釋放HCl氣體，是造成酸雨的物質(zhì)。只有配有酸洗裝置的燃燒器才有可能去除所有HCl散發(fā)；2.有力的環(huán)境證據(jù)顯示不加控制的聚氯乙烯燃燒產(chǎn)生二惡煥這類高強(qiáng)度致癌物質(zhì)；3.氯乙烯單體(VCM)作為致癌物質(zhì)不可避免地出現(xiàn)在聚氯乙烯中，當(dāng)然自從VCM致癌可能被發(fā)現(xiàn)后，其在聚氯乙烯中的含量已被大大減少到低于Ippm ;4.塑化劑析出到食品中，作為PVC墊片塑化劑的鄰苯二甲酸鹽和己二酸都是致癌物質(zhì)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是針對(duì)以上問題，提供一種無(wú)鹵高阻隔聚烯烴墊片用料粒及其制備方法，該料粒衛(wèi)生、環(huán)保，綜合性能強(qiáng)、密封性能好。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種無(wú)鹵高阻隔聚烯烴墊片用料粒，其采用以重量份數(shù)計(jì)的以下原料制成:茂金屬聚乙烯55.3?85.7份、增容劑15.2?2L 4份、增韌劑19.4?33.5份、加工助劑L 5?3.5份、抗氧劑0.5?L 9份。
[0005]優(yōu)選的方案中，其采用以重量份數(shù)計(jì)的以下原料制成:茂金屬聚乙烯6.5份、增容劑17.3份、增韌劑22.7份、加工助劑2.1份、抗氧劑1.4份。
[0006]所述的增容劑為EVA、SBS、SEBS中的一種或兩種，其中優(yōu)選SEBS，它是以聚苯乙烯為末端段，以聚丁二烯加氫得到乙烯一丁烯共聚物為中間彈性嵌段的線性三嵌共聚物，其不含不飽和鍵，具有良好的穩(wěn)定性和耐老化性。
[0007]所述的增韌劑為P0E、EPDM、TPU或TPV，其中，優(yōu)選Ρ0Ε，它是采用茂金屬催化劑的乙烯和辛烯實(shí)現(xiàn)原位聚合的熱塑性彈性體，其具有優(yōu)異的韌性和加工性，而且沒有不飽和雙鍵，耐老化性優(yōu)良。
[0008]所述的加工助劑是由按質(zhì)量份數(shù)計(jì)的以下成分復(fù)配而成，硬脂酸50份、亞硫酸鈉40份、氯化鈉10份，通過加入一定量的亞硫酸鈉和氯化鈉，使料粒具有吸氧功能。而且加入硬脂酸能降低物料之間及物料和加工設(shè)備表面的摩擦力，從而降低熔體的流動(dòng)阻力，降低熔體粘度，提高熔體的流動(dòng)性，避免熔體與設(shè)備的粘附，提高制品表面的光潔度。
[0009]所述的抗氧劑為抗氧劑1010 (四[β - (3，5- 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯)或抗氧劑168 (三[2.4- 二叔丁基苯基]亞磷酸酯)，其中優(yōu)選酚類抗氧劑1010。
[0010]所述的無(wú)鹵高阻隔聚烯烴墊片用料粒的制備方法，其具體步驟為:
將各原料按照配比稱取后加入攪拌器中進(jìn)行攪拌，混合均勻，然后將混合的物料加入到擠出機(jī)塑化，其中擠塑溫度為160°c?180°C ;再擠出切粒并冷卻，最后過篩后干燥，冷卻得到無(wú)鹵高阻隔聚烯烴墊片用料粒。
[0011]擠出后通過循環(huán)冷卻水冷卻，切粒，過篩，篩分的時(shí)候篩去5_以上的粒料。干燥時(shí)的溫度在70°C?80°C，而干燥之后的冷卻可直接空冷即可。
[0012]本發(fā)明中由于采用茂金屬聚乙烯，其具有較低的熔點(diǎn)和明顯的熔區(qū)，并且在韌性、透明度、熱粘性、熱封溫度、低氣味等方面明顯優(yōu)于傳統(tǒng)聚乙烯的聚烯烴。另外，茂金屬聚乙烯具有薄膜減薄的潛力，可降低薄膜的重量，滿足墊片需質(zhì)輕的要求，從而提供可持續(xù)發(fā)展的效益并且降低對(duì)環(huán)境的影響。
[0013]本發(fā)明生產(chǎn)聚烯烴墊片的材料改變傳統(tǒng)的生產(chǎn)聚烯烴的材料(PVC)，采用茂金屬聚乙烯與食品級(jí)彈性聚合物等輔助材料擠出造料而成。無(wú)毒無(wú)味，不含任何增塑助劑，完全滿足食品衛(wèi)生要求，符合歐盟標(biāo)準(zhǔn)。而且在對(duì)本發(fā)明生產(chǎn)的聚烯烴墊片進(jìn)行廢品處理時(shí)，不會(huì)產(chǎn)生對(duì)環(huán)境有污染的氣體，符合環(huán)境保護(hù)組織的要求。另外，本發(fā)明所用加工助劑里含有定量的吸氧劑，從而保證了產(chǎn)品的長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)輸和儲(chǔ)存。本發(fā)明所生產(chǎn)的聚烯烴墊片的粒料更衛(wèi)生、環(huán)保綜合性能更佳、密封性能更好。阻氧率為1.47cm3/m2.24h.0.1MPa，在2cm3/m2.24h.0.1MPa以下，符合高阻隔標(biāo)準(zhǔn)。不僅如此，本發(fā)明生產(chǎn)的聚烯烴墊片每只重量
0.15g左右，比傳統(tǒng)的PVC墊片重量0.3g，減少了 1/2，符合歐盟94/62/EC指令對(duì)包裝減量化的要求。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步說明本發(fā)明，但實(shí)施例僅在于說明本發(fā)明，而不是對(duì)其進(jìn)行限制。
[0015]實(shí)施例1:
一種無(wú)鹵高阻隔聚烯烴墊片用料粒，其采用以重量份數(shù)計(jì)的以下原料制成:茂金屬聚乙烯55.3、增容劑15.2份、增韌劑19.4份、加工助劑1.5份、抗氧劑0.5份。
[0016]實(shí)施例2:
一種無(wú)鹵高阻隔聚烯烴墊片用料粒，其采用以重量份數(shù)計(jì)的以下原料制成:茂金屬聚乙烯85.7份、增容劑21.4份、增韌劑33.5份、加工助劑3.5份、抗氧劑1.9份。
[0017]實(shí)施例3:—種無(wú)鹵高阻隔聚烯烴墊片用料粒，其采用以重量份數(shù)計(jì)的以下原料制成:55.3份的茂金屬聚乙烯、21.4份的SBES、19.4份的P0E、2.9份的加工助劑和I份的抗氧化劑。
[0018]實(shí)施例4:一種無(wú)鹵高阻隔聚烯烴墊片用料粒，其采用以重量份數(shù)計(jì)的以下原料制成:61.8份的茂金屬聚乙烯、15.2份的EVA、21份的EPDM、1.5份的加工助劑和0.5份的抗氧化劑1010。
[0019]實(shí)施例5:—種無(wú)鹵高阻隔聚烯烴墊片用料粒，其采用以重量份數(shù)計(jì)的以下原料制成:70.5份的茂金屬聚乙烯、18.3份的SBS、26.4份的TPU、2.3份的加工助劑和1.1份的抗氧化劑168。
[0020]實(shí)施例6: 一種無(wú)鹵高阻隔聚烯烴墊片用料粒，其采用以重量份數(shù)計(jì)的以下原料制成:60份茂金屬聚乙烯、18份的SBES、25份的P0E、2.5份的加工助劑和1.5份的抗氧化劑。
[0021]實(shí)施例7:
一種無(wú)鹵高阻隔聚烯烴墊片用料粒，其采用以重量份數(shù)計(jì)的以下原料制成:茂金屬聚乙烯6.5份、增容劑17.3份、增韌劑22.7份、加工助劑2.1份、抗氧劑1.4份。
[0022]所用的加工助劑是將硬脂酸、亞硫酸鈉、氯化鈉以5:4:1的質(zhì)量比加入混料機(jī)內(nèi)攪拌均勻，攪拌I?2分鐘得到的。
[0023]實(shí)施例8:
一種無(wú)鹵高阻隔聚烯烴墊片用料粒的制備方法，將各原料按照配比稱取后加入攪拌器中進(jìn)行攪拌，混合均勻，然后將混合的物料加入到擠出機(jī)塑化，其中擠塑溫度為160°C?180°c ;再擠出切粒并冷卻，最后過篩后干燥，冷卻得到無(wú)鹵高阻隔聚烯烴墊片用料粒。
[0024]實(shí)施例9:
一種無(wú)鹵高阻隔聚烯烴墊片用料粒的制備方法，將各原料按照配比稱取后加入攪拌器中進(jìn)行攪拌2-3min，混合均勻，然后將混合的物料加入到擠出機(jī)塑化，其中擠塑溫度為160°C?180°C ;再擠出用循環(huán)冷卻水進(jìn)行冷卻并冷卻，最后過篩去除5mm以上的粒料后在70°C?80°C干燥，室溫冷卻得到無(wú)鹵高阻隔聚烯烴墊片用料粒。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種無(wú)鹵高阻隔聚烯烴墊片用料粒，其特征在于，其采用以重量份數(shù)計(jì)的以下原料制成:茂金屬聚乙烯55.3?85.7份、增容劑15.2?21.4份、增韌劑19.4?33.5份、加工助劑1.5?3.5份、抗氧劑0.5?1.9份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)鹵高阻隔聚烯烴墊片用料粒，其特征在于:其采用以重量份數(shù)計(jì)的以下原料制成:茂金屬聚乙烯6.5份、增容劑17.3份、增韌劑22.7份、加工助劑2.1份、抗氧劑1.4份。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)鹵高阻隔聚烯烴墊片用料粒，其特征在于:所述的增容劑為EVA、SBS、SEBS中的一種或兩種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)鹵高阻隔聚烯烴墊片用料粒，其特征在于:所述的增韌劑為 POE、EPDM、TPU 或 TPV。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)鹵高阻隔聚烯烴墊片用料粒，其特征在于:所述的加工助劑是由按質(zhì)量份數(shù)計(jì)的以下成分復(fù)配而成，硬脂酸50份、亞硫酸鈉40份、氯化鈉10份。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)鹵高阻隔聚烯烴墊片用料粒，其特征在于:所述的抗氧劑為抗氧劑1010或抗氧劑168。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無(wú)鹵高阻隔聚烯烴墊片用料粒，其特征在于:所述的增容劑為 SEBS。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無(wú)鹵高阻隔聚烯烴墊片用料粒，其特征在于:所述的增韌劑為 POE0
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任意一項(xiàng)所述的無(wú)鹵高阻隔聚烯烴墊片用料粒的制備方法，其特征在于，具體步驟為: 將各原料按照配比稱取后加入攪拌器中進(jìn)行攪拌，混合均勻，然后將混合的物料加入到擠出機(jī)塑化，其中擠塑溫度為160°C?180°C ;再擠出切粒并冷卻，最后過篩后干燥，冷卻得到無(wú)鹵高阻隔聚烯烴墊片用料粒。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制備方法，其特征在于:干燥時(shí)的溫度在70°C?80°C。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種無(wú)鹵高阻隔聚烯烴墊片用料粒及其制備方法，其采用以重量份數(shù)計(jì)的以下原料制成：茂金屬聚乙烯55.3～85.7份、增容劑 15.2～21.4份、增韌劑19.4～33.5份、加工助劑1.5～3.5份、抗氧劑0.5～1.9份。制備時(shí)，將各原料按照配比稱取后加入攪拌器中進(jìn)行攪拌，混合均勻，然后將混合的物料加入到擠出機(jī)塑化，其中擠塑溫度為160℃～180℃；再擠出切粒并冷卻，最后過篩后干燥，冷卻得到無(wú)鹵高阻隔聚烯烴墊片用料粒。本發(fā)明的產(chǎn)物無(wú)毒無(wú)味，不含任何增塑助劑，完全滿足食品衛(wèi)生要求，符合歐盟標(biāo)準(zhǔn)。
【IPC分類】C08K5-09, C08K5-526, C08L75-04, C08L23-16, C08L23-06, C08K5-134, C08K3-16, C08K13-02, C08L53-02, C08L23-08, C08K3-30
【公開號(hào)】CN104761793
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510172906
【發(fā)明人】郭慶時(shí), 袁友誠(chéng), 程海
【申請(qǐng)人】長(zhǎng)江大學(xué)
【公開日】2015年7月8日
【申請(qǐng)日】2015年4月14日