一種復(fù)合型生物降解氣相防銹膜及其制備工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于多功能高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種復(fù)合型生物降解氣相防銹 膜及其制備工藝。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前工業(yè)上最常用的防銹蝕的方法，是在金屬表面涂覆防銹油類，但防銹油本身 會(huì)因氧化而失效，同時(shí)在去除金屬防銹保護(hù)層時(shí)，費(fèi)時(shí)費(fèi)工，既不安全又不環(huán)保。而采用干 燥劑防銹成本較低，操作簡(jiǎn)單，去除防護(hù)包裝容易，但有效時(shí)間短，而且受環(huán)境溫度和濕度 的影響較大。
[0003] 氣相防銹是一種新型的防銹，VCI在常溫下會(huì)緩慢氣化，其氣體充滿密封的空間， VCI可被吸附于金屬表面形成保護(hù)薄膜，防止表面層腐蝕脫離，從而達(dá)到防銹的目的。并且 使用完后能在堆肥條件下生物降解，不會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生破壞，是一種環(huán)境友好材料。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種制作方法迅速，簡(jiǎn)易且成本低并對(duì)環(huán)境無(wú)污染的復(fù)合型 生物降解氣相防銹膜及其制備工藝。
[0005] 本發(fā)明的復(fù)合型生物降解氣相防銹膜由以下質(zhì)量百分比的原料制備而成：氣相防 銹助劑2-5 %、生物降解材料60-75 %、聚烯烴載體5-10 %、改性劑5-10 %、增塑劑2-5 %、偶 聯(lián)劑2-3%、分散劑4-6%、潤(rùn)滑劑1-3%和其他加工助劑0. 1-0. 3%。
[0006] 具體的，所述的氣相防銹助劑為下述各類物質(zhì)中的一種或多種物質(zhì)的復(fù)合物：有 機(jī)胺或醇類，有機(jī)雜環(huán)化合物，有機(jī)胺的無(wú)機(jī)鹽，有機(jī)酸的胺鹽和酯類，有機(jī)酚及其衍生物， 高級(jí)脂肪酸乙醇酰胺，苯甲酸鹽，混合型緩蝕劑。
[0007] 具體的，所述的有機(jī)胺或醇類為環(huán)己胺、單乙醇胺、辛酸二環(huán)己胺或六亞甲基四胺 (商品名烏洛托品）；有機(jī)雜環(huán)化合物為1-羥基苯三唑、苯駢三氮唑或烷基苯駢三氮唑；有 機(jī)胺的無(wú)機(jī)鹽為亞硝酸二環(huán)己胺、鉻酸環(huán)己胺或鉻酸二環(huán)己胺；有機(jī)酸的胺鹽和酯類為苯 甲酸單乙醇胺；有機(jī)酚或其衍生物為鄰硝基酚鈉鹽或鄰硝基二環(huán)己胺；高級(jí)脂肪酸乙醇酰 胺為硬脂酸乙醇酰胺；苯甲酸鹽為苯甲酸鈉；混合型緩蝕劑為亞硝酸鈉和烏洛托品的混和 物。
[0008] 其中，所述的生物降解材料選用聚丁二酸丁二醇酯PBS。
[0009] 其中，所述的聚烯烴載體選用低密度聚乙烯LDPE、線性低密度聚乙烯LLDPE、茂金 屬線性低密度聚乙烯Mlldpe中的一種。
[0010] 其中，所述的改性劑選用無(wú)機(jī)鹽粉體填充劑。
[0011] 優(yōu)選的，無(wú)機(jī)鹽粉體填充劑為碳酸鈣粉、滑石粉、云母粉中的一種。
[0012] 其中，所述的增塑劑選用鄰苯二甲酸二辛酯；所述的偶聯(lián)劑選用鈦-鋁復(fù)合偶聯(lián) 劑；所述的分散劑選用高分子聚乙烯臘，其分子量在5000-10000 ;所述的潤(rùn)滑劑選用耐溫 型硬脂酸；所述的其他助劑選用芥酸酰胺。
[0013]優(yōu)選的，所述的防銹膜由以下質(zhì)量百分比的原料制備而成：亞硝酸鈉0.5%、烏洛 托品1. 5%、苯甲酸鈉1. 8%，PBS66%，LDPE8%，碳酸鈣粉10%，鄰苯二甲酸二辛酯3%， 鈦-鋁復(fù)合偶聯(lián)劑2 %，聚乙烯臘5 %，硬脂酸2 %，芥酸酰胺0. 2 %。
[0014]本發(fā)明還提供了所述防銹膜的制備工藝，包括如下步驟：
[0015]a、原料準(zhǔn)備：按照以下質(zhì)量百分比的準(zhǔn)備原料：氣相防銹助劑2~5%、生物降解 材料60~75 %、聚烯烴載體5~10 %、改性劑5~10 %、增塑劑2~5 %、偶聯(lián)劑2~3 %、 分散劑4~6%、潤(rùn)滑劑1~3%和其他加工助劑0. 1~0. 3% ;
[0016]b、造粒：將全部原料倒進(jìn)高速混合機(jī)內(nèi)，控制攪拌速度在450~480轉(zhuǎn)，攪拌3~5 分鐘，鏟邊、鏟底及排放水汽，然后控制攪拌速度在900~960轉(zhuǎn)，再攪拌10分鐘，將攪拌均 勻的混合物在雙螺桿機(jī)內(nèi)混煉，最后擠出造粒，篩選得到復(fù)合型生物降解氣相防銹母粒；
[0017]C、吹膜：共擠設(shè)備擠出吹膜，吹膜前首先用低密度聚乙烯LDPE在原加工溫度下洗 機(jī)，洗出螺桿中的殘留物，然后將溫度降到130-140°C，再用步驟b制得的功能性母粒洗機(jī) 吹膜；加工溫度各段應(yīng)控制在120-140 °C，機(jī)頭溫度控制在135°C。
[0018] 本發(fā)明步驟c中在生產(chǎn)中根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整，按照吹膜規(guī)格調(diào)整吹脹比和擠出 牽引速度相匹配?？刂莆锪显跈C(jī)筒內(nèi)的滯留時(shí)間盡量短。吹膜生產(chǎn)完成采用LDPE在 130-140°C下洗機(jī)。
[0019]本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明復(fù)合型生物降解氣相防銹薄膜，具有高阻隔性、導(dǎo)電 性、阻燃性和防紫外線特性，由膜內(nèi)氣相防銹助劑產(chǎn)生的氣相防銹氣體可揮發(fā)滲透到包裝 件防銹油無(wú)法覆蓋的角落空間，并附著在金屬表面成一分子或幾個(gè)分子厚的保護(hù)膜，切斷 金屬離子與水、氧氣接觸的可能性，阻止電子從陽(yáng)極向陰極的移動(dòng)，抑制了電化學(xué)反應(yīng)的發(fā) 生，同時(shí)也阻擋了一些加速金屬腐蝕的物質(zhì)侵蝕金屬表面，能夠發(fā)揮長(zhǎng)期防銹效果，它克服 了油性防銹或干燥劑法防銹的缺點(diǎn)，是一種極佳的防銹材料。并且使用完后能在堆肥條件 下生物降解，不會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生破壞，也是一種環(huán)境友好材料。
【具體實(shí)施方式】
[0020] 實(shí)施例本發(fā)明防銹膜的制備
[0021] 1、原料配比（按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)）見(jiàn)表1。
[0022] 表1原料配比
[0023]
[0024] 2、造粒
[0025] 將上述配方的原材料按配比先后倒進(jìn)高速混合機(jī)內(nèi)，控制攪拌速度在450-480 轉(zhuǎn)，攪拌3-5分鐘，做鏟邊，鏟底及排放水汽等操作，然后控制攪拌速度在900-960轉(zhuǎn)，再攪 拌10分鐘，將攪拌均勻的混合物在75型雙螺桿機(jī)內(nèi)混煉，最后擠出造粒，篩選得到復(fù)合型 生物降解氣相防銹膜母粒。造粒工藝設(shè)定見(jiàn)表2。
[0026] 表2造粒工藝設(shè)定
[0027]
[0028」 3、吹膜
[0029] 利用已有的單螺桿機(jī)或三層共擠設(shè)備擠出吹膜，吹膜前首先用LDPE在原加工溫 度下洗機(jī)，然后將溫度降到130_140°C，再用權(quán)利要求8(b)制得的功能性母粒洗機(jī)吹膜。 加工溫度各段應(yīng)控制在120-140°C之間，機(jī)頭溫度控制在135°C，在生產(chǎn)中根據(jù)實(shí)際情況調(diào) 整，按照吹膜規(guī)格調(diào)整吹脹比和擠出牽引速度相匹配?？刂莆锪显跈C(jī)筒內(nèi)的滯留時(shí)間盡量 短。吹膜生產(chǎn)完成采用LDPE在130-140°C下洗機(jī)。
[0030] 測(cè)試與結(jié)果：
[0031] 采用上述工藝制成0. 10mm厚的薄膜，經(jīng)測(cè)試其性能見(jiàn)表3。
[0032] 表3性能檢測(cè)
[0033]
[0034] 注：上表中，好·，一般▲，差X。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 復(fù)合型生物降解氣相防銹膜，其特征在于：由以下質(zhì)量百分比的原料制備而成：氣 相防銹助劑2~5 %、生物降解材料60~75 %、聚烯烴載體5~10 %、改性劑5~10 %、 增塑劑2~5%、偶聯(lián)劑2~3%、分散劑4~6%、潤(rùn)滑劑1~3%和其他加工助劑0. 1~ 0? 3%〇2. 如權(quán)利要求1所述的防銹膜，其特征在于：所述的氣相防銹助劑為下述各類物質(zhì)中 的一種或多種物質(zhì)的復(fù)合物：有機(jī)胺或醇類，有機(jī)雜環(huán)化合物，有機(jī)胺的無(wú)機(jī)鹽，有機(jī)酸的 胺鹽和酯類，有機(jī)酚及其衍生物，高級(jí)脂肪酸乙醇酰胺，苯甲酸鹽，混合型緩蝕劑。3. 如權(quán)利要求2所述的防銹膜，其特征在于：所述的有機(jī)胺或醇類為環(huán)己胺、單乙醇 胺、辛酸二環(huán)己胺或六亞甲基四胺；有機(jī)雜環(huán)化合物為1-羥基苯三唑、苯駢三氮唑或烷基 苯駢三氮唑；有機(jī)胺的無(wú)機(jī)鹽為亞硝酸二環(huán)己胺、鉻酸環(huán)己胺或鉻酸二環(huán)己胺；有機(jī)酸的 胺鹽和酯類為苯甲酸單乙醇胺；有機(jī)酚或其衍生物為鄰硝基酚鈉鹽或鄰硝基二環(huán)己胺；高 級(jí)脂肪酸乙醇酰胺為硬脂酸乙醇酰胺；苯甲酸鹽為苯甲酸鈉；混合型緩蝕劑為亞硝酸鈉和 烏洛托品的混和物。4. 如權(quán)利要求1~3任一項(xiàng)所述的防銹膜，其特征在于：所述的生物降解材料選用聚 丁二酸丁二醇酯PBS。5. 如權(quán)利要求1~4任一項(xiàng)所述的防銹膜，其特征在于：所述的聚烯烴載體選用低密 度聚乙烯LDPE、線性低密度聚乙烯LLDPE、茂金屬線性低密度聚乙烯MlIdpe中的一種。6. 如權(quán)利要求1~5任一項(xiàng)所述的防銹膜，其特征在于：所述的改性劑選用無(wú)機(jī)鹽粉 體填充劑。7. 如權(quán)利要求6所述的防銹膜，其特征在于：無(wú)機(jī)鹽粉體填充劑為碳酸鈣粉、滑石粉、 云母粉中的一種。8. 如權(quán)利要求1~7任一項(xiàng)所述的防銹膜，其特征在于：所述的增塑劑選用鄰苯二甲 酸二辛酯；所述的偶聯(lián)劑選用鈦-鋁復(fù)合偶聯(lián)劑；所述的分散劑選用高分子聚乙烯臘，其分 子量在5000-10000 ;所述的潤(rùn)滑劑選用耐溫型硬脂酸；所述的其他助劑選用芥酸酰胺。9. 如權(quán)利要求1~8任一項(xiàng)所述的防銹膜，其特征在于：由以下質(zhì)量百分比的原料制 備而成：亞硝酸鈉0.5%、烏洛托品1.5%、苯甲酸鈉1.8%，PBS 66%，LDPE 8%，碳酸鈣粉 10%，鄰苯二甲酸二辛酯3%，鈦-鋁復(fù)合偶聯(lián)劑2%，聚乙烯臘5%，硬脂酸2%，芥酸酰胺 0? 2%〇10. 權(quán)利要求1~9任一項(xiàng)所述防銹膜的制備工藝，其特征在于：包括如下步驟： a、 原料準(zhǔn)備：按照以下質(zhì)量百分比的準(zhǔn)備原料：氣相防銹助劑2~5%、生物降解材料 60~75 %、聚烯烴載體5~10 %、改性劑5~10 %、增塑劑2~5 %、偶聯(lián)劑2~3 %、分散 劑4~6%、潤(rùn)滑劑1~3%和其他加工助劑0. 1~0. 3% ; b、 造粒：將全部原料倒進(jìn)高速混合機(jī)內(nèi)，控制攪拌速度在450~480轉(zhuǎn)，攪拌3~5分 鐘，鏟邊、鏟底及排放水汽，然后控制攪拌速度在900~960轉(zhuǎn)，再攪拌10分鐘，將攪拌均勻 的混合物在雙螺桿機(jī)內(nèi)混煉，最后擠出造粒，篩選得到復(fù)合型生物降解氣相防銹母粒； c、 吹膜：共擠設(shè)備擠出吹膜，吹膜前首先用低密度聚乙烯LDPE在原加工溫度下洗機(jī)， 洗出螺桿中的殘留物，然后將溫度降到130-140°C，再用步驟b制得的功能性母粒洗機(jī)吹 膜；加工溫度各段應(yīng)控制在120~140°C，機(jī)頭溫度控制在135°C。
【專利摘要】本發(fā)明屬于多功能高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種復(fù)合型生物降解氣相防銹膜及其制備工藝。本發(fā)明的目的是提供一種制作方法迅速，簡(jiǎn)易且成本低并對(duì)環(huán)境無(wú)污染的復(fù)合型生物降解氣相防銹膜及其制備工藝。所述復(fù)合型生物降解氣相防銹膜由以下質(zhì)量百分比的原料制備而成：氣相防銹助劑2-5％、生物降解材料60-75％、聚烯烴載體5-10％、改性劑5-10％、增塑劑2-5％、偶聯(lián)劑2-3％、分散劑4-6％、潤(rùn)滑劑1-3％和其他加工助劑0.1-0.3％。本發(fā)明復(fù)合型生物降解氣相防銹薄膜，具有高阻隔性、導(dǎo)電性、阻燃性和防紫外線特性，由他產(chǎn)生的氣相防銹氣體可揮發(fā)滲透到包裝件中防銹油無(wú)法覆蓋的角落空間，且能夠生物降解。
【IPC分類】C08K5/17, C08K3/26, C08K5/3477, C08K5/09, C08K5/12, C08K5/098, C08L67/02, C08L23/06, C08K3/28, C08K5/21, B29C55/28, C08K13/02
【公開(kāi)號(hào)】CN105237969
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510784221
【發(fā)明人】金鋒, 李原慶, 屈清明
【申請(qǐng)人】重慶博浪塑膠股份有限公司
【公開(kāi)日】2016年1月13日
【申請(qǐng)日】2015年11月16日