飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料及其制備方法
【專利摘要】一種飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料及其制備方法,包括以下步驟:將乙烯均聚聚乙烯基礎樹脂、抗氧劑在混煉機中融化并混合均勻,并經(jīng)水下切粒機切割,獲得顆粒狀飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料。
【專利說明】
飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料及其制備方法
技術領域
[0001] 本發(fā)明涉及一種飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料及其制備方法,屬于塑料技術 領域。
【背景技術】
[0002] 聚乙烯(PE)是塑料中空成型材料中最早實現(xiàn)商品化生產(chǎn)的品種,也是發(fā)展最快、 應用最廣的品種。目前,以PE為原料生產(chǎn)的中空吹塑制品的產(chǎn)量占到世界吹塑制品總產(chǎn)量 約三分之二,用量牢牢占據(jù)領先位置。聚乙烯中空制品種類繁多,產(chǎn)品以包裝容器為主,包 括小型包裝容器,如:藥品瓶、飲料瓶、化妝品瓶、洗滌劑瓶,以及大型包裝容器,如燃油箱、 儲罐等。相比較而言,中小型中空制品對聚乙烯的需求量較大,約占80%,大型中空制品對 聚乙烯的需求量僅占20%。高密度聚乙烯(HDPE)的機械性能、剛性、耐環(huán)境應力開裂性以 及耐洗滌劑腐蝕性能均優(yōu)于低密度聚乙烯(LDPE)。因此,在PE中空容器中,HDPE中空容器 所占的比重是最大的。
[0003] 1949年,德國的Norbert和Reinold兄弟發(fā)明了用熱塑性塑料生產(chǎn)瓶子的加工工 藝和裝置。1956年德國Hoechst公司與美國Phillips公司實現(xiàn)了 HDPE的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn),這 兩個事件為聚乙烯中空成型技術的發(fā)展帶來了機遇。1957年,Plax公司吹塑出第一個HDPE 瓶,1958年吹塑成功第一個包裝用HDPE瓶,到1959年HDPE瓶已用于洗滌劑、漂白劑與酸 性清洗劑的商業(yè)包裝,1963年美國Continental can公司吹塑成功液態(tài)牛奶包裝用HDPE 瓶。自此,HDPE小型中空制品開始在包裝領域得到廣泛應用,由此也帶動了聚乙烯行業(yè)的 飛速發(fā)展。從原料上看,國外大公司均有適合生產(chǎn)小中空容器的專用料,如韓國三星公司的 B210A、韓國大林及新加坡菲利普公司的HHM5502、德國BASF公司的6041D、韓國油公公司的 BC900等;國內(nèi)揚子石化、燕山石化、大慶石化、茂名石化、獨山子石化也都進行過小中空專 用料的開發(fā)或引進牌號的國產(chǎn)化工作。
[0004] 國內(nèi)中空專用料如5300B、HHM5502和5000B等,均采用淤漿法、Z-N催化劑,丁烯 或己烯為共聚單體生產(chǎn)的小中空專用樹脂。5300B和HHM5502熔融指數(shù)均在0. 35g/10min 左右,熔體強度高、耐環(huán)境應力開裂性能好,但熔融指數(shù)偏低,在生產(chǎn)3~6L水桶時加工性 能較差;5000B熔融指數(shù)為1. 0g/10min,熔融指數(shù)較高,加工性能好,但在加工3~6L水桶 時型坯強度較差,熔垂現(xiàn)象較為嚴重。另外,作為飲用水包裝容器,要求包裝后水品無異常 氣味,現(xiàn)有國產(chǎn)樹脂普遍存在氣味問題。本發(fā)明開發(fā)出了一種滿足衛(wèi)生性能要求的飲用水 包裝用高密度聚乙烯中空容器材料及其制備方法。
[0005] CN201110086542. 1高密度聚乙烯中空容器專用料及其制備方法,公開了一種高密 度聚乙烯中空容器專用料及其制備方法。該發(fā)明所述高密度聚乙烯中空容器專用料具有雙 峰分子量分布,由低分子量乙烯均聚物和乙烯與含有3~6個碳的a -烯烴共聚的高分子 量乙烯共聚物組成,其中乙烯均聚物的熔體流動速率為10~30g/10min,乙烯共聚物的熔 體流動速率為〇. 02~0. 2g/10min,乙烯均聚物中的乙烯單體質(zhì)量為高密度聚乙烯中空容 器專用料中乙烯單體質(zhì)量的30%~60%。所述高密度聚乙烯中空容器專用料分子量分布 呈雙峰形態(tài),保證了專用料具有較強的機械強度和良好的加工性能,同時具有較高的熔體 強度,保證了加工過程中的抗熔垂性能,能夠滿足200L以上容量范圍的大型中空容器的加 工和使用要求。
[0006] CN03101837. 8中空成型體用聚乙烯系樹脂及由該樹脂制成的中空成型體,提供一 種密度高、抗彎強度優(yōu)異且瓶子ESCR優(yōu)異而難以產(chǎn)生環(huán)境應力龜裂的中空成型體用聚乙 烯系樹脂及由該樹脂制成的中空成型體。使用熔融指數(shù)(MFR:JIS K7210,190°C,2. 16kg 負荷,單位為克/10分鐘)為〇. 1~2. 0,密度(JIS K6922. 2,測試樣品MFR計線材沸水30 分鐘緩冷,單位為kg/m3)在957~967范圍內(nèi)、且Mz (Z平均分子量)滿足式Mz彡-4X 105 log MFR+1.2X106的中空成型體用聚乙烯系樹脂。就上述聚乙烯系樹脂來說,優(yōu)選為以 21. 6kg負荷測定的熔融指數(shù)(MFR21.6)值與2. 16kg負荷測定的熔融指數(shù)(MFR2.16)值之比 [(MFR2L6V(MFR 2.16)]為 200 以下的聚乙烯。
[0007] CN200980159486. 0聚乙烯系樹脂、其制造用催化劑及制造方法、以及包含聚乙烯 系樹脂的中空塑料成形品及其用途,提供成形性、耐久性優(yōu)異、且耐沖擊性與剛性的平衡優(yōu) 異的聚乙烯系樹脂,以及成形性、耐久性、屏蔽性優(yōu)異、且耐沖擊性與剛性的平衡優(yōu)異的使 用了上述樹脂的中空塑料成形品。所述聚乙烯系樹脂滿足下述(1)~(4)的必要條件:(1) 高負荷熔體流動速率(HLMFR)為1~100g/10分鐘;(2)密度為0. 940~0. 960g/cm3; (3) 拉伸粘度的應變硬化參數(shù)(λmax)為1. 05~1. 50 ;及(4)全缺口式拉伸蠕變試驗的斷裂 時間與密度滿足下面的式(A) :log (斷裂時間)彡-355 X (密度)+337. 6··· (A)。
[0008] CN201210152271. X -種吹制異型瓶用的高密度聚乙烯樹脂,涉及一種吹制異型瓶 用的高密度聚乙烯樹脂;它是在生產(chǎn)通用中空樹脂5000B的基礎上,將聚合溫度由78°C提 高到82°C,聚合壓力由0. 45MPa提高到0. 55MPa進行聚合生產(chǎn),在造粒工段,加入高密度聚 乙烯質(zhì)量百分比〇. 01~〇. 8%復合加工助劑,直接制備的吹制異型瓶用的高密度聚乙烯樹 脂;復合加工助劑由抗氧劑、潤滑劑、氟彈性體和氧化聚乙烯蠟按照10~20/35~50/20~ 30/15~20質(zhì)量百分比配制;該樹脂具有吹制異型瓶的專用料所必備的熔體強度適中、分 子量分布較寬的特性,加工性能優(yōu)異,衛(wèi)生性能和使用性能好,解決了目前國內(nèi)通用中空樹 脂無法吹制異型瓶的問題。
[0009] CN103554631A-種小中空容器吹塑材料及其制備方法。本發(fā)明公開了一種小中空 吹塑材料,由以下重量份的原料制成:乙烯己烯共聚聚乙烯基礎樹脂99. 95~98. 80抗氧劑 0. 02~0. 4助抗氧劑0. 03~0. 8,還公開了上述小中空吹塑材料的制備方法。該小中空吹 塑材料采用乙烯己烯共聚聚乙烯基礎樹脂,擁有好的抗環(huán)境應力開裂性能,同時具有突出 的抗氧化能力,耐腐蝕性能好,并且具有低的正己烷提取物,適合吹制各類耐腐蝕性小中空 容器,如盛裝化學試劑、農(nóng)藥、除草劑、洗滌劑、工業(yè)潤滑油的小包裝容器,也可用于對衛(wèi)生 性有嚴格要求的食品,藥品包裝,產(chǎn)品造粒容易,供給穩(wěn)定。該技術是采用漿液法生產(chǎn)的己 烯共聚聚乙烯,溶劑為異丁烷,使用該技術生產(chǎn)存在溶劑未完全脫出引起產(chǎn)品氣味問題的 風險,同時采用共聚聚乙烯容易造成產(chǎn)品中的低分子量組分含量較多。
[0010] 綜上所述,高密度聚乙烯中空容器材料大多采用漿液法技術生產(chǎn),且多為共聚聚 乙烯,大部分用于耐腐蝕的中空包裝或較小的食品包裝。本發(fā)明創(chuàng)新的采用氣相法生產(chǎn)用 于飲用水包裝的3~6L的均聚聚乙烯中空容器材料,具有熔體流動速率適中,分子量分布 較寬,加工性能良好,衛(wèi)生性能優(yōu)異等特點。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011] 本發(fā)明的目的是提供一種飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料,該飲用水包裝用聚 乙烯中空容器材料具有熔體流動速率適中,分子量分布較寬,加工性能良好,衛(wèi)生性能優(yōu)異 等特點,適用于吹制3~6L的飲用水包裝用中空容器,制品具有良好的外觀和手感,且無氣 味。
[0012] 本發(fā)明提供一種飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料的制備方法,包括以下步驟: 將乙烯均聚聚乙烯基礎樹脂、抗氧劑在混煉機中融化并混合均勻,并經(jīng)水下切粒機切割,獲 得顆粒狀飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料。
[0013] 本發(fā)明所述的飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料的制備方法,其中,優(yōu)選的是含 以下重量份的原料:
[0014] 乙烯均聚聚乙烯基礎樹脂99. 95~99. 99 ;
[0015] 抗氧劑 0.01 ~0.05。
[0016] 本發(fā)明所述的飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料的制備方法,其中,優(yōu)選的是乙 烯均聚聚乙烯基礎樹脂通過以下方法制備獲得:在混合氣體始終處于循環(huán)狀態(tài)下,加入催 化劑,調(diào)節(jié)反應容器內(nèi)的反應溫度優(yōu)選為105~m°C,反應壓力優(yōu)選為2000~2200kPa, 至反應產(chǎn)物的熔體流動速率為0. 4~1. 0g/10min和密度為0. 952~0. 960g/cm3時,制得 乙烯均聚聚乙烯基礎樹脂。
[0017] 本發(fā)明所述的飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料的制備方法,其中,乙烯均聚聚 乙烯基礎樹脂制備過程中使用的混合氣體優(yōu)選為乙烯、氫氣、氮氣和乙烷。
[0018] 本發(fā)明所述的飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料的制備方法,其中,乙烯均聚聚 乙烯基礎樹脂制備過程中使用的混合氣體體積比優(yōu)選為:
[0019] 乙烯:氫氣:氮氣:乙烷=60. 0 ~65. 0 :6· 0 ~8. 0 :24· 0 ~28. 0 :1· 0 ~2. 0
[0020] 本發(fā)明所述的飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料的制備方法,其中,乙烯均聚聚 乙烯基礎樹脂制備過程中,乙烯和催化劑的用量比優(yōu)選為1噸:〇. 12~0. 16kg。
[0021] 本發(fā)明所述的飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料的制備方法,其中,乙烯均聚聚 乙烯基礎樹脂制備過程中使用的催化劑優(yōu)選為鉻系催化劑。
[0022] 本發(fā)明所述的飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料的制備方法,其中,抗氧劑優(yōu)選 為受阻酚類抗氧劑。
[0023] 本發(fā)明所述的飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料的制備方法,其中,受阻酚類抗 氧劑優(yōu)選為四[β _(3, 5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯、β _(3, 5-二叔丁 基-4-羥基苯基)丙酸正十八碳醇酯或Ν,Ν' -雙-(3- (3, 5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酰 基)己二胺。
[0024] 本發(fā)明中所述的抗氧劑采用酚類抗氧劑,其作用是與塑料材料中因氧化產(chǎn)生的氧 化自由基R ·、R00 ·反應,中斷活性鏈的增長。采用該抗氧劑體系可為材料提供足夠的加 工穩(wěn)定性和熱氧老化性。
[0025] 本發(fā)明所述的飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料的制備方法,其中,混煉機是 雙螺桿反向非嚙合型混煉機,混煉機混煉時,調(diào)節(jié)混煉機第五段筒體溫度優(yōu)選為200~ 205°C,第六段筒體溫度優(yōu)選為200~210°C,第七段筒體溫度優(yōu)選為190~200°C ;并調(diào)節(jié) 顆粒冷卻水的溫度優(yōu)選為60~70 °C,顆粒冷卻水流量根據(jù)冷卻水溫度調(diào)節(jié)。
[0026] 本發(fā)明同時還提供一種上述制備方法制得的飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料。
[0027] 本發(fā)明中的采用的乙烯優(yōu)選為以下規(guī)格的乙烯:
[0028]
[0029] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有以下優(yōu)點:
[0030] 本發(fā)明通過聚合溫度、壓力、反應氣組成、催化劑等工藝條件,控制飲用水包裝用 聚乙烯中空容器材料具有適宜的熔體流動速率、密度,較寬的分子量分布,滿足了其吹塑所 要求的良好的加工性能和各項物理力學性能、衛(wèi)生性等。
【具體實施方式】
[0031] 以下對本發(fā)明的實施例作詳細說明:本實施例在以本發(fā)明技術方案為前提下進行 實施,給出了詳細的實施方式和過程,但本發(fā)明的保護范圍不限于下述的實施例,下列實施 例中未注明具體條件的實驗方法,通常按照常規(guī)條件。
[0032] 乙燔抝聚聚乙燔基礎樹脂與抗氣劑用量:
[0033] 在本發(fā)明中,對乙烯均聚聚乙烯基礎樹脂用量并無特別限定,通常乙烯均聚聚乙 烯基礎樹脂99. 95~99. 99重量份,抗氧劑為0. 01~0. 05重量份;
[0034] 如果抗氧劑小于0. 01重量份,由于抗氧劑用量過少,造成產(chǎn)品的抗氧化性能不合 格,產(chǎn)品易氧化變性,而抗氧劑大于〇. 05重量份,由于抗氧劑用量過多,造成浪費,且基礎 樹脂含量過低造成產(chǎn)品性能不合格,并無其它有益效果.
[0035] 乙燔抝聚聚乙燔基礎樹脂制備條件:
[0036] 在本發(fā)明中,對乙烯均聚聚乙烯基礎樹脂的制備條件并無特別限定,通常在混合 氣體始終處于循環(huán)狀態(tài)下,加入催化劑,調(diào)節(jié)反應容器內(nèi)的反應溫度為105~11TC,反 應壓力為2000~2200kPa,至反應產(chǎn)物的熔體流動速率為0. 4~1. 0g/10min和密度為 0. 952~0. 960g/cm3時,制得乙烯均聚聚乙烯基礎樹脂;
[0037] 如果反應溫度小于105°C,由于反應溫度過低,造成催化劑活性過低,產(chǎn)量下降,而 反應溫度超過lire,由于反應溫度過高,造成催化劑活性過高,反應不易控制,并影響產(chǎn)品 性能,無其它有益效果;
[0038] 如果反應壓力小于2000kPa,由于壓力過低,造成催化劑活性過低,反應器流化不 好,影響生產(chǎn),而反應壓力大于2200kPa,由于壓力過大,造成催化劑活性過高,流化高度過 高影響生產(chǎn),并影響產(chǎn)品性能,無其它有益效果;
[0039] 如果反應產(chǎn)物的恪體流動速率小于0. 4g/10min,由于反應產(chǎn)物的恪體流動速率過 小,造成加工困難,而反應產(chǎn)物的熔體流動速率為大于1. 〇g/l〇min,由于反應產(chǎn)物的熔體流 動速率過大,造成產(chǎn)品性能不合格,并無其它有益效果;
[0040] 如果反應產(chǎn)物的密度小于0. 952g/cm3,由于密度過小,造成產(chǎn)品性能不合格,而反 應產(chǎn)物的密度大于0. 960g/cm3,由于密度過大,造成產(chǎn)品性能不合格,并無其他有益效果。
[0041] 混合氣體:
[0042] 在本發(fā)明中,對乙烯均聚聚乙烯基礎樹脂制備過程中使用的混合氣體并無特別限 定,通常乙烯均聚聚乙烯基礎樹脂制備過程中使用的混合氣體可列舉為乙烯、氫氣、氮氣和 乙燒。
[0043] 乙燔和催化劑的用量比:
[0044] 在本發(fā)明中,對乙烯和催化劑的用量比并無特別限定,通常所述乙烯均聚聚乙烯 基礎樹脂制備過程中,乙烯和催化劑的用量比為1噸:〇. 12~0. 16kg ;
[0045] 如果乙烯和催化劑的用量比小于1噸:0. 16kg,由于催化劑用量太大,造成催化劑 活性偏低,影響產(chǎn)品分子量,而乙烯和催化劑的用量比大于1噸:〇. 12kg,由于催化劑用量 過少,造成乙烯反應不完全,造成浪費,并無其他有益效果。
[0046] 乙燔抝聚聚乙燔基礎樹脂制備討稈中伸用的催化劑:
[0047] 在本發(fā)明中,對乙烯均聚聚乙烯基礎樹脂制備過程中使用的催化劑并無特別限 定,通常乙烯均聚聚乙烯基礎樹脂制備過程中使用的催化劑可以是鉻系催化劑。
[0048] 抗氣劑:
[0049] 在本發(fā)明中,對抗氧劑的類型并無特別限定,通??寡鮿槭茏璺宇惪寡鮿?,可以 列舉為四[β - (3, 5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯、β - (3, 5-二叔丁基-4-羥 基苯基)丙酸正十八碳醇酯或Ν,Ν' -雙-(3- (3, 5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酰基)己二 胺。
[0050] 實施例1
[0051] 乙稀均聚基礎樹脂的原料:
[0052] 生產(chǎn)基礎樹脂的原料為以下物質(zhì):
[0053] (1)聚合級乙烯進料量29. 6噸/小時
[0054]
[0055] (2)催化劑:鉻系催化劑加入量3. 55kg/小時
[0056] (3)聚合級氫氣加入量3. 08kg/小時
[0057]
[0058] (4)氮氣和乙烷為惰性組分,不參與反應。
[0059] 混合氣體比例為:
[0060] 乙烯 60.0-65,0 M'C 6.0 ~8.0 24.0 ~28,0 乙烷 1.0-2.0 〇
[0061] 乙烯均聚基礎樹脂的制備方法:
[0062] 在混合氣體始終處于循環(huán)狀態(tài)下,加入催化劑,調(diào)節(jié)反應容器內(nèi)的反應溫度 為105~111 °C,反應壓力為2000~2200kPa,至反應產(chǎn)物的熔體流動速率為0.4~ 1. 0g/10min和密度為0. 952~0. 960g/cm3時,制得乙烯均聚聚乙烯基礎樹脂。
[0063] 飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料的原料(重量份):
[0064] 均聚聚乙烯基礎樹脂99.96
[0065] 抗氧劑 0. 04。
[0066] 其中抗氧劑是四[β-(3,5_二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯。
[0067] 飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料的制備方法:
[0068] 按上述計量比,將乙烯均聚聚乙烯基礎樹脂、抗氧劑在混煉機中融化并混合均勻, 并經(jīng)水下切粒機切割,獲得顆粒狀飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料。
[0069] 混煉機是LCM400H雙螺桿反向非嚙合型混煉機,水下切粒機為UP-850N型;混煉機 混煉時,調(diào)節(jié)混煉機第五段筒體溫度為201°C,第六段筒體溫度為205°C,第七段筒體溫度 為195°C ;并調(diào)節(jié)顆粒冷卻水的溫度為65°C,顆粒冷卻水流量根據(jù)冷卻水溫度調(diào)節(jié)。
[0070] 實施例2
[0071] 乙烯均聚基礎樹脂的原料:
[0072] 生產(chǎn)基礎樹脂的原料為以下物質(zhì):
[0073] (1)聚合級乙烯進料量32. 8噸/小時
[0074]
[0075] (2)催化劑:絡系催化劑加入量4. 26kg/小時
[0076] (3)聚合級氫氣加入量3. 35kg/小時
[0077]
[0078] (4)氮氣和乙烷為惰性組分,不參與反應。
[0079] 混合氣體比例為:
[0080] 乙烯 60..0 ~65:.0 氫氣 6.0~8.0 氮氣 24.0~28.0 乙焼 1,0-2.0〇
[0081] 乙烯均聚基礎樹脂的制備方法:
[0082] 在混合氣體始終處于循環(huán)狀態(tài)下,加入催化劑,調(diào)節(jié)反應容器內(nèi)的反應溫度 為105~111 °C,反應壓力為2000~2200kPa,至反應產(chǎn)物的熔體流動速率為0.4~ 1. 0g/10min和密度為0. 952~0. 960g/cm3時,制得乙烯均聚聚乙烯基礎樹脂。
[0083] 飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料的原料(重量份):
[0084] 均聚聚乙烯基礎樹脂99. 97
[0085] 抗氧劑 0.03。
[0086] 其中抗氧劑是β-(3,5_二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸正十八碳醇酯。
[0087] 飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料的制備方法:
[0088] 按上述計量比,將乙烯均聚聚乙烯基礎樹脂、抗氧劑在混煉機中融化并混合均勻, 并經(jīng)水下切粒機切割,獲得顆粒狀飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料。
[0089] 混煉機是LCM400H雙螺桿反向非嚙合型混煉機,水下切粒機為UP-850N型;混煉機 混煉時,調(diào)節(jié)混煉機第五段筒體溫度為204°C,第六段筒體溫度為206°C,第七段筒體溫度 為193°C ;并調(diào)節(jié)顆粒冷卻水的溫度為63°C,顆粒冷卻水流量根據(jù)冷卻水溫度調(diào)節(jié)。
[0090] 實施例3
[0091 ] 乙稀均聚基礎樹脂的原料:
[0092] 生廣基礎樹脂的原料為以下物質(zhì):
[0093] (1)聚合級乙烯進料量28. 8噸/小時
[0094]
[0095] (2)催化劑:鉻系催化劑加入量4. 32kg/小時
[0096] (3)聚合級氫氣加入量2. 95kg/小時
[0097]
[0098] (4)氮氣和乙烷為惰性組分,不參與反應。
[0099] 混合氣體比例為:
[0100] 乙烯 60.0-65.0 Μ7 i 6.0- 8.0 Μ7 ? 24.0~28.0 乙烷 1.0-2.0 c
[0101] 乙烯均聚基礎樹脂的制備方法:
[0102] 在混合氣體始終處于循環(huán)狀態(tài)下,加入催化劑,調(diào)節(jié)反應容器內(nèi)的反應溫度 為105~111 °C,反應壓力為2000~2200kPa,至反應產(chǎn)物的熔體流動速率為0.4~ 1. 0g/10min和密度為0. 952~0. 960g/cm3時,制得乙烯均聚聚乙烯基礎樹脂。
[0103] 飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料的原料(重量份):
[0104] 均聚聚乙烯基礎樹脂99. 98
[0105] 抗氧劑 0.02。
[0106] 其中抗氧劑是四[β_(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯。
[0107] 飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料的制備方法:
[0108] 按上述計量比,將乙烯均聚聚乙烯基礎樹脂、抗氧劑在混煉機中融化并混合均勻, 并經(jīng)水下切粒機切割,獲得顆粒狀飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料。
[0109] 混煉機是LCM400H雙螺桿反向非嚙合型混煉機,水下切粒機為UP-850N型;混煉機 混煉時,調(diào)節(jié)混煉機第五段筒體溫度為201°C,第六段筒體溫度為203°C,第七段筒體溫度 為198°C ;并調(diào)節(jié)顆粒冷卻水的溫度為64°C,顆粒冷卻水流量根據(jù)冷卻水溫度調(diào)節(jié)。
[0110] 實施例4
[0111] 乙稀均聚基礎樹脂的原料:
[0112] 生廣基礎樹脂的原料為以下物質(zhì):
[0113] (1)聚合級乙烯進料量34. 7噸/小時
[0114]
[0115] (2)催化劑:鉻系催化劑加入量4. 86kg/小時
[0116] (3)聚合級氫氣加入量3. 58kg/小時
[0117]
[0118] (4)氮氣和乙烷為惰性組分,不參與反應。
[0119] 混合氣體比例為:
[0120] 乙稀 60.0~65.0 X' 丨: 6,0-8.0 氮氣 24,0~28.0 乙烷 丨.0~2.0。
[0121] 乙烯均聚基礎樹脂的制備方法:
[0122] 在混合氣體始終處于循環(huán)狀態(tài)下,加入催化劑,調(diào)節(jié)反應容器內(nèi)的反應溫度 為105~111 °C,反應壓力為2000~2200kPa,至反應產(chǎn)物的熔體流動速率為0.4~ 1. 0g/10min和密度為0. 952~0. 960g/cm3時,制得乙烯均聚聚乙烯基礎樹脂。
[0123] 飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料的原料(重量份):
[0124] 均聚聚乙烯基礎樹脂99.96
[0125] 抗氧劑 0.04。
[0126] 其中抗氧劑是Ν,Ν' -雙-(3_(3, 5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙?;┘憾?。
[0127] 飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料的制備方法:
[0128] 按上述計量比,將乙烯均聚聚乙烯基礎樹脂、抗氧劑在混煉機中融化并混合均勻, 并經(jīng)水下切粒機切割,獲得顆粒狀飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料。
[0129] 混煉機是LCM400H雙螺桿反向非嚙合型混煉機,水下切粒機為UP-850N型;混煉機 混煉時,調(diào)節(jié)混煉機第五段筒體溫度為205°C,第六段筒體溫度為208°C,第七段筒體溫度 為197°C ;并調(diào)節(jié)顆粒冷卻水的溫度為61°C,顆粒冷卻水流量根據(jù)冷卻水溫度調(diào)節(jié)。
[0130] 實施例5
[0131] 乙烯均聚基礎樹脂的原料:
[0132] 生產(chǎn)基礎樹脂的原料為以下物質(zhì):
[0133] (1)聚合級乙烯進料量31. 2噸/小時
[0134]
[0135] (2)催化劑:絡系催化劑加入量4. 06kg/小時
[0136] (3)聚合級氫氣加入量3. 22kg/小時
[0137]
[0138] (4)氮氣和乙烷為惰性組分,不參與反應。
[0139] 混合氣體比例為:
[0140] 乙烯 60.0~65.0
[0141] 氧氣 :6ν(Η8._0 C 24.0~28.0 乙烷 1.0~2.0。
[0142] 乙烯均聚基礎樹脂的制備方法:
[0143] 在混合氣體始終處于循環(huán)狀態(tài)下,加入催化劑,調(diào)節(jié)反應容器內(nèi)的反應溫度 為105~111 °C,反應壓力為2000~2200kPa,至反應產(chǎn)物的熔體流動速率為0.4~ 1. 0g/10min和密度為0. 952~0. 960g/cm3時,制得乙烯均聚聚乙烯基礎樹脂。
[0144] 飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料的原料(重量份):
[0145] 均聚聚乙烯基礎樹脂99. 98
[0146] 抗氧劑 0.02。
[0147] 其中抗氧劑是β-(3,5_二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸正十八碳醇酯。
[0148] 飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料的制備方法:
[0149] 按上述計量比,將乙烯均聚聚乙烯基礎樹脂、抗氧劑在混煉機中融化并混合均勻, 并經(jīng)水下切粒機切割,獲得顆粒狀飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料。
[0150] 混煉機是LCM400H雙螺桿反向非嚙合型混煉機,水下切粒機為UP-850N型;混煉機 混煉時,調(diào)節(jié)混煉機第五段筒體溫度為202°C,第六段筒體溫度為210°C,第七段筒體溫度 為196°C ;并調(diào)節(jié)顆粒冷卻水的溫度為67°C,顆粒冷卻水流量根據(jù)冷卻水溫度調(diào)節(jié)。
[0151] 實施例6
[0152] 乙稀均聚基礎樹脂的原料:
[0153] 生廣基礎樹脂的原料為以下物質(zhì):
[0154] (1)聚合級乙烯進料量29. 3噸/小時
[0155]
[0156] (2)催化劑:鉻系催化劑加入量4. 39kg/小時
[0157] (3)聚合級氫氣加入量3. 02kg/小時
[0158]
[0159] (4)氮氣和乙烷為惰性組分,不參與反應。
[0160] 混合氣體比例為:
[0161] 乙士tV 60.0 ~65.0: M7 L 6.0-8.0 氮氣 24.0~28.0: 乙 h 1.0 ~2.0。
[0162] 乙烯均聚基礎樹脂的制備方法:
[0163] 在混合氣體始終處于循環(huán)狀態(tài)下,加入催化劑,調(diào)節(jié)反應容器內(nèi)的反應溫度 為105~111 °C,反應壓力為2000~2200kPa,至反應產(chǎn)物的熔體流動速率為0.4~ 1. 0g/10min和密度為0. 952~0. 960g/cm3時,制得乙烯均聚聚乙烯基礎樹脂。
[0164] 飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料的原料(重量份):
[0165] 均聚聚乙烯基礎樹脂99.96
[0166] 抗氧劑 0.04。
[0167] 其中抗氧劑是四[β-(3,5_二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯。
[0168] 飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料的制備方法:
[0169] 按上述計量比,將乙烯均聚聚乙烯基礎樹脂、抗氧劑在混煉機中融化并混合均勻, 并經(jīng)水下切粒機切割,獲得顆粒狀飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料。
[0170] 混煉機是LCM400H雙螺桿反向非嚙合型混煉機,水下切粒機為UP-850N型;混煉機 混煉時,調(diào)節(jié)混煉機第五段筒體溫度為204°C,第六段筒體溫度為209°C,第七段筒體溫度 為195°C ;并調(diào)節(jié)顆粒冷卻水的溫度為61°C,顆粒冷卻水流量根據(jù)冷卻水溫度調(diào)節(jié)。
[0171] 本發(fā)明可用其他的不違背本發(fā)明的精神或主要特征的具體形式來概述,本發(fā)明的 上述實施例都只能認為是對本發(fā)明的說明而不是限制,凡是依據(jù)本發(fā)明的實質(zhì)技術對以上 實施例所作的任何細微修改、等同變化與修飾,均屬于本發(fā)明技術方案的范圍內(nèi)。
[0172] 對比例1
[0173] 乙稀己稀共聚基礎樹脂的原料:
[0174] 生廣基礎樹脂的原料為以下物質(zhì):
[0175] (1)聚合級乙烯進料量28. 5噸/小時
[0176]
[0177] (2)聚合級己烯-1進料量165kg/小時
[0178]
[0179] (3)催化劑:絡系催化劑加入量4. 31kg/小時
[0180] (4)聚合級氫氣加入量2. 67kg/小時
[0181]
[0182] (4)氮氣和乙烷為惰性組分,不參與反應。
[0183] 混合氣體比例為:
[0184] 乙烯 57.0~6:2.0 1_^烯-1 3.0 ~5.0 :?;i/C 6,0~8.0 氮氣 24.0~28.0 乙烷 丨,0~2.0。
[0185] 乙烯-己烯-1共聚基礎樹脂的制備方法:
[0186] 在混合氣體始終處于循環(huán)狀態(tài)下,加入催化劑,調(diào)節(jié)反應容器內(nèi)的反應溫度 為105~111 °C,反應壓力為2000~2200kPa,至反應產(chǎn)物的熔體流動速率為0.4~ 1. 0g/10min和密度為0. 952~0. 960g/cm3時,制得乙稀-己稀-1共聚聚乙烯基礎樹脂。
[0187] 飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料的原料(重量份):
[0188] 共聚聚乙烯基礎樹脂99. 95
[0189] 抗氧劑 0.05。
[0190] 其中抗氧劑是四[β_(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯。
[0191] 飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料的制備方法:
[0192] 按上述計量比,將共聚聚乙烯基礎樹脂、抗氧劑在混煉機中融化并混合均勻,并經(jīng) 水下切粒機切割,獲得顆粒狀飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料。
[0193] 混煉機是LCM400H雙螺桿反向非嚙合型混煉機,水下切粒機為UP-850N型;混煉機 混煉時,調(diào)節(jié)混煉機第五段筒體溫度為203°C,第六段筒體溫度為206°C,第七段筒體溫度 為193°C ;并調(diào)節(jié)顆粒冷卻水的溫度為59°C,顆粒冷卻水流量根據(jù)冷卻水溫度調(diào)節(jié)。
[0194] 本發(fā)明可用其他的不違背本發(fā)明的精神或主要特征的具體形式來概述,本發(fā)明的 上述實施例都只能認為是對本發(fā)明的說明而不是限制,凡是依據(jù)本發(fā)明的實質(zhì)技術對以上 實施例所作的任何細微修改、等同變化與修飾,均屬于本發(fā)明技術方案的范圍內(nèi)。
[0195] 表 1
[0196]
[0197] 由表中數(shù)據(jù)可以看出,使用均聚聚乙烯較共聚聚乙烯可顯著的降低產(chǎn)品中的低分 子量部分的含量,從而使產(chǎn)品的氣味更小,盛裝飲用水時其口味更佳。采用共聚聚乙烯產(chǎn)品 成品桶無法通過使用單位的測試,而使用均聚聚乙烯則滿足使用單位的要求。
【主權項】
1. 一種飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料的制備方法,包括以下步驟:將乙烯均聚聚 乙烯基礎樹脂、抗氧劑在混煉機中融化并混合均勻,并經(jīng)水下切粒機切割,獲得顆粒狀飲用 水包裝用聚乙烯中空容器材料。2. 根據(jù)權利要求1所述的飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料的制備方法,其特征是: 含以下重量份的原料: 乙烯均聚聚乙烯基礎樹脂99. 95~99. 99 ; 抗氧劑 (λ 01~(λ 05。3. 根據(jù)權利要求1所述的飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料的制備方法,其特征是: 所述乙烯均聚聚乙烯基礎樹脂通過以下方法制備獲得:在混合氣體始終處于循環(huán)狀態(tài)下, 加入催化劑,調(diào)節(jié)反應容器內(nèi)的反應溫度為105~m°C,反應壓力為2000~2200kPa,至 反應產(chǎn)物的熔體流動速率為0. 4~1. 0g/10min和密度為0. 952~0. 960g/cm3時,制得乙 烯均聚聚乙烯基礎樹脂。4. 根據(jù)權利要求3所述的飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料的制備方法,其特征是: 所述乙烯均聚聚乙烯基礎樹脂制備過程中使用的混合氣體為乙烯、氫氣、氮氣和乙烷。5. 根據(jù)權利要求4所述的飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料的制備方法,其特征是: 所述乙烯均聚聚乙烯基礎樹脂制備過程中使用的混合氣體體積比為:乙烯:氫氣:氮氣:乙 燒=60. 0 ~65. 0 :6· 0 ~8. 0 :24· 0 ~28. 0 :1· 0 ~2. 0。6. 根據(jù)權利要求3所述的飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料的制備方法,其特征是: 所述乙烯均聚聚乙烯基礎樹脂制備過程中,乙烯和催化劑的用量比為1噸:0. 12~0. 16kg。7. 根據(jù)權利要求3~6任一項所述的飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料的制備方法, 其特征是:所述乙烯均聚聚乙烯基礎樹脂制備過程中使用的催化劑為鉻系催化劑。8. 根據(jù)權利要求1~6任一項所述的飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料的制備方法, 其特征是:所述抗氧劑為受阻酚類抗氧劑。9. 根據(jù)權利要求8所述的飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料的制備方法,其特征是: 所述受阻酚類抗氧劑為四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯、β-(3, 5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸正十八碳醇酯或Ν,Ν' -雙-(3-(3, 5-二叔丁基-4-羥基 苯基)丙酰基)己二胺。10. 根據(jù)權利要求1~6任一項所述的飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料的制備方法, 其特征是:混煉機混煉時,調(diào)節(jié)混煉機第五段筒體溫度為200~205°C,第六段筒體溫度為 200~210°C,第七段筒體溫度為190~200°C ;并調(diào)節(jié)顆粒冷卻水的溫度為60~70°C,顆 粒冷卻水流量根據(jù)冷卻水溫度調(diào)節(jié)。11. 一種飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料,其是權利要求1~10任一項所述的飲用 水包裝用聚乙烯中空容器材料的制備方法制得的飲用水包裝用聚乙烯中空容器材料。
【文檔編號】C08L23/06GK105985561SQ201510062404
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2015年2月5日
【發(fā)明人】韋德帥, 鄒恩廣, 宋磊, 高宇新, 張瑞, 王 華, 姜進憲, 王文燕, 任鶴, 孫彬彬, 方宏, 李冬霞, 葛騰杰, 楊國興, 趙興龍, 王東青, 沈昌樂, 高加東, 朱福軍, 張占賓, 曹婷婷
【申請人】中國石油天然氣股份有限公司