一种聚丙烯重载集装袋专用涂覆树脂组合物及其制备方法技术

技术编号:1639395 阅读:165 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种聚丙烯重载集装袋专用涂覆树脂组合物,该组合物包括如下组分:聚丙烯均聚物84.5~94.1%,低密度聚乙烯4.7~8.4质量%,石油树脂1~2.5质量%,无机填料0~4.2质量%,抗氧剂0.05~0.25质量%,降解剂0.1~0.17质量%。将各组分按比例配制,加入高速混合机中混合,之后加入平行同向双螺杆挤出机混炼造粒,得到本发明专利技术的组合物。本发明专利技术的涂覆树脂组合物加工流变性能优异,熔融流动速率稳定在25~32g/10min之间,涂膜均匀;与基体材料聚丙烯的粘结性能好,经向和纬向剥离强度均维持在3.5N以上,且成膜取向性弱,经向和纬向剥离强度差别小。本发明专利技术组合物的制备方法简单,工艺容易控制,生产成本低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种涂覆树脂组合物,特别是涉及一种聚丙烯重载集装袋专 用涂覆树脂组合物,本专利技术还涉及该涂覆组合物的制备方法。
技术介绍
聚丙烯是五大热塑性树脂之一。由于其原料来源丰富,生产工艺相对简 单,具有良好的机械性能、加工性能和光学性能,是最近几年发展最快的材 料之一。聚丙烯的成膜性、成纤性优良,在包装领域获得了广泛的应用,仅 在编织袋行业每年就消耗掉数十万吨聚丙烯,其中用于重载集装领域的集装 袋也占有相当大的份额。随着生产效率的提高和人们环保意识的增强,传统 聚丙烯集装袋不防潮、不防水、不适于包装粉末物质、强度低等缺点日益显 露,需要在聚丙烯集装袋表面涂覆一层均匀性好、强度高、粘接力强、防水、 防潮的薄膜。目前,国外生产的编织袋专用涂覆料多为共聚级聚丙烯,如日本窒素公司的F3990以及新加坡的PR412等。这些专用料对涂覆工艺适应性强,涂膜 复合性能优异,然而价格昂贵。国内也有共聚聚丙烯涂覆料开发,如CN010319 介绍了一种嵌段共聚聚丙烯涂覆料的生产工艺,共聚物中乙烯含量为5~ 30%,丙烯含量为70~95%,但是,没有给出其他产品性能指标及使用效果。 国内正在应用的聚丙烯涂覆料多数都是均聚物,均聚聚丙烯涂覆料直接涂覆 存在柔软性差、表面过于光滑、难以码垛等问题。为此,国内厂家多采用控 制降解均聚聚丙烯并与低密度聚乙烯(1C7A)共混的办法。例如,CN1177620A 介绍了一种制备涂覆料的配比废聚丙烯100质量份,乙烯-乙酸乙烯酯共 聚物5 ~ 15质量份,降温母料18 ~ 18. 5质量份,1010抗氧剂G. 5 ~ 1. 5质量份,聚乙烯蜡8 ~ 12质量份,碳酸酰胺0. 5 ~ 1. 5质量份,认为能够满足塑料 编织袋和纸袋的涂膜要求,不过也没有给出具体的应用数据。CN1060061A给 出了 一种用于塑料编织袋涂覆料的配比聚丙烯聚乙烯:钛白母料=85: 12: 3 (质量比),涂膜与布基的剥离强度在3N/10mm以上。广州石化总厂采用类似 的控制降解-共混工艺生产出了 MFR=16 ~ 25g/10min,拉伸屈服强度-29MPa,剥离力〉3N的涂膜料。金陵石化公司塑料厂、中国石化长岭分公司、 石家庄市生产涂覆料的工艺过程基本相似,产品质量也能够满足GB12670质 量要求。但这些方法生产的熔融流动速率波动大,涂覆工艺不稳定,涂膜剥 离强度低,不能适应日益严格的环保要求。随着化工生产规^莫朝着超大型化、专业化的方向发展,对化工原材^H"的 包装已经过渡到了大吨位阶段,需要采用尺寸大、承载能力强的编织袋-集 装袋进行包装。与普通编织袋相比,对工作环境恶劣的重载集装袋提出了更 加严格的要求。相应地要求涂覆料的加工性能和使用性能更加优异,特别对 其熔融流动速率均匀性和剥离强度提出了更高的要求。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种聚丙烯重载集装袋专用涂覆树脂 组合物,该组合物的加工流变性能优异,熔融流动速率稳定在25 32g/10min 之间,涂膜均匀;与基体材料聚丙烯的粘结性能好,经向和绵向剥离强度均 维持在3. 5N以上,且成膜取向性弱,经向和纟韦向剥离强度差别小。该组合物 的制备方法简便,工艺容易控制,生产成本低。为解决上述技术问题,本专利技术提供了一种聚丙烯重载集装袋专用涂覆树 脂组合物,该组合物包括如下组分聚丙烯均聚物 84. 5 ~ 94. 1质量%低密度聚乙烯 4. 7 ~ 8. 4质量%石油树脂 1~2. 5质量%无机填料 0 ~ 4. 2质量%抗氧剂 0. 05 - 0.25质量°/。降解剂 0. 1-0.17质量%。上述聚丙烯重载集装袋专用涂覆树脂组合物,其中,所述的聚丙烯均聚物为等规聚丙烯均聚物,等规度为96~98%,熔融流动速率MFR为1. 8 ~ 4.0g/10min,釆用Ziegler-Natta寸崔4匕剂制备上述聚丙烯重载集装袋专用涂覆树脂组合物,其中,所述的低密度聚乙 烯为高压气相法生产的长支链聚乙烯,密度为0. 9182g/cm3,熔融流动速率 MFR为7. Og/10min,可以选用燕山石化生产的低密度聚乙烯1C7A。上述聚丙烯重载集装袋专用涂覆树脂组合物,其中,所述的石油树脂为 一种不含极性基团的石油树脂,优选为氢化的石油树脂,氢化比大于80%。 可以选用Exxon />司生产的Escorez5300系列、Escorez5400系列或 Escorez5600系列,优选Escorez5340。上述聚丙烯重载集装袋专用涂覆树脂组合物,其中,所述的无机填料为 滑石粉、硫酸钡、钛白粉、碳酸钩、云母粉、氧化铝或白炭黑,粒度为1500 ~ 4500目,优选为粒度为1500 - 2500目的石友酸钙,可以选用东莞梅立泰化工 有限公司生产的碳酸钙MLT-2300C。上述聚丙烯重载集装袋专用涂覆树脂组合物,其中,所述的抗氧剂为受 阻酚类抗氧剂,可以选用瑞士 Ciba/^司的Irganox1010。上述聚丙烯重载集装袋专用涂覆树脂组合物,其中,所述的降解剂为有 机过氧化物,可以选用江苏强盛化工有限公司生产的Enox DCP。本专利技术还提供了一种聚丙烯重载集装袋专用涂覆树脂组合物的制备方 法,其包括如下步骤(l)将原料按比例称好,加入高速混合机中,常温下 混合;(2)将混合物取出用哏料机加入平行同向双螺杆挤出机中混炼造粒, 平行同向双螺杆挤出机的各段温度为170~ 200°C;螺杆转速为200 ~ 250转/ 分;喂料机转速为30~80转/分。一般对聚丙烯集装袋涂覆料有三个要求一是要求其加工流变性能优异, 熔融流动速率稳定在20 ~ 35g/10min之间,最好稳定在25 ~ 32g/10min之间, 以保证涂膜工艺容易控制,涂膜均匀。因此,对低熔融流动速率的聚丙烯需 要实施控制降解,以改善其流变性能和加工稳定性。二是要求其分子量分布窄, 一般在4左右。而Ziegler-Natta催化剂制备的普通聚丙烯树脂其分子 量分布一般在5以上。虽然分子量分布宽有利于改善加工性能,但是其熔体 冷却后结晶速度有较大差异,势必会影响成膜的纵向和横向收缩率,以致影 响最终的剥离强度。另外宽分子量分布还会影响熔体出口膨胀和弹性回复, 造成过度应力振动,容易造成破膜、涂膜均匀性变差。同样需要实施控制降 解。三是要求熔体强度高。由于聚丙烯分子结构和聚集态结构特殊,其熔体 强度相对很低,加上聚丙烯的口模效应明显,直接用于涂膜会出现明显的缩 颈和熔体共振,引起成膜幅面不足和破膜。比较有效的办法是加入熔体强度 相对更高而结晶度相对较低的低密度聚乙烯。不过仅仅采取以上手段只能适 应普通聚丙烯编织袋对剥离强度的要求,还难以满足大吨位重载集装袋的要 求。还需要强化涂膜与基体聚丙烯的粘结性。众所周知,在聚丙烯集装袋的 生产过程中,为了提高集装袋的刚性,降低收缩率,降低成本, 一般会加入 5 ~ 20质量%的碳酸钩填充母料。碳酸钙的加入同时提高了聚丙烯集装袋的极 性。如果适当提高涂覆料的极性,会相应提高涂膜与基体聚丙烯的粘结性。 加入具有增粘作用的石油树脂又进一步改善了涂膜与聚丙烯基材的粘结,显 著提高了涂膜的剥离强度,还显著降低了低密度聚乙烯的用量,保证了对涂膜 强度的要求。同时,无定形组本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种聚丙烯重载集装袋专用涂覆树脂组合物,该组合物包括如下组分:聚丙烯均聚物84.5~94.1质量%低密度聚乙烯4.7~8.4质量%石油树脂1~2.5质量%无机填料0~4.2质量%抗氧剂0.05~0.25质量%降解剂0.1~0.17质量%。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:杨军忠李瑞亢胡衍平
申请(专利权)人:中国蓝星集团总公司
类型:发明
国别省市:11[中国|北京]

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