一种抗静电聚乙烯袋及其制备方法技术

本申请涉及高分子材料领域，具体公开了一种抗静电聚乙烯袋及其制备方法。聚乙烯袋所用原料包括以下重量份的组分：低密度聚乙烯1‑2份、线性低密度聚乙烯1‑4份、抗静电母料0.1‑0.5份、聚乳酸0.15‑0.65份、透明质酸钠0.07‑0.13份、D‑甘露糖醇0.25‑0.75份和分散剂0.15‑0.25份；其制备方法为：S1.将所有原料混合搅拌，得到混合料；S2.在140‑190℃的温度下，将混合料熔融共混并挤出吹膜，得到聚乙烯膜，然后冷却定型，分切制袋。本申请的聚乙烯袋具有较高的抗静电能力及持久抗静电能力，同时具有良好的爽滑性，易开口，并且具有较高的强度。

【技术实现步骤摘要】
一种抗静电聚乙烯袋及其制备方法
本申请涉及高分子材料领域，更具体地说，它涉及一种抗静电聚乙烯袋及其制备方法。
技术介绍
聚乙烯是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂。因具有优良的耐低温性能，化学稳定性良好，能耐大多数酸碱的侵蚀，且电绝缘性能优良，所以通常会将聚乙烯颗粒作为原料，在洁净环境下依次经过吹膜、切割、热封、真空包装等工序，制成聚乙烯袋，用来转运和暂存原料药粉、药品中间体、食品粉末或化工粉料。然而正是因为聚乙烯的电绝缘性能良好，聚乙烯袋在使用过程中因摩擦、剥离等接触产生的静电不容易导出而积累在聚乙烯袋的内部，使得聚乙烯袋的开口处容易因为静电吸附而粘结在一起，不易打开；同时还会由于静电吸尘导致封合强度大幅度下降，使得聚乙烯袋内部在存储、运输过程中出现破损等情况。因此专利技术人认为，开发一种具有较强抗静电能力的聚乙烯袋是非常有必要的。
技术实现思路
为了提高聚乙烯袋的抗静电能力，本申请提供一种抗静电聚乙烯袋及其制备方法。第一方面，本申请提供的一种抗静电聚乙烯袋，采用如下的技术方案：一种抗静电聚乙烯袋，所用原料包括以下重量份的组分：低密度聚乙烯1-2份；线性低密度聚乙烯1-4份；抗静电母料0.1-0.5份；聚乳酸0.15-0.65份；透明质酸钠0.07-0.13份；D-甘露糖醇0.25-0.75份；分散剂0.15-0.25份；所述抗静电母料包括重量比为（0.1-0.3）:（0.03-0.05）:1:1:（0.2-0.3）的纳米SiO2粉末、硬脂酸钙、1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐、淀粉基抗静电剂和十二烷基二甲基甜菜碱。通过采用上述技术方案，本申请采用特定使用量范围的低密度聚乙烯和线性低密度聚乙烯混合搭配使用，采用线性低密度聚乙烯部分取代低密度聚乙烯作为抗静电聚乙烯袋的原材料，充分发挥二者之间的协同效果，使得制得的抗静电聚乙烯袋具有较高的强度，透明性良好，韧性较好，且耐候性良好，具有良好的耐环境应力开裂性。纳米SiO2粉末具有小尺寸效应、表面截面效应、量子尺寸效应等，可以有效的提高聚乙烯袋的强度、耐候性和红外吸收等性能，并且能够与聚乙烯袋中的其他抗静电组分发挥协同作用，共同提高聚乙烯袋的抗静电能力。同时纳米SiO2粉末还能够在聚乙烯袋的表面形成许多微小的凸起，减少了聚乙烯袋之间的实际面积，从而减少了聚乙烯袋之间的粘结力，提高了聚乙烯袋表面的爽滑性，降低了聚乙烯袋由于摩擦力较大而产生静电的可能性，从而使得制得的聚乙烯袋易开口。由于淀粉基抗静电剂是通过吸附空气中的水分来达到抗静电效果的，因此具有良好的耐久性，但是其在聚乙烯袋中析出缓慢，不能迅速提高聚乙烯袋的抗静电能力。而1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐是一种离子液体，其是通过离解出离子来导电，能够在聚乙烯袋中迅速析出，快速提高在聚乙烯袋的抗静电能力。本申请采用特定比例范围的淀粉基抗静电剂和1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐混合搭配使用，充分发挥二者协同抗静电的作用，有效的降低了聚乙烯袋的表面电阻率，较大程度的提高了聚乙烯袋的抗静电能力。并且淀粉基抗静电剂和1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐相互吸附，作用紧密，有效的提高了聚乙烯袋的持久抗静电能力。十二烷基二甲基甜菜碱属于一种表面活性剂，其结构中的疏水基吸附在低密度聚乙烯和线性低密度聚乙烯的表面，阴离子亲水基团和阳离子亲水基团在材料表面形成一层亲水性膜，可以通过降低聚乙烯袋的摩擦系数而减少静电，同时可以吸收空气中的水分，使得聚集的静电荷易于扩散到大气中，减少聚乙烯袋表面的电荷数量，从而提高聚乙烯袋的抗静电能力。本申请采用特定比例范围的纳米SiO2粉末、硬脂酸钙、1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐、淀粉基抗静电剂和十二烷基二甲基甜菜碱混合搭配使用作为抗静电母料，充分发挥上述组分之间的协同作用，降低聚乙烯袋的摩擦系数而减少静电，同时降低聚乙烯袋表面的电阻率，使静电荷容易导出到大气中，减少表面聚集的电荷数量，从而提高聚乙烯袋的抗静电能力和持久抗静电能力。同时，本申请通过采用特定使用量范围的聚乳酸、透明质酸钠和D-甘露糖醇，协同提高了聚乙烯袋表面的爽滑性，降低了聚乙烯袋由于摩擦而产生静电的可能性，与抗静电母料起到协同增强抗静电能力的效果。并且本申请还使用了特定范围的分散剂，使得聚乙烯袋所用原料中的各组分充分进行分散，降低了各组分由于分散不均匀而减弱聚乙烯袋强度的可能性。综上所述，本申请通过采用抗静电母料、聚乳酸、透明质酸钠、D-甘露糖醇、分散剂与低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯混合制成的聚乙烯袋，可以承装药物原料、药物中间体及食品粉末，满足GB4806.7-2016《食品接触用塑料材料及制品》的要求。并且上述各组分有效的增强聚乙烯袋表面的爽滑性，提高了聚乙烯袋的抗静电能力，使得制得的聚乙烯袋表面光滑，易开口，且具有良好的强度、透明性、耐候性及较高的抗静电能力。优选的，所述原料包括以下重量份的组分：低密度聚乙烯1份；线性低密度聚乙烯2份；抗静电母料0.25；聚乳酸0.4份；透明质酸钠0.1份；D-甘露糖醇0.5份；分散剂0.2份。通过采用上述技术方案，本申请采用特定使用量的低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、抗静电母料、聚乳酸、透明质酸钠、D-甘露糖醇和分散剂混合搭配使用制成聚乙烯袋，可以进一步提高聚乙烯袋的抗静电能力。优选的，所述原料还包括茂金属线性低密度聚乙烯1-4重量份；优选的，所述茂金属线性低密度聚乙烯为2重量份，低密度聚乙烯1重量份，线性低密度聚乙烯2重量份，抗静电母料0.3重量份，聚乳酸0.4重量份，透明质酸钠0.1重量份，D-甘露糖醇0.5重量份，分散剂0.2重量份。通过采用上述技术方案，由于茂金属线性低密度聚乙烯是以茂金属催化剂作为基础的聚乙烯，因此其具有较低的熔点和明显的熔区，将其与低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯按照特定使用量混合搭配使用，能够较大程度的提高聚乙烯袋的韧性、透明度、热粘性等性能。优选的，所述分散剂包括重量比为（2-4）:（8-10）:（10-12）的磷酸三钙、丙烯酸和丙烯醇。通过采用上述技术方案，本申请采用特定比例范围的磷酸三钙、丙烯酸和丙烯醇混合搭配使用，可以起到协同分散的效果，使得抗静电母料、聚乳酸、透明质酸钠、D-甘露糖醇等组分与低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、茂金属线性低密度聚乙烯形成的骨架良好的结合，降低了抗静电母料等组分分布不均匀的可能性，从而提高了聚乙烯袋的强度。优选的，所述纳米SiO2粉末采用以下方法进行改性：在温度为20-25℃、转速为3000-3200r/min的条件下，将纳米SiO2粉末、乙醇、水、硅烷偶联剂和草酸混合搅拌1-2h，过滤去除沉淀，水洗，然后在80-90℃的温度下，烘干1-2h，得到改性纳米SiO2粉末；其中，纳米SiO2粉末、乙醇、水、硅烷偶联剂和草酸的重量比为（2.4-2.8）:（62-63）:（3.2-3.3）:（0.7-0.8）:（10-14本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗静电聚乙烯袋，其特征在于：所用原料包括以下重量份的组分：/n低密度聚乙烯 1-2份；/n线性低密度聚乙烯 1-4份；/n抗静电母料 0.1-0.5份；/n聚乳酸 0.15-0.65份；/n透明质酸钠 0.07-0.13份；/nD-甘露糖醇 0.25-0.75份；/n分散剂 0.15-0.25份；/n所述抗静电母料包括重量比为（0.1-0.3）:（0.03-0.05）:1:1:（0.2-0.3）的纳米SiO

【技术特征摘要】
1.一种抗静电聚乙烯袋，其特征在于：所用原料包括以下重量份的组分：
低密度聚乙烯1-2份；
线性低密度聚乙烯1-4份；
抗静电母料0.1-0.5份；
聚乳酸0.15-0.65份；
透明质酸钠0.07-0.13份；
D-甘露糖醇0.25-0.75份；
分散剂0.15-0.25份；
所述抗静电母料包括重量比为（0.1-0.3）:（0.03-0.05）:1:1:（0.2-0.3）的纳米SiO2粉末、硬脂酸钙、1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐、淀粉基抗静电剂和十二烷基二甲基甜菜碱。


2.根据权利要求1所述的一种抗静电聚乙烯袋，其特征在于：所述原料包括以下重量份的组分：
低密度聚乙烯1份；
线性低密度聚乙烯2份；
抗静电母料0.25份；
聚乳酸0.4份；
透明质酸钠0.1份；
D-甘露糖醇0.5份；
分散剂0.2份。


3.根据权利要求1所述的一种抗静电聚乙烯袋，其特征在于：所述原料还包括茂金属线性低密度聚乙烯1-4重量份；
优选的，所述茂金属线性低密度聚乙烯为2重量份，低密度聚乙烯1重量份，线性低密度聚乙烯2重量份，抗静电母料0.3重量份，聚乳酸0.4重量份，透明质酸钠0.1重量份，D-甘露糖醇0.5重量份，分散剂0.2重量份。


4.根据权利要求1-3任一项所述的一种抗静电聚乙烯袋，其特征在于：所述分散剂包括重量比为（2-4）:（8-10）:（10-12）的磷酸三钙、丙烯酸和丙烯醇。


5.根据权利要求1所述的一种抗静电聚乙烯袋，其特征在于：所述纳米SiO2粉末采用以下方法进行改性：
在温度为20-25℃、转速为3000-3200r/min的条件下，将纳米SiO2粉末、乙醇、水、硅烷偶...

【专利技术属性】
技术研发人员：岳雅娟，赵国安，周珉，王俊，
申请(专利权)人：石家庄中汇药品包装有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13