一种高密闭性同位素采样瓶及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于密闭塑料瓶技术领域，公开了一种高密闭性同位素采样瓶及其制备方法和应用。该采样瓶包括瓶身、瓶盖和垫片，垫片置于瓶盖内。本发明专利技术通过优化瓶身的原料组成以及设置瓶身的厚度为2～4mm来实现高隔气、密闭的性能，使采样瓶能够满足

【技术实现步骤摘要】
一种高密闭性同位素采样瓶及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及密闭塑料瓶
，尤其涉及一种高密闭性同位素采样瓶及其制备方法和应用。

技术介绍

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C测年方法从上世纪80年代以来，逐步应用于地质第四纪和地下水等相关研究与调查。随着技术的发展，
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C测年方法逐步形成了一系列成熟的技术，而无论是从采样还是制样和测量，都需要使采集的待测样品相对于空气隔绝，避免空气中CO2的污染，这就需要采样瓶或样品瓶具有较高的隔气性以及密封性。而且，在实际采样及测定操作中，通常是利用采样瓶采样后再继续使用该采样瓶与碳十四真空制样系统匹配，进行后续的抽真空制样以及检测，不会再更换样品瓶以最大程度消除二氧化碳影响。因此，对于采样瓶不仅仅有密闭性的要求，还要求其抽真空不变形。
[0003]目前，常用的储存化学试剂的PE、PP、PET等材质的药品瓶虽具有一定的密封性，但化学试剂在长时间储存后依然会出现结块或受潮等现象，对于一些密闭性要求更高的固体或液体试剂则不能满足其使用要求。在此基础上，有研究对样品瓶的结构进行改进，例如，专利201710553929.0公开了一种储存化学试剂的密封瓶，其主要结构包括瓶体，一个或数个有一定容积的容器，穿过容器内腔和容器密封端的导管，导管顶部安装的密封帽，密封帽和容器内腔之间的密封材料。该密封瓶虽然密闭性较好，但其在开启后再次密封时需要一定时间，且瓶口并不规则，并不能与
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C测年技术中的设备良好的匹配。
[0004]因此，研发一种密闭性良好、可储存同位素样品且抽真空不变形的样品瓶对
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C测年技术的发展具有重要意义。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种高密闭性同位素采样瓶及其制备方法和应用，解决目前现有的样品瓶存在的上述技术问题。
[0006]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
[0007]本专利技术提供了一种高密闭性同位素采样瓶，该采样瓶包括瓶身、瓶盖和垫片，垫片置于瓶盖内；
[0008]该采样瓶的瓶身由包含以下质量份数的原料制备而成：
[0009]高密度聚乙烯60～80份，聚酰胺10～30份，聚烯烃弹性体1～15份，填料5～15份，相容剂1～10份，增塑剂1～5份，抗氧剂3～8份，纳米粒子10～15份。
[0010]优选的，在上述一种高密闭性同位素采样瓶中，所述聚酰胺为尼龙6；聚烯烃弹性体为POE。
[0011]优选的，在上述一种高密闭性同位素采样瓶中，所述填料为插层蒙脱土和凹凸棒土的混合；插层蒙脱土和凹凸棒土的质量比为3～5：1～3。
[0012]优选的，在上述一种高密闭性同位素采样瓶中，所述插层蒙脱土为十六烷基溴化
铵、十六烷基氯化铵或十二烷基三甲基溴化铵中的一种插层改性钠基蒙脱土。
[0013]优选的，在上述一种高密闭性同位素采样瓶中，所述相容剂为HDPE
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MAH；增塑剂为柠檬酸三丁酯或乙酰柠檬酸三丁酯；抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂MB和抗氧剂BHT中的一种或几种；纳米粒子为纳米二氧化钛、纳米二氧化硅和纳米氧化锌中的任意两种。
[0014]优选的，在上述一种高密闭性同位素采样瓶中，所述瓶身的厚度为2～4mm。
[0015]优选的，在上述一种高密闭性同位素采样瓶中，所述瓶盖由包含以下质量份数的原料制备而成：聚丙烯60～80份，尼龙620～30份，插层蒙脱土1～10份，相容剂1～10份，增塑剂1～10份，抗氧剂1～5份；
[0016]垫片的材质为聚四氟乙烯
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硅胶复合垫片。
[0017]本专利技术还提供了一种高密闭性同位素采样瓶的制备方法，所述瓶身的制备方法包括以下步骤：将瓶身的原料混合后依次进行注塑、吹塑、脱模，得到高密闭性同位素采样瓶的瓶身；
[0018]所述瓶盖的制备方法包括以下步骤：将瓶盖的原料挤出造粒、注塑，得到高密闭性同位素采样瓶的瓶盖。
[0019]本专利技术还提供了一种高密闭性同位素采样瓶在地下水溶解无机碳放射性分析样品采集装置、液闪法碳十四样品酸解制样装置或有机碳高温密闭燃烧系统中的应用。
[0020]经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
[0021](1)本专利技术通过优化采样瓶瓶身的原料组成以及设置瓶身的厚度为2～4mm这两种手段来实现高隔气、密闭的性能，使采样瓶能够满足
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C测年技术中采样、制样、测试的要求，且还可与所使用的设备相匹配。
[0022](2)本专利技术的采样瓶以高密度聚乙烯为主要材质，并复配尼龙6以及插层蒙脱土来提高隔气性，插层蒙脱土的插层基团还与高密度聚乙烯存在一定的相互作用，使插层蒙脱土均匀分散于高密度聚乙烯中，通过插层蒙脱土的片层结构提高阻隔性。
[0023](3)本专利技术中纳米粒子的使用不仅提高了采样瓶的力学性能，还使采样瓶具有一定的抗菌功能，使采集的样品可在瓶中长期储存。
具体实施方式
[0024]本专利技术提供了一种高密闭性同位素采样瓶，该采样瓶包括瓶身、瓶盖和垫片，垫片置于瓶盖内；
[0025]该采样瓶的瓶身由包含以下质量份数的原料制备而成：
[0026]高密度聚乙烯60～80份，聚酰胺10～30份，聚烯烃弹性体1～15份，填料5～15份，相容剂1～10份，增塑剂1～5份，抗氧剂3～8份，纳米粒子10～15份。
[0027]在本专利技术中，所述瓶身优选的由包含以下质量份数的原料制备而成：高密度聚乙烯62～78份，聚酰胺13～29份，聚烯烃弹性体4～14份，填料7～13份，相容剂2～8份，增塑剂1.5～4.5份，抗氧剂4～7份，纳米粒子11～14份；进一步优选的由包含以下质量份数的原料制备而成：高密度聚乙烯66～75份，聚酰胺18～24份，聚烯烃弹性体7～11份，填料8～12份，相容剂3～6份，增塑剂2.2～3.5份，抗氧剂5～6份，纳米粒子12～13份；更优选的由包含以下质量份数的原料制备而成：高密度聚乙烯69份，聚酰胺19份，聚烯烃弹性体10份，填料11
份，相容剂5份，增塑剂2.5份，抗氧剂5.6份，纳米粒子12.6份。
[0028]在本专利技术中，所述聚酰胺优选为尼龙6；聚烯烃弹性体优选为POE。
[0029]在本专利技术中，所述填料优选为插层蒙脱土和凹凸棒土的混合；插层蒙脱土和凹凸棒土的质量比优选为3～5：1～3，进一步优选为3.3～4.6：1.2～2.8，更优选为4.2：～2.3。
[0030]在本专利技术中，所述插层蒙脱土优选为十六烷基溴化铵、十六烷基氯化铵或十二烷基三甲基溴化铵中的一种插层改性钠基蒙脱土。
[0031]在本专利技术中，所述插层蒙脱土的制备方法为：将钠基蒙脱土和水混合，得到蒙脱土溶液；以十六烷基溴化铵、十六烷基氯化铵或十二烷基三甲基溴化铵中的一种为插层剂，将插层剂和水混合，得到插层剂溶液；将插层剂溶液和蒙脱土溶液本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高密闭性同位素采样瓶，其特征在于，该采样瓶包括瓶身、瓶盖和垫片，垫片置于瓶盖内；该采样瓶的瓶身由包含以下质量份数的原料制备而成：高密度聚乙烯60～80份，聚酰胺10～30份，聚烯烃弹性体1～15份，填料5～15份，相容剂1～10份，增塑剂1～5份，抗氧剂3～8份，纳米粒子10～15份。2.根据权利要求1所述的一种高密闭性同位素采样瓶，其特征在于，所述聚酰胺为尼龙6；聚烯烃弹性体为POE。3.根据权利要求1或2所述的一种高密闭性同位素采样瓶，其特征在于，所述填料为插层蒙脱土和凹凸棒土的混合；插层蒙脱土和凹凸棒土的质量比为3～5：1～3。4.根据权利要求3所述的一种高密闭性同位素采样瓶，其特征在于，所述插层蒙脱土为十六烷基溴化铵、十六烷基氯化铵或十二烷基三甲基溴化铵中的一种插层改性钠基蒙脱土。5.根据权利要求1、2或4所述的一种高密闭性同位素采样瓶，其特征在于，所述相容剂为HDPE
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MAH；增塑剂为柠檬酸三丁酯或乙酰柠檬酸三丁酯；抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭华良，彭玉荣，徐家明，齐继祥，
申请(专利权)人：中国地质科学院水文地质环境地质研究所，
类型：发明
国别省市：