一种低气味塑料薄膜材料及其制备工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种低气味塑料薄膜材料及其制备工艺，属于高分子材料技术领域，包括如下重量份原料：聚乙烯树脂90

【技术实现步骤摘要】
一种低气味塑料薄膜材料及其制备工艺


[0001]本专利技术属于高分子材料
，具体涉及一种低气味塑料薄膜材料及其制备工艺。

技术介绍

[0002]塑料薄膜在加工过程中往往会发散出令人不愉快的气味，塑料薄膜成品气味相对淡了很多，主要原因是高分子链已经聚合形成，小分子物质、官能团大量被消耗或已合成大分子，但购买的一些塑料薄膜制品依旧会有一些比较浓的塑料气味；塑料气味的来源主要是低分子量化学物的迁移与扩散，包括各类添加剂、加工助剂、聚合物单体、低聚体、分解产物等。
[0003]现有技术中有使用沸石作为吸附剂添加到聚合物中，沸石具有大量的结晶空洞，这些空洞可以捕捉那些具有气味的气体小分子，可起到除去材料气味的作用；但是沸石的孔道尺寸过于均匀，孔径分布只能用于适用于很窄的分子直径范围，对聚合物中小分子的吸附有限；而且沸石的表观粒度粗，导致塑料制品的表面光洁度较差，感观不细腻，也易发生团聚，严重影响塑料薄膜的力学性能。因此，单一地将沸石用于低气味塑料薄膜材料中，并不能达到很好的气味去除效果。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种低气味塑料薄膜材料及其制备工艺，以解决
技术介绍
中的问题。
[0005]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0006]一种低气味塑料薄膜材料，包括如下重量份原料：聚乙烯树脂90
‑
110份、吸气剂1
‑
3份、抗氧剂0.1
‑
0.3份、润滑剂0.5
‑
1份和增塑剂20
‑
30份；
[0007]所述吸气剂通过以下步骤制得：
[0008]步骤A1、向去离子水中加入四丙基氢氧化铵，搅拌溶解后，再加入纳米活性炭粉末，超声处理30mi n后，再加入正硅酸乙酯，在80℃下搅拌混合3
‑
4h，得到混合悬液；
[0009]步骤A2、将混合悬液加入水热反应釜中，加热至180℃反应45
‑
50h，反应完成后，出料离心去除上清液，然后将沉淀物洗涤至中性，90℃下干燥后，得到改性活性炭粉末；
[0010]步骤A3、将改性活性炭粉末加热至600℃并抽真空保温1
‑
2h，然后通入二氧化碳气体，活化处理后冷却至室温，得到活化改性活性炭粉末；
[0011]步骤A4、将硅烷偶联剂与乙醇按照1:50的体积比混合，并滴加稀盐酸调节pH至5
‑
6，然后加入活化改性活性炭粉末，60℃下超声震荡反应2
‑
4h，然后抽滤、洗涤至中性，60℃干燥后，得到吸气剂。通过硅烷偶联剂接枝改性后，吸气剂可以均匀地分散在塑料薄膜材料中，以达到更好的使用效果。
[0012]进一步地，所述四丙基氢氧化铵、纳米活性炭粉末、正硅酸乙酯和去离子水的用量比为1.1
‑
1.3g：2.8
‑
3.2g：2.1
‑
2.5g：28
‑
32mL。
[0013]进一步地，所述二氧化碳气体的流量为30
‑
40mL/mi n。
[0014]进一步地，所述活化处理为以11
‑
13℃/mi n的升温速率加热至750℃，保温2
‑
3h。
[0015]进一步地，所述硅烷偶联剂为乙烯基三甲氧基硅烷、γ
‑
(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷、γ
‑
氨丙基三乙氧基硅烷中的一种或几种以任意比例混合组成。
[0016]进一步地，所述抗氧剂为硫代二丙酸二月桂酯、硫代二丙酸十八酯、N,N
′‑
二(
‑
萘基)对苯二胺或1,1,3
‑
三(2
‑
甲基
‑4‑
羟基
‑5‑
叔丁苯基)丁烷中的一种或几种任意比例混合组成。
[0017]进一步地，所述润滑剂为硬脂酸甘油酯、N,N
’‑
亚乙基双硬脂酸胺、硬脂酸中的一种或几种任意比例混合组成。
[0018]进一步地，所述增塑剂为聚乙烯蜡、石蜡中的一种或两种任意比例混合组成。
[0019]一种低气味塑料薄膜材料的制备工艺，包括以下步骤：
[0020]将配方重量份原料聚乙烯树脂、吸气剂、抗氧剂、润滑剂和增塑剂混合均匀后，加料至双螺杆挤出机中，在温度为220
‑
240℃、转速为200
‑
400r/mi n的条件下进行熔融、排气、挤出造粒，得到低气味塑料薄膜材料。
[0021]进一步地，所述双螺杆挤出机的排气段设置有3
‑
5个真空单元，温度为150
‑
180℃，真空度为
‑
0.04MPa至
‑
0.06MPa。
[0022]本专利技术的有益效果：
[0023]本专利技术通过在塑料薄膜材料中加入吸气剂，该吸气剂是纳米活性炭粉末与正硅酸乙酯在碱性、高温环境下发生缩聚反应，使得非晶态二氧化硅均匀分布于纳米活性炭表面和部分孔道内壁，在不影响纳米活性炭吸附性能的基础上，材料燃烧时形成无定型碳化硅致密结构，产生了隔热和阻燃效应，能够为塑料薄膜材料带来一定的阻燃性能和耐高温性能；
[0024]另一方面，通过在塑料薄膜材料中加入吸气剂并结合特定的制备工艺，在加工过程中可以将小分子物质先吸附到吸气剂的活性炭孔道中，然后在双螺杆挤出机的排气段的特殊条件下实现解吸，将已经吸附的小分子物质以及新分解产物分离去除，以实现减少塑料薄膜材料的气味物质含量；而在塑料薄膜材料加工完成后，其中的吸气剂仍然能够起到吸附小分子物质的作用，进一步降低塑料薄膜材料的气味，从而达到更好的气味去除效果。
具体实施方式
[0025]下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0026]实施例1
[0027]本实施例提供一种吸气剂，通过以下步骤制得：
[0028]步骤A1、向28mL去离子水中加入1.1g四丙基氢氧化铵，搅拌溶解后，再加入2.8g纳米活性炭粉末，超声处理30mi n后，再加入2.1g正硅酸乙酯，在80℃下搅拌混合3
‑
4h，得到混合悬液；
[0029]步骤A2、将混合悬液加入水热反应釜中，加热至180℃反应45h，反应完成后，出料
离心去除上清液，然后将沉淀物洗涤至中性，90℃下干燥后，得到改性活性炭粉末；
[0030]步骤A3、将改性活性炭粉末加热至600℃并抽真空保温1h，然后以30mL/mi n的流量通入二氧化碳气体，并以11℃/mi n的升温速率加热至750℃，保温活化处理2h后冷却至室温，得到活化改性活性炭粉本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低气味塑料薄膜材料，其特征在于，包括以下重量份原料：聚乙烯树脂90
‑
110份、吸气剂1
‑
3份、抗氧剂0.1
‑
0.3份、润滑剂0.5
‑
1份和增塑剂20
‑
30份；所述吸气剂通过以下步骤制得：步骤A1、向去离子水中加入四丙基氢氧化铵，搅拌溶解后，再加入纳米活性炭粉末，超声处理后，再加入正硅酸乙酯，在80℃下搅拌混合3
‑
4h，得到混合悬液；步骤A2、将混合悬液加热至180℃反应45
‑
50h，反应完成后，出料离心去除上清液，洗涤至中性，干燥后，得到改性活性炭粉末；步骤A3、将改性活性炭粉末加热至600℃并抽真空保温1
‑
2h，然后通入二氧化碳气体，活化处理后冷却至室温，得到活化改性活性炭粉末；步骤A4、将硅烷偶联剂与乙醇按照1:50的体积比混合，并滴加稀盐酸调节pH至5
‑
6，然后加入活化改性活性炭粉末，60℃下超声震荡反应2
‑
4h，然后抽滤、洗涤至中性，60℃干燥后，得到吸气剂。2.根据权利要求1所述的一种低气味塑料薄膜材料，其特征在于，所述四丙基氢氧化铵、纳米活性炭粉末、正硅酸乙酯和去离子水的用量比为1.1
‑
1.3g：2.8
‑
3.2g：2.1
‑
2.5g：28
‑
32mL。3.根据权利要求1所述的一种低气味塑料薄膜材料，其特征在于，所述二氧化碳气体的流量为30
‑
40mL/min。4.根据权利要求1所述的一种低气味塑料薄膜材料，其特征在于，所述活化处理为以11
‑
13℃/min的升温速率加热至7...

【专利技术属性】
技术研发人员：张海侠，段春明，征义，
申请(专利权)人：安徽海铭塑业有限公司，
类型：发明
国别省市：