一种高强度聚丙烯塑料编织袋及其制备方法技术

本发明专利技术涉及塑料编织袋领域，具体是一种高强度聚丙烯塑料编织袋及其制备方法，在扁丝中引入银掺杂钛基有机骨架；将银掺杂钛基有机骨架煅烧后，得到稳定的银掺杂的多孔二氧化钛，然后采用原位自由基聚合和季铵化，与3

【技术实现步骤摘要】
一种高强度聚丙烯塑料编织袋及其制备方法


[0001]本专利技术涉及塑料编织袋领域，具体是一种高强度聚丙烯塑料编织袋及其制备方法。

技术介绍

[0002]在食品、肥料、化工产品等材料的包装中，塑料包装应用广泛。而塑料编织袋是塑料包装袋的一种，是利用原料经挤出、切割、单向拉伸为扁丝，经纬编织制备得到，因为聚丙烯具有较高的耐冲击性、机械强度高，是塑料编织袋的常用原料。
[0003]但是现有的大多数聚丙烯编织袋较为性能单一，在风吹日晒、高温下或潮湿环境中服役会导致聚丙烯编织袋出现老化、腐蚀、抗菌性差、强度低等问题，从而导致聚丙烯编织袋的使用寿命短。且聚丙烯编织袋多为一次性用品，大量使用后直接丢弃存在环境污染问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种高强度聚丙烯塑料编织袋及其制备方法，以解决现有技术中的问题。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]一种高强度聚丙烯塑料编织袋的制备方法，包括以下步骤：
[0007]S1：制备银掺杂钛基有机骨架；
[0008]S2：将聚丙烯、聚丁二酸丁二醇酯、银掺杂钛基有机骨架、山梨醇共混挤出，得到基料；
[0009]S3：将基料通过拉丝机拉丝，得到扁丝；
[0010]S4：将银掺杂钛基有机骨架煅烧后，依次用4
‑
乙烯基吡啶、3
‑
溴丙基
‑
5,5
‑
二甲基海因、次氯酸钠处理，制备季铵化银掺杂多孔二氧化钛；
[0011]S5：用漆酚聚氨酯预聚体、改性双马来酰亚胺、季铵化银掺杂多孔二氧化钛共混制备防护浸胶液；
[0012]S6：将扁丝在防护浸胶液中浸渍处理，取出后固化，干燥，编织、裁切、缝纫袋口，得到一种高强度聚丙烯塑料编织袋。
[0013]单一聚丙烯作为编织袋原料存在生物降解性差，不利于环境保护，本专利技术中用聚丙烯与聚丁二酸丁二醇酯共混作为编织袋原料，从而提高编织袋的耐热性和生物降解性，但是聚丙烯与聚丁二酸丁二醇酯存在相容性问题，本专利技术中通过对苯二甲酸和钛金属离子通过配位作用制备孔隙率高、孔尺寸可调节的多孔银掺杂钛基有机骨架，通过在基料中引入银掺杂钛基有机骨架，在改善相容性同时，赋予拉丝后的扁丝增韧抗菌的效果。
[0014]进一步的，银掺杂钛基有机骨架的制备包括以下步骤：
[0015]将对苯二甲酸、N,N
‑
二甲基甲酰胺、无水甲醇混合，加入钛酸四丁酯转移至反应釜中，140
‑
150℃保温22
‑
24h，冷却、离心、洗涤，加入单宁酸与去离子水的混合液，将pH调为
7.8
‑
8.2，加入硝酸银水溶液，搅拌1
‑
2h，得到银掺杂钛基骨架。
[0016]进一步的，以质量份数计，基料的组成为：聚丙烯103
‑
112份、聚丁二酸丁二醇酯10
‑
16份、银掺杂钛基有机骨架5
‑
8份、山梨醇1
‑
3份。
[0017]进一步的，步骤S6中固化条件为90
‑
100℃保温1
‑
2h。
[0018]为了进一步提高编织袋的耐水性，使编织袋在遭遇机械损伤后依旧具有较好的抗菌耐腐蚀性，用漆酚聚氨酯预聚体、改性双马来酰亚胺、季铵化银掺杂多孔二氧化钛来制备防护浸胶液，对扁丝进行浸渍处理，在扁丝表面形成具有自修复性的耐水、耐腐蚀、抗菌表面，从而大幅延长塑料编织袋的使用寿命。
[0019]进一步的，季铵化银掺杂多孔二氧化钛的制备包括以下步骤：
[0020](1)将5,5
‑
二甲基海因、丙酮、无水碳酸钾混合，在65
‑
70℃保温1h，加入1,3
‑
二溴丙烷保温12h，抽滤、减压蒸馏，得到3
‑
溴丙基
‑
5,5
‑
二甲基海因；
[0021](2)将银掺杂钛基有机骨架以3℃/min加热至400℃保温5h，得到银掺杂多孔二氧化钛；在氮气气氛下，将银掺杂多孔二氧化钛、去离子水、过硫酸钾、4
‑
乙烯基吡啶混合，搅拌1
‑
2h，洗涤，得到改性银掺杂多孔二氧化钛；
[0022](3)将改性银掺杂多孔二氧化钛、去离子水、3
‑
溴丙基
‑
5,5
‑
二甲基海因混合，85
‑
90℃保温16
‑
18h，冷却、离心、洗涤，在冰水浴中，用10％次氯酸钠进行氯化，洗涤，冷冻干燥，得到季铵化银掺杂多孔二氧化钛。
[0023]本专利技术中将银掺杂钛基有机骨架煅烧后，得到稳定的银掺杂的多孔二氧化钛，然后采用原位自由基聚合和季铵化，与3
‑
溴丙基
‑
5,5
‑
二甲基海因、次氯酸钠反应制备了一种多接枝的季铵化银掺杂多孔二氧化钛，加入防护浸胶液中，起到抗菌、耐水、耐腐蚀的效果。
[0024]为赋予编织袋表面优异的自修复性，使其遭遇机械损伤后可以快速恢复，不影响编织袋的抗菌及耐腐蚀性，本专利技术中用带有不饱和长侧碳链的邻苯二酚的衍生物漆酚与异佛尔酮二异氰酸酯制备预聚体，以糠胺、2,2
‑
二硫二乙醇为扩链剂，在聚氨酯中引入二硫键与呋喃基团，以具有低表面能性质的聚二甲基硅氧烷为原料合成含聚二甲基硅氧烷的双马来酰亚胺作为固化剂，季铵化银掺杂多孔二氧化钛为增韧剂和抗菌剂，制备防护浸胶液。
[0025]进一步的，漆酚聚氨酯预聚体与改性双马来酰亚胺的质量比为2：1；季铵化银掺杂多孔二氧化钛的质量与漆酚聚氨酯预聚体与改性双马来酰亚胺的质量之和比为3
‑
5％。
[0026]进一步的，漆酚聚氨酯预聚体的制备包括以下步骤：将漆酚、异佛尔酮二异氰酸酯、N,N
‑
二甲基甲酰胺混合，加入二月桂酸二丁基锡，在85
‑
90℃保温1h，冷却，加入糠胺、2,2
‑
二硫二乙醇、N,N
‑
二甲基甲酰胺，在18
‑
25℃保温3
‑
4h，得到漆酚聚氨酯预聚体。
[0027]进一步的，漆酚、糠胺、2,2
‑
二硫二乙醇的摩尔比为1：1：0.5。
[0028]进一步的，改性双马来酰亚胺的制备包括以下步骤：将双马来酰亚胺、聚二甲基硅氧烷、N,N
‑
二甲基甲酰胺共混，在140℃保温4
‑
5h，得到改性双马来酰亚胺。
[0029]本专利技术的有益效果：
[0030]本专利技术提供一种高强度聚丙烯塑料编织袋及其制备方法，本专利技术制备的聚丙烯塑料编织袋强度高，具有优秀的耐腐蚀性、生物降解性、疏水性、自修复性。
[0031]通过对苯二甲酸和钛金属离子通过配位作本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高强度聚丙烯塑料编织袋的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：制备银掺杂钛基有机骨架；S2：将聚丙烯、聚丁二酸丁二醇酯、银掺杂钛基有机骨架、山梨醇共混挤出，得到基料；S3：将基料通过拉丝机拉丝，得到扁丝；S4：将银掺杂钛基有机骨架煅烧后，依次用4
‑
乙烯基吡啶、3
‑
溴丙基
‑
5,5
‑
二甲基海因、次氯酸钠处理，制备季铵化银掺杂多孔二氧化钛；S5：用漆酚聚氨酯预聚体、改性双马来酰亚胺、季铵化银掺杂多孔二氧化钛共混制备防护浸胶液；S6：将扁丝在防护浸胶液中浸渍处理，取出后固化，干燥，编织、裁切、缝纫袋口，得到一种高强度聚丙烯塑料编织袋。2.根据权利要求1所述的一种高强度聚丙烯塑料编织袋的制备方法，其特征在于，步骤S6中固化条件为90
‑
100℃保温1
‑
2h。3.根据权利要求1所述的一种高强度聚丙烯塑料编织袋的制备方法，其特征在于，以质量份数计，基料的组成为：聚丙烯103
‑
112份、聚丁二酸丁二醇酯10
‑
16份、银掺杂钛基有机骨架5
‑
8份、山梨醇1
‑
3份。4.根据权利要求1所述的一种高强度聚丙烯塑料编织袋的制备方法，其特征在于，银掺杂钛基有机骨架的制备包括以下步骤：将对苯二甲酸、N,N
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二甲基甲酰胺、无水甲醇混合，加入钛酸四丁酯转移至反应釜中，140
‑
150℃保温22
‑
24h，冷却、离心、洗涤，加入单宁酸与去离子水的混合液，将pH调为7.8
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8.2，加入硝酸银水溶液，搅拌1
‑
2h，得到银掺杂钛基骨架。5.根据权利要求1所述的一种高强度聚丙烯塑料编织袋的制备方法，其特征在于，漆酚聚氨酯预聚体与改性双马来酰亚胺的质量比为2：1；季铵化银掺杂多孔二氧化钛的质量与漆酚聚氨酯预聚体与改性双马来酰亚胺的质量之和比为3
‑
5％。6.根据权利要求1所述的一种高强度聚丙烯塑料编织袋的制备方法，其特征在于，季铵化银掺杂多孔二氧化钛的制备包括以下步骤：(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈益銮，温建敏，温正统，温从楼，
申请(专利权)人：温州国宏包装有限公司，
类型：发明
国别省市：