一种聚甲基乙撑碳酸酯改性方法、材料及应用技术

本发明专利技术公开一种聚甲基乙撑碳酸酯改性方法、材料及应用，其中，所述改性方法包括步骤：将聚甲基乙撑碳酸酯与改性剂混合，并在110~140℃条件下进行熔融混炼获得聚甲基乙撑碳酸酯的改性材料，所述改性剂包括聚乙烯、聚烯烃塑性体、聚烯烃弹性体、乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯丙烯酸共聚物、马来酸酐接枝聚乙烯、马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物中的一种或几种。本发明专利技术提供的聚甲基乙撑碳酸酯改性方法工艺简单、易调控、成本低，改性材料无异味，可作为性能优良的阻隔中间层，用于制备化妆品软管，极大地拓宽了二氧化碳基共聚物的应用，阻隔性能高，并且可生物降解，本发明专利技术安全环保、改性后的材料阻隔性能和粘合性能优良、产品性能可控。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及化妆品软管材料领域，尤其涉及一种聚甲基乙撑碳酸酯改性方法、材料及应用。
技术介绍
由于用于化妆品等产品的共挤出复合软管(即化妆品软管)，对阻氧、阻水、阻气等阻隔性能有很高的要求，所以一般都采用性能较好的材料作为化妆品软管的工业原料。乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)由于其出色的阻气性、优良的耐油和耐有机溶剂性，成为工业生产中最常用的阻隔材料。但是EVOH价格较高、湿敏性强，吸湿后阻隔性能下降，且回收困难，其废弃物会给环境带来严重的污染。所以亟待寻找一种阻隔性能更好、综合性能更优、低碳环保的阻隔材料替代。聚甲基乙撑碳酸酯(PPC)是一种具有优良的阻气阻水性能且生物可降解的二氧化碳基共聚物。PPC采用二氧化碳和环氧丙烷单体通过聚合反应合成制备，可高效固定二氧化碳，显著减少工业二氧化碳废气排放，保护环`境，有望成为替代EVOH的新型环保阻隔材料。但是PPC也存在缺点:由于PPC是一种无定形聚合物，其玻璃化转变温度较低，力学性能和热稳定性能较差，阻隔性能有待提高，无法单独使用，且国内供应的PPC原料气味较重，极大地限制了其在高端化妆品用共挤出复合软管中的应用。因此，现有技术还有待于改进和发展。
技术实现思路
鉴于上述现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种聚甲基乙撑碳酸酯改性方法、材料及应用，旨在解决现有的聚甲基乙撑碳酸酯材料力学性能和热稳定性差、异味重、阻隔性能不高的问题。本专利技术的技术方案如下: 一种聚甲基乙撑碳酸酯改性方法，其中，包括步骤:将聚甲基乙撑碳酸酯与改性剂混合，并在11(T140°C条件下进行熔融混炼获得聚甲基乙撑碳酸酯的改性材料，所述改性剂包括聚乙烯、聚烯烃塑性体、聚烯烃弹性体、乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯丙烯酸共聚物、马来酸酐接枝聚乙烯、马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物中的一种或几种。所述的聚甲基乙撑碳酸酯改性方法，其中，按质量百分比计，所述聚甲基乙撑碳酸酯占60% 95%，改性剂占5% 40%。所述的聚甲基乙撑碳酸酯改性方法，其中，按质量百分比计，所述聚甲基乙撑碳酸酯占65 80%，改性剂占20 35%。一种聚甲基乙撑碳酸酯改性材料，其中，采用如权利要求1所述的方法制备得到。一种所述聚甲基乙撑碳酸酯改性材料的应用，其中，将所述聚甲基乙撑碳酸酯改性材料作为制备化妆品软管的阻隔中间层的原料。所述聚甲基乙撑碳酸酯改性材料的应用，其中，所述化妆品软管的管身从外到内依次包括五层:外层、外粘合层、阻隔中间层、内粘合层及内层，所述管身的厚度为0.5 .0mm,外层的厚度大于0.2mm,所述阻隔中间层的厚度大于0.1mm,所述外层的厚度大于 0.15mm。所述聚甲基乙撑碳酸酯改性材料的应用，其中，所述外粘合层和内粘合层的制备原料为经过酸酐改性的线性低密度聚乙烯聚合物。所述聚甲基乙撑碳酸酯改性材料的应用，其中，所述外层和内层的制备原料为聚丙烯或聚乙烯或聚丙烯与聚乙烯的共混物。所述聚甲基乙撑碳酸酯改性材料的应用，其中，所述化妆品软管的管身的制备步骤包括:将各层的制备原料从相应的螺杆挤出机中进行熔融处理，将熔融处理后的熔体汇流至多层共挤机头中混合后共挤出，经过拉伸、冷却、真空定型、热处理、牵引、定长切割后，制得所述管身。所述聚甲基乙撑碳酸酯改性材料的应用，其中，真空定型的真空气压控制在0.003 -0.0OlMPa0有益效果:本专利技术提供的聚甲基乙撑碳酸酯改性方法工艺简单、易调控、成本低，改性材料无异味，可作为性能优良的阻隔中间层，用于制备化妆品软管，极大地拓宽了二氧化碳基共聚物的应用，阻隔 性能高，并且可生物降解，本专利技术安全环保、改性后的材料阻隔性能和粘合性能优良、产品性能可控。附图说明图1为本专利技术制备的化妆品软管的横截面的结构示意图。图2为本专利技术化妆品软管的生产设备的结构示意图。图3为本专利技术实施例1中制备的化妆品软管的纵向截面的显微照片。图4为本专利技术实施例2中制备的化妆品软管的纵向截面的显微照片。图5为本专利技术实施例3中制备的化妆品软管的纵向截面的显微照片。具体实施例方式本专利技术提供一种聚甲基乙撑碳酸酯改性方法、材料及应用，为使本专利技术的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本专利技术进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术提供的聚甲基乙撑碳酸酯改性方法，包括步骤:将聚甲基乙撑碳酸酯与改性剂混合，并在11(T140°C条件下进行熔融混炼获得聚甲基乙撑碳酸酯的改性材料，所述改性剂包括聚乙烯、聚烯烃塑性体、聚烯烃弹性体、乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯丙烯酸共聚物、马来酸酐接枝聚乙烯、马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物中的一种或几种。进一步，按质量百分比计，所述聚甲基乙撑碳酸酯占609Γ95%，改性剂占5% 40%，该比例下，生成的聚甲基乙撑碳酸酯改性材料的流动性能好，并且与粘合剂的相容性高，从而解决了聚甲基乙撑碳酸酯原材料与聚乙烯复合时容易分层的问题。更进一步，按质量百分比计，所述聚甲基乙撑碳酸酯占65 80%，改性剂占2(Γ35%。该比例下，制备得到的聚甲基乙撑碳酸酯改性材料性能更加优良，力学性能及热稳定性能显著提高，阻隔性能表现更好，并且异味较少。本专利技术的聚甲基乙撑碳酸酯改性步骤是直接在螺杆挤出机中实现，其具体为:首先准备好聚甲基乙撑碳酸酯与改性剂，然后经过干燥、称量、预混后，将聚甲基乙撑碳酸酯与改性剂同时投入到挤出阻隔中间层的单螺杆挤出机进行熔融混炼从而制得聚甲基乙撑碳酸酯改性材料，并将聚甲基乙撑碳酸酯改性材料直接汇流至多层共挤机头形成化妆品软管的阻隔中间层。作为本专利技术聚甲基乙撑碳酸酯改性材料的应用，本专利技术的化妆品软管包括管头和管身，其中，管身为五层复合结构，如图1所示，该五层复合结构从外到内依次包括:外层15、粘合层14 (又称外粘合层14)、阻隔中间层13、粘合层12 (又称内粘合层12)、内层11，阻隔中间层即采用前述的聚甲基乙撑碳酸酯改性材料制得，外层及内层的材料为聚丙烯或聚乙烯或聚丙烯与聚乙烯的共混物，粘合层的材料为粘合剂。本专利技术中的粘合剂优选采用酸酐改性的线性低密度聚乙烯聚合物，线性低密度聚乙烯聚合物(Linear Low Density Polyethylene，LLDPE),是乙烯与少量高级α_烯烃在催化剂存在下聚合而成的共聚物，经过酸酐改性后，能够改善线性低密度聚乙烯聚合物与其他材料的界面相容性和粘接性能，并大大提高复合材料的阻隔性能。在该五层复合结构中，相邻层的材料互不相同，以改善复合效果，并且粘合剂不设置在内层或外层。本专利技术的化妆品软管的管身厚度一般为0.5mm至1.0mm，其中，内层的厚度大于0.2mm,阻隔中间层的厚度大于0.1mm,外层的厚度大于0.15mm。下面具体说明利用所述聚甲基乙撑碳酸酯改性材料以及其他材料生产化妆品软管的工艺。如图2所示，图2为本专利技术五层复合软管管身的生产设备结构示意图，如图所示，该生产设备包括四台螺杆挤出机、一套多层共挤机头7、拉伸冷却和真空定型装置(将拉伸冷却装置和真空定型装置一并标号为8)、热处理装置、牵引装置9和定长切割装置10 ;上述的四台螺杆挤出机为第一螺杆挤出机1、第二螺杆挤出机2、第三螺杆挤出机5、第四螺杆挤出机6,并且,各个螺杆挤出机的挤出头的位置从前之后排序依次为:第一螺杆挤出机的挤本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚甲基乙撑碳酸酯改性方法，其特征在于，包括步骤：将聚甲基乙撑碳酸酯与改性剂混合，并在110~140℃条件下进行熔融混炼获得聚甲基乙撑碳酸酯的改性材料，所述改性剂包括聚乙烯、聚烯烃塑性体、聚烯烃弹性体、乙烯?醋酸乙烯共聚物、乙烯丙烯酸共聚物、马来酸酐接枝聚乙烯、马来酸酐接枝乙烯?辛烯共聚物中的一种或几种。

【技术特征摘要】
1.一种聚甲基乙撑碳酸酯改性方法，其特征在于，包括步骤:将聚甲基乙撑碳酸酯与改性剂混合，并在11(T140°C条件下进行熔融混炼获得聚甲基乙撑碳酸酯的改性材料，所述改性剂包括聚乙烯、聚烯烃塑性体、聚烯烃弹性体、乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯丙烯酸共聚物、马来酸酐接枝聚乙烯、马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物中的一种或几种。2.根据权利要求1所述的聚甲基乙撑碳酸酯改性方法，其特征在于，按质量百分比计，所述聚甲基乙撑碳酸酯占95%飞0%，改性剂占5°/Γ40%。3.根据权利要求2所述的聚甲基乙撑碳酸酯改性方法，其特征在于，按质量百分比计，所述聚甲基乙撑碳酸酯占65 80%，改性剂占20 35%。4.一种聚甲基乙撑碳酸酯改性材料，其特征在于，采用如权利要求1所述的方法制备得到。5.一种如权利要求4所述聚甲基乙撑碳酸酯改性材料的应用，其特征在于，将所述聚甲基乙撑碳酸酯改性材料作为制备化妆品软管的阻隔中间层的原料。6.根据权利要求5所述聚甲基乙撑碳酸酯改性材料的应用，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈寿，蒋果，曾幸荣，王文广，居学成，
申请(专利权)人：深圳市通产丽星股份有限公司，华南理工大学，
类型：发明
国别省市：