PE聚合物柔性打包带及其制备方法与流程

文档序号:11379240阅读:598来源:国知局

本发明属于包装材料技术领域,具体涉及一种pe聚合物柔性打包带及其制备方法。



背景技术:

包装材料是指瓶、箱、袋、桶、封箱带、柔性捆扎带、聚乙烯(pe)打包带、聚丙烯(pp)打包带、聚氯乙烯(pvc)打包带以及聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)塑钢带等。

对上述各种打包带一般要求具有高拉力、高强度、米克重轻、延伸率小等特点,而对柔性捆扎带、聚乙烯(pe)打包带、聚氯乙烯(pvc)打包带以及聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)塑钢带等还要求具有横向不开裂特点,即横向不发脆。

目前,一般pe打包带强度等级在120‐200mp之间;一般pp打包带强度等级在200‐390mp之间;一般pet打包带(也称塑钢带)强度等级在240‐640mp之间,为了达到pp和pet打包带的纵向拉伸的高强度,生产pp打包带时一般选f401或t30s等牌号的原料;生产pet打包带时一般选用纤维级的聚酯切片来生产。另外,目前国内具有低强度和低拉力的柔性塑料打包带正在研究中。



技术实现要素:

本发明针对现有技术的不足,首要目的是提供一种pe聚合物柔性打包带。

本发明的第二个目的在于提供一种pe聚合物柔性打包带的制备方法。

为达到上述目的,本发明的解决方案是:

一种pe聚合物柔性打包带,其包括以下组分:

其中,上述各组分的含量之和为100wt%。

优选地,pe聚合物树脂为聚乙烯新料。

优选地,pe聚合物树脂为中密度线性聚乙烯。

优选地,pp树脂为聚丙烯新料。

优选地,热塑性弹性体选自聚烯烃弹性体、三元乙丙橡胶或苯乙烯与丁二烯的嵌段共聚物中的一种以上。

优选地,偶联剂选自3‐氨丙基三乙氧基硅烷或γ‐(2,3‐环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷中的一种以上。

优选地,润滑剂选自乙烯‐丙烯酸共聚蜡、硅酮或硬脂酸钙中的一种以上。

优选地,抗氧剂选自三[2,4‐二叔丁基苯基]亚磷酸酯或四[β‐(3,5‐二叔丁基‐4‐羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯中的一种以上。

一种上述的pe聚合物柔性打包带的制备方法,其包括如下步骤:

(1)、将pe聚合物树脂、pp树脂、热塑性弹性体、偶联剂、润滑剂和抗氧剂混合搅拌,得到混合物;

(2)、将混合物加入单螺杆挤出机中,经混炼塑化、挤出成型胚、骤冷却、牵引、预热、拉伸、热定型、冷却定型和收卷,得到pe聚合物柔性打包带。

优选地,步骤(1)中,搅拌的时间为10‐25min。

优选地,步骤(2)中,单螺杆挤出机的螺杆直径为65‐90mm,螺杆压缩比为(2.8‐3.5):1,螺杆长径比为(28‐35):1。

优选地,pe聚合物柔性打包带的宽度为9.0‐16.0mm,厚度为0.5‐1.0mm,纵向拉伸断裂负荷为600‐900n。

优选地,步骤(2)中,混炼塑化温度为190‐220℃,骤冷却水温度为10‐30℃,预热温度为130‐180℃,拉伸倍数为5‐9,热定型温度为100‐160℃,冷却定型温度为20‐30℃。

由于采用上述方案,本发明的有益效果是:

本发明的柔性打包带具有低强度、低拉力、大延伸率、且其带面不起毛、无开裂性等特点,可以与进口柔性打包带可媲美;另外,其工艺简单、易于生产,最终降低了使用成本。

具体实施方式

本发明提供了一种pe聚合物柔性打包带及其制备方法。

<pe聚合物柔性打包带>

一种pe聚合物柔性打包带,其包括以下组分:

其中,上述各组分的含量之和为100wt%。

实际上,pe聚合物树脂可以为聚乙烯新料,优选为中密度线性聚乙烯。

pp树脂可以为聚丙烯新料。

为了达到聚乙烯柔性打包带的技术要求,宜选用dfda‐7042中密度线性聚乙烯,由于设备的局限性,或者生产工艺的局限性,采用完全的(即100%)的dfda‐7042线性聚乙烯是不能生产出本发明的聚乙烯塑料柔性打包带的,需要加入2832e1、s1003或l5e89的聚丙烯(优选2832e1的聚丙烯),才能满足柔性打包带的技术要求,即低拉伸强度,又能满足设备和工艺的要求从而可以进行正常生产。

热塑性弹性体(tpe)可以选自聚烯烃弹性体、三元乙丙橡胶或苯乙烯与丁二烯的嵌段共聚物中的一种以上。

偶联剂可以选自3‐氨丙基三乙氧基硅烷或γ‐(2,3‐环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷中的一种以上。

润滑剂可以选自乙烯‐丙烯酸共聚蜡、硅酮或硬脂酸钙中的一种以上。

抗氧剂可以选自三[2,4‐二叔丁基苯基]亚磷酸酯或四[β‐(3,5‐二叔丁基‐4‐羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯中的一种以上。

<pe聚合物柔性打包带的制备方法>

一种上述的pe聚合物柔性打包带的制备方法,其包括如下步骤:

(1)、将pe聚合物树脂、pp树脂、热塑性弹性体、偶联剂、润滑剂和抗氧剂经强力搅拌机混合搅拌,得到混合物;

(2)、将混合物加入单螺杆挤出机的料斗中,利用单螺杆挤出机重力加料原理,把混合物料输送至单螺杆挤出机的加料口中,接着进入单螺杆挤出机后进行混炼塑化;加之螺杆的推力并经模口挤出成型胚,然后型胚通过冷却水槽进行骤冷却;再经过预热烘箱进行预热;接着由拉伸辊进行拉伸,利用高速拉伸机和前牵引机(即低速拉伸机)的辊速差来实现取向拉伸;完成取向拉伸后的柔性打包带再经过烘箱进行热定型;接着进行冷冻水和自然吹风冷却定型;最后收卷并经检验得到pe聚合物柔性打包带。

其中,在步骤(1)中,搅拌的时间可以为10‐25min,优选为15min。

在步骤(2)中,单螺杆挤出机的螺杆直径可以为65‐90mm,优选为65mm;螺杆压缩比可以为(2.8‐3.5):1,优选为3.5:1;螺杆长径比可以为(28‐35):1,优选为33:1。

pe聚合物柔性打包带的宽度可以为9.0‐16.0mm,优选为12.0mm;厚度可以为0.5‐1.0mm,优选为0.8mm;纵向拉伸断裂负荷可以为600‐900n,优选为780n。

在步骤(2)中,混炼塑化温度可以为190‐220℃,优选为210℃;骤冷却水温度可以为10‐30℃,优选为18℃;预热温度可以为130‐180℃,优选为145℃;拉伸倍数可以为5‐9,优选为6.5;热定型温度可以为100‐160℃,优选为115℃;冷却定型温度可以为20‐30℃,优选为20℃。

本发明的pe聚合物柔性塑料打包带的强度等级在55‐95mp之间,延伸率为55‐75%,表面硬度低,从而适应被打包物品表面硬度低的要求(即打包带不能把被打包物品“磨坏”,打包带的表面硬度要低于或等于被打包物品的表面硬度,如电线外套),充分体现出其既有一定强度但又具有良好的柔软性的特点。

以下结合实施例对本发明作进一步的说明。下述各个实施例中的各组分的含量能够在任意调整和组合后应用于其它实施例中,只要保证每个实施例的各组分的含量之和等于100wt%即可。

实施例1:

本实施例的pe聚合物柔性打包带的制备方法包括如下步骤:

(1)、将95.5wt%pe聚合物树脂、4.0wt%pp树脂、0.5wt%热塑性弹性体、0.1wt%偶联剂、0.2wt%润滑剂和0.3wt%抗氧剂经强力搅拌机混合搅拌15min,得到混合物;

(2)、将混合物加入单螺杆挤出机的料斗中,利用单螺杆挤出机重力加料原理,把混合物料输送至单螺杆挤出机的加料口中,接着进入单螺杆挤出机后进行混炼塑化,其中,单螺杆挤出机的螺杆直径为65mm,且螺杆头部带有混炼头,螺杆压缩比为3.5:1,螺杆长径比为33:1,混炼塑化温度为210℃;之后并经模口挤出成型胚,然后型胚通过水温为18℃的冷却水槽进行骤冷却;再经过一段长度为5m、温度为145℃的预热烘箱进行预热;接着由高速拉伸机进行拉伸,利用高速拉伸机和前牵引机(即低速拉伸机)的辊速差来实现6.5倍的取向拉伸;完成取向拉伸后的型胚再经过一段长度为6m、温度为115℃的烘箱进行热定型;接着经过一段长度为40m的长工序进行冷冻水和自然吹风冷却定型,冷却定型温度为20℃;最后收卷并经检验得到宽度为12.0mm、厚度为0.8mm的pe聚合物柔性打包带,常态下检测其纵向拉伸断裂负荷为780n,横向具有开裂性。

实际上,在步骤(1)中,搅拌的时间在10‐25min之内是可以的。

在步骤(2)中,单螺杆挤出机的螺杆直径在65‐90mm之内、螺杆压缩比在(2.8‐3.5):1之内、螺杆长径比在(28‐35):1之内都是可以的。

pe聚合物柔性打包带的宽度在9.0‐16.0mm之内、厚度在0.5‐1.0mm之内、纵向拉伸断裂负荷在600‐900n之内均是可以的。

在步骤(2)中,混炼塑化温度在190‐220℃之内、骤冷却水温度在10‐30℃之内、预热温度在130‐180℃之内、拉伸倍数在5‐9之内、热定型温度在100‐160℃之内、冷却定型温度在20‐30℃之内都是可以的。

实施例2:

本实施例的pe聚合物柔性打包带的制备方法包括如下步骤:

(1)、将92.0wt%pe聚合物树脂、6.0wt%pp树脂、2.0wt%热塑性弹性体、0.2wt%偶联剂、0.2wt%润滑剂和0.2wt%抗氧剂经强力搅拌机混合搅拌15min,得到混合物;

(2)、将混合物料加入单螺杆挤出机的料斗中,利用单螺杆挤出机重力加料原理,把混合物料输送至单螺杆挤出机的加料口中,接着进入单螺杆挤出机后进行混炼塑化,其中,单螺杆挤出机的螺杆直径为65mm,且螺杆头部带有混炼头,螺杆压缩比为3.5:1,螺杆长径比为33:1,混炼塑化温度为210℃;之后并经模口挤出成型胚,然后型胚通过水温为18℃的冷却水槽进行骤冷却;再经过一段长度为5m、温度为145℃的预热烘箱进行预热;接着由高速拉伸机进行拉伸,利用高速拉伸机和前牵引机(即低速拉伸机)的辊速差来实现6.5倍的取向拉伸;完成取向拉伸后的型胚再经过一段长度为6m、温度为115℃的烘箱进行热定型;接着经过一段长度为40m的长工序进行冷冻水和自然吹风而冷却定型,冷却定型温度为20℃;最后收卷并经检验得到宽度为12.0mm、厚度为0.8mm的pe聚合物柔性打包带,常态下检测其纵向拉伸断裂负荷为870n,横向具有开裂性。

实施例3:

本实施例的pe聚合物柔性打包带的制备方法包括如下步骤:

(1)、将94.0wt%pe聚合物树脂、4.0wt%pp树脂、2.0wt%热塑性弹性体、0.1wt%偶联剂、0.1wt%润滑剂和0.3wt%抗氧剂经强力搅拌机混合搅拌15min,得到混合物;

(2)、将混合物加入单螺杆挤出机的料斗中,利用单螺杆挤出机重力加料原理,把混合物输送至单螺杆挤出机的加料口中,接着进入单螺杆挤出机后进行混炼塑化,其中,单螺杆挤出机的螺杆直径为65mm,且螺杆头部带有混炼头,螺杆压缩比为3.5:1,螺杆长径比为33:1,混炼塑化温度为210℃;之后并经模口挤出成型胚,然后型胚通过水温为18℃的冷却水槽进行骤冷却;再经过一段长度为5m、温度为145℃的预热烘箱进行预热;接着由高速拉伸机进行拉伸,利用高速拉伸机和前牵引机(即低速拉伸机)的辊速差来实现6.5倍的取向拉伸;完成取向拉伸后的型胚再经过一段长度为6m、温度为115℃的烘箱进行热定型;接着经过一段长度为40m的长工序进行冷冻水和自然吹风而冷却定型,冷却定型温度为20℃;最后收卷并经检验得到宽度为12.0mm、厚度为0.8mm的pe聚合物柔性打包带,常态下检测其纵向拉伸断裂负荷为780n,延伸率64%,带面不起毛,且横向无开裂性。

上述对实施例的描述是为了便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用本发明。熟悉本领域技术人员显然可以容易的对这些实施例做出各种修改,并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中,而不必经过创造性的劳动。因此,本发明不限于上述实施例。本领域技术人员根据本发明的原理,不脱离本发明的范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

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