一种高强度pp打包袋及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及包装材料技术领域，尤其涉及一种高强度PP打包袋及其制备方法。
【背景技术】
[0002]高强度PP塑胶原料，化学名称:聚丙烯，特点:密度小，强度刚度，硬度耐热性均优于低压聚乙烯，可在100度左右使用。具有良好的电性能和高频绝缘性不受湿度影响，但低温时变脆、不耐磨、易老化。适于制作一般机械零件，耐腐蚀零件和绝缘零件。从市场上看，每年国内PP的总需求量在350多万吨，其中PP专用料在100万吨以上。接枝法改性PP需求量以10万吨/年级计，主要用于:与其他聚合物材料如尼龙、聚碳酸酯、橡胶等共混，制备新型高分子材料；加入填料如无机粉体、玻璃纤维、天然纤维等，制备高强度PP ;进一步加工产品，用于粉末涂料、液体涂料等。目前我国等规pp固相接枝改性方法尚属空白，没有此类产品投入市场，所需空缺主要依靠进口，德国赫司特公司在我国推广的改性PP产品售价为15000~18000元/吨。
[0003]甲基排列在分子主链的同一侧称等规聚丙烯，若甲基无秩序的排列在分子主链的两侧称无规聚丙烯，当甲基交替排列在分子主链的两侧称间规聚丙烯。一般工业生产的聚丙烯树脂中，等规结构含量约为95%，其余为无规或间规聚丙烯。工业产品以等规物为主要成分。聚丙烯也包括丙烯与少量乙烯的共聚物在内。通常为半透明无色固体，无臭无毒。由于结构规整而高度结晶化，故熔点可高达167°C。耐热、耐腐蚀，制品可用蒸汽消毒是其突出优点。密度小，是最轻的通用塑料。缺点是耐低温冲击性差，较易老化，但可分别通过改性予以克服。
[0004]高强度PP是一种半结晶性材料。它比PE要更坚硬并且有更高的熔点。由于均聚物型的高强度PP温度低于0°c以下时非常脆，因此许多商业的高强度PP材料是加入1~4%乙烯的无规则共聚物或更高比率乙烯含量的钳段式共聚物。共聚物型的高强度PP材料有较低的热扭曲温度(100°c)、低透明度、低光泽度、低刚性，但是有有更强的抗冲击强度。高强度PP的强度随着乙烯含量的增加而增大。高强度PP的维卡软化温度为150°c。由于结晶度较高，这种材料的表面刚度和抗划痕特性很好。高强度PP不存在环境应力开裂问题。通常，采用加入玻璃纤维、金属添加剂或热塑橡胶的方法对高强度PP进行改性。共聚物型的PP材料有较低的热变形温度(100°c)、低透明度、低光泽度、低刚性，但是有更强的抗冲击强度，PP的冲击强度随着乙烯含量的增加而增大。PP的维卡软化温度为150°c。由于结晶度较高，这种材料的表面刚度和抗划痕特性很好。PP不存在环境应力开裂问题。
[0005]高强度PP薄膜占高强度PP用量的10%左右，其特点为透明性和表面光泽接近玻璃纸，但柔软性不好，手揉有强声；强度高，可用于重包装材料；透氧率仅为HDPE薄膜的30%，适用于塑料制品有限公司防潮包装材料，比如高级衣物、药品、香烟等的包装。高强度PP薄膜的耐热性能好，可进行煮沸消毒，用于冷冻和保鲜食品的包装。高强度PP薄膜的电绝缘性能好，经过热定型处理的定向薄膜可用于电容器、电机、变压器的绝缘材料，比PET薄膜还要好。高强度PP双向拉伸薄膜(B0高强度PP)的强度、透明性、光泽度等都很好，可用于打字机带、粘胶带基膜、香烟包装膜等。PP的熔体质量流动速率(MFR)通常在1~100。低MFR的PP材料抗冲击特性较好但延展强度较低。对于相同MFR的材料，共聚型的抗冲强度比均聚型的要高。由于结晶，PP的收缩率相当高，一般为1.6-2.0%。
[0006]高强度PP纤维制品主要包括单丝、扁丝、纤维三类。高强度PP单丝的密度小、韧性好、耐磨性好，适用于生产绳索、渔网等。高强度PP扁丝拉伸强度高，适用于生产编织袋，用来替代传统的麻袋。高强度PP编织袋具有高强度，常用于化肥、水泥、粮食、食糖、矿物粉、化工原料的包装。高强度PP扁丝还可以生产编织布，用于帐篷、防雨布、彩条布等。高强度PP纤维则广泛用于地毯、毛毯、衣料、蚊帐、人造草坪、人造毛、尿布、滤布、无纺布和窗帘等。填充改性是在塑料中添加相对廉价的非金属矿粉体材料或其它材料，从而降低制品的原材料成本，同时还可以改善塑料材料某些性能，比如刚性、硬度和耐热性等。通常使用的非矿粉体材料有硅灰石(轻钙、重钙)、滑石粉、云母粉、高岭土、硅灰石粉、氢氧化铝、氢氧化镁或水镁石粉、沉淀硫酸钡或重晶石粉等。
[0007]增强聚丙稀(reinforced polypropylene)是聚丙稀与玻璃纤维或有机纤维、石棉、或无机填料(滑石粉、碳酸钙)的混合物。通常采用加入玻璃纤维、粉体添加剂或弹性体的方法对PP进行改性。加入30%的玻璃纤维可以使收缩率降到0.7%。均聚物型和共聚物型的PP材料都具有优良的抗吸湿性、抗酸碱腐蚀性、抗溶解性。然而，它对芳香烃(如苯)溶剂、氯化烃(四氯化碳)溶剂等没有抵抗力。PP也不象PE那样在高温下仍具有抗氧化性。一般工业用的玻璃纤维增强聚丙烯中含10?30%的纤维。由于含有玻璃纤维而具有良好的耐热性和尺寸稳定性。增强聚丙烯主要用于制造各种机械零件，主要包括汽车风扇、空调风扇、净水器滤瓶，在电器行业可用于各类家电外观件替代ABS、HIPS,广泛用于冰箱顶盖、空调底座、足浴器等。
[0008]
【发明内容】
[0009]本发明提供一种冲击强度高，拉伸强度高的高强度PP打包袋及其制备方法，解决现有打包袋冲击强度低和拉伸强度低等技术问题。
[0010]本发明采用以下技术方案:一种高强度PP打包袋，其原料按质量份数配比如下:PP100份，偶联剂0.2-0.6份，硅灰石60-80份，聚乙烯蜡0.2-0.8份，石蜡0.1-0.3份，抗氧剂 1010 为 0.01-0.1 份，DCP0.04-0.08 份，硬脂酸钙 2-8 份，抗氧剂 DLTP1-2 份，EPDM1-20份。
[0011]作为本发明的一种优选技术方案:所述高强度PP打包袋的原料按质量份数配比如下:ΡΡ100份，偶联剂0.3-0.5份，硅灰石65-75份，聚乙烯蜡0.3-0.7份，石蜡0.15-0.25份，抗氧剂1010为0.01-0.09份，DCP0.04-0.07份，硬脂酸钙4-6份，抗氧剂DLTP1.2-1.8份，EPDM5-15 份。
[0012]作为本发明的一种优选技术方案:所述高强度PP打包袋的原料按质量份数配比如下:ΡΡ100份，偶联剂0.4份，硅灰石70份，聚乙烯蜡0.5份，石蜡0.2份，抗氧剂1010为0.05份，DCP0.06份，硬脂酸钙5份，抗氧剂DLTP1.5份，EPDMlO份。
[0013]作为本发明的一种优选技术方案:所述偶联剂采用钛酸酯偶联剂或硅烷偶联剂。
[0014]一种制备所述的高强度PP打包袋的方法，步骤为: 第一步:按照质量份数配比称取PP、偶联剂、硅灰石、聚乙烯蜡、石蜡、抗氧剂1010、DCP、硬脂酸钙、抗氧剂DLTP和EPDM ；
第二步:将所有原料投入高速混合机中混合均匀，混合机温度90-100°C，混合10_30min ；
第三步:混合后的物料投入单螺杆挤出机中，挤出机温度100-140 0C、140-180 V、180-220°C、220-240°C、240-280°C，机头温度 230-280 °C，挤出机转速 10_14r/min，L/D 为18-22，拉伸倍数6-8倍，冷却水槽水温0-20°C。
[0015]有益效果
本发明所述一种高强度PP打包袋及其制备方法采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果:1、产品有良好的抗冲击强度，拉伸强度230-280MPa，断裂伸长率400-800% ;2、无毒、无臭、无味，耐寒性好，-50~-70°C对折不断，弯曲强度30_50MPa ;3、产品耐热、耐腐蚀，原料简单易得，制备方法简单，冲击