矿泉水饮料瓶瓶盖用聚乙烯树脂组合物及其制备方法
【专利摘要】本发明涉及一种矿泉水饮料瓶瓶盖用聚乙烯树脂组合物的制备方法，其由高密度聚乙烯(HDPE)和添加剂混炼而成，其特征在于，该添加剂为抗氧剂、吸附剂和润滑剂复配而成，其添加量分别为(以每克高密度聚乙烯为基准)：抗氧剂为100-3000ppm、吸附剂为100-1000ppm、润滑剂：100-2000ppm，其中吸附剂经过球磨方式进行表面处理。采用该组合物制备的瓶盖不仅能够减少饮料瓶盖料气味，而且增加瓶盖表面摩擦力，使其更容易打开。
【专利说明】
矿泉水饮料瓶瓶盖用聚乙烯树脂组合物及其制备方法
技术领域
[0001 ] 本发明涉及一种聚烯烃组合物，具体是矿泉水饮料瓶瓶盖用聚乙烯树脂组合物。
【背景技术】
[0002] 伴随人民生活水平的日益提高，人们对食品安全问题尤为重视，其中一部分食品 安全问题是由食品包装不符合卫生标准而造成的，对矿泉水饮料瓶包装而言，虽然1只瓶 盖的重量只有1. 5~3g，但它却是与饮用水直接接触，因此瓶盖的卫生性能也受到纯净水 生产企业的高度关注。
[0003] 目前国内对满足食品卫生要求的聚乙烯瓶盖专用料的需求在40~50万吨/年， 并且保持每年8%以上的需求增长，国内对聚乙烯瓶盖专用料的需求主要分布在华东、华南 地区，华东地区的典型用户如杭州农夫山泉股份有限公司的需求在1.5~1.8万吨/年，康 师傅股份有限公司的需求在1. 5万吨/年以上，娃哈哈集团有限公司的需求在5~6万吨 /年。华南地区的珠海中富与深圳金富两家企业对瓶盖专用料的需求在5~8万吨/年。
[0004] 瓶盖的生产有注塑和压制两种工艺，由于压制瓶盖的生产速度快，因此生产企业 更多的选择了压制工艺，目前SACMI的压制瓶盖生产线的加工速度达到1000个/min，对原 料的加工性能要求较高，这就要求专用料具有较宽的分子量分布，从而容易导致低聚物含 量超标，在满足加工性能要求的同时无法满足卫生性能的要求，目前国内对压制瓶盖专用 料的需求主要依靠进口，进口产品有韩国三星公司的C410A、C430A，北欧化工的MB6561等。 售价较通用高密度聚乙烯高出300~500元/吨。
[0005] 中国专利CN101798426 A公开了一种改性聚丙烯瓶盖料，其主要由聚丙烯树脂、聚 乙烯树脂、苯乙烯-乙烯/ 丁烯-苯乙烯嵌段聚合物和KN树脂组成，用于输液瓶内盖料。该 发明在高密度聚乙烯中添加抗氧剂、吸附剂和润滑剂，不仅能够减少饮料瓶盖料气味，而且 增加瓶盖表面摩擦力，使其更容易打开，但是由于其加入苯乙烯-乙烯/ 丁烯-苯乙烯嵌段 聚合物，卫生性能很难达到食品级产品要求，因此在瓶盖领域很难应用。
[0006] CN103627061 A公开了一种用于制造瓶盖的聚乙烯树脂组合物，其特点是通过在 聚乙烯树脂中添加复合爽滑剂、纳米氧化锌来达到满足爽滑性要求，而不产生异味的效果。 组合物主要包括以下组分：聚乙烯树脂，一定配比的芥酸酰胺、油酸酰胺组合物，聚乙二醇， 纳米氧化锌以及抗氧剂。该专利中润滑剂为芥酸酰胺和油酸酰胺的混合物，但是在阳光照 射下，树脂组合物中加入的不饱和酰胺润滑剂中双键氧化会产生有异味的醛和酮等物质， 所以CN103627061A又需要添加纳米氧化锌，利用纳米氧化锌吸收波长280~400nm的紫外 线，来保证所制得的产品没有异味。CN103627061 A制备过程复杂繁琐，添加剂种类繁多，并 且影响产品卫生性能，不宜作为食品级产品用于瓶盖的制作。
[0007] 本发明通过添加易于树脂加工的复合助剂，减少高密度聚乙烯瓶盖料自身挥发 物，同时增加瓶盖表面摩擦力，满足产品食品级要求的同时使其更容易打开，从而提供饮料 瓶瓶盖用聚乙烯树脂组合物的制备方法。
【发明内容】
[0008] 本发明的目的在于添加复合助剂，减少高密度聚乙烯瓶盖料自身挥发物，同时增 加瓶盖表面摩擦力，使其更容易打开，从而提供一种矿泉水饮料瓶瓶盖用聚乙烯树脂组合 物的制备方法。
[0009] 本发明提供一种矿泉水饮料瓶瓶盖用聚乙烯树脂组合物，由高密度聚乙烯和添加 剂组成，其特征在于，该添加剂为抗氧剂、吸附剂和润滑剂复配而成，以每克高密度聚乙烯 为基准，其添加量分别为：
[0010] 抗氧剂：100-3000ppm ;
[0011] 吸附剂：100-1000ppm ;
[0012] 润滑剂：100-2000ppm ;
[0013] 所述吸附剂经过球磨方式进行表面处理。
[0014] 本发明所述矿泉水饮料瓶瓶盖用聚乙烯树脂组合物，其中，抗氧剂优选为2,6-二 叔丁基-4-甲基苯酚、β-(3,5二叔丁基-4-羟基苯）丙酸十八碳醇酯、三（1，4_二叔丁基 苯基）亚磷酸酯、1，3,5_三（3,5_二叔丁基-4-羟基苄基）异氰尿酸中的一种或几种。
[0015] 本发明所述矿泉水饮料瓶瓶盖用聚乙烯树脂组合物，其中，吸附剂优选为二氧化 硅、活性炭或分子筛，本发明对分子筛的种类并无特别限定；其中吸附剂经过球磨方式进行 表面处理，球磨转速优选为5-20转/分钟，处理时间优选为10-20分钟。
[0016] 本发明所述矿泉水饮料瓶瓶盖用聚乙烯树脂组合物，其中，吸附剂的尺寸优选为 1-100 μ m〇
[0017] 本发明所述矿泉水饮料瓶瓶盖用聚乙烯树脂组合物，其中，润滑剂优选为硬脂酸 钙或硬脂酸锌。
[0018] 本发明所述矿泉水饮料瓶瓶盖用聚乙烯树脂组合物，其中，高密度聚乙烯熔体流 动速率优选为〇· 5-5. 0g/10min，密度优选为0· 945-0. 960g/cm3。
[0019] 本发明同时提供一种矿泉水饮料瓶瓶盖用聚乙烯树脂组合物的制备方法，包括如 下步骤：将高密度聚乙烯和添加剂加入混炼机，混炼而成，混炼机筒体温度为170-250 °C， 螺杆转速为20-80r/min，所述添加剂为抗氧剂、吸附剂和润滑剂复配而成，以每克高密度聚 乙烯为基准，其添加量分别为：
[0020] 抗氧剂：100_3000ppm ;
[0021] 吸附剂：100-1000ppm ;
[0022] 润滑剂：100-2000ppm ;
[0023] 所述吸附剂经过球磨方式进行表面处理。
[0024] 本发明所述矿泉水饮料瓶瓶盖用聚乙烯树脂组合物的制备方法，其中，抗氧剂优 选为2,6_二叔丁基-4-甲基苯酚、β-(3,5二叔丁基-4-羟基苯）丙酸十八碳醇酯、三（1， 4-二叔丁基苯基）亚磷酸酯、1，3,5_三（3,5_二叔丁基-4-羟基苄基）异氰尿酸中的一种 或几种。
[0025] 本发明所述矿泉水饮料瓶瓶盖用聚乙烯树脂组合物的制备方法，其中，吸附剂优 选为二氧化硅、活性炭或分子筛，本发明对分子筛的种类并无特别限定，其中吸附剂经过球 磨方式进行表面处理，球磨转速优选为5-20转/分钟，处理时间优选为10-20分钟。。
[0026] 本发明所述矿泉水饮料瓶瓶盖用聚乙烯树脂组合物的制备方法，其中，吸附剂的 尺寸优选为1-100 μ m。
[0027] 本发明所述矿泉水饮料瓶瓶盖用聚乙烯树脂组合物的制备方法，其中，润滑剂优 选为硬脂酸钙或硬脂酸锌。
[0028] 本发明所述矿泉水饮料瓶瓶盖用聚乙烯树脂组合物的制备方法，其中，高密度聚 乙烯熔体流动速率优选为〇. 5-5. 0g/10min，密度优选为0. 945-0. 960g/cm3。
[0029] 本发明还可以详述如下：
[0030] 本发明所涉及的一种矿泉水饮料瓶瓶盖用聚乙烯树脂组合物，其由高密度聚乙 烯（HDPE)和添加剂混炼而成，该添加剂为抗氧剂、吸附剂和润滑剂复配而成，其添加量分 别为（以每克高密度聚乙烯为基准）：抗氧剂100-3000ppm、吸附剂100-1000ppm、润滑剂 100-2000ppm，优选抗氧剂 250-2500ppm、吸附剂 200-1000ppm、润滑剂 200-2000ppm ;
[0031] 本发明所述的抗氧剂为2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、β -(3, 5二叔丁基-4-羟基 苯）丙酸十八碳醇酯、三（1，4_二叔丁基苯基）亚磷酸酯、1，3,5_三（3,5_二叔丁基-4-羟 基苄基）异氰尿酸中的一种或几种复合。
[0032] 本发明所述的吸附剂为二氧化硅、活性炭、分子筛中的一种。该吸附剂的加入，不 仅抑制制品气味的产生而且提高瓶盖料摩擦系数使其更易开启。虽然吸附剂广泛用于气体 和液体中，但是在聚乙烯领域应用受限，这是由于其与聚乙烯不相容性导致的。目前，加入 普通吸附剂的聚乙烯树脂在螺杆挤出过程中易打滑，注塑成瓶盖料的过程中易脱模，因此， 吸附剂并未广泛应用于聚乙烯助剂添加当中。本发明通过筛选吸附剂种类，调整吸附剂粒 径以及处理吸附剂表面性能，提高吸附剂与聚乙烯树脂的相容性能，从而克服螺杆挤出不 打滑、注塑不脱模的问题。这是本发明解决的关键技术问题。
[0033] 本发明所述吸附剂的颗粒尺寸为1-100 μ m，优选10-80 μ m。
[0034] 本发明所述润滑剂为硬脂酸钙或硬脂酸锌。
[0035] 本发明高密度聚乙烯熔体流动速率为0· 5-5. 0g/10min，密度为0· 945-0. 960g/ cm3,优选熔体流动速率为L 0-4. 0g/10min，密度为(λ 950-0. 960g/cm3。
[0036] 按上述比例将原料在混合机中充分混合，混炼机筒体温度为170-250 °C，螺杆转速 为 20-80r/min，优选 180-240°C，螺杆转速为 30-70r/min。
[0037] 本发明的有益效果是：
[0038] 本发明通过添加易于树脂加工的复合助剂，减少高密度聚乙烯瓶盖料自身挥发 物，同时增加瓶盖表面摩擦力，满足产品食品级要求的同时使其更容易打开，从而提供饮料 瓶瓶盖用聚乙烯树脂组合物的制备方法。
【具体实施方式】
[0039] 以下对本发明的实施例作详细说明：本实施例在以本发明技术方案为前提下进行 实施，给出了详细的实施方式和过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例，下列实施 例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件。
[0040] 抗氣剂的加入量:
[0041] 在本发明中，对抗氧剂的加入量并无特别限定，通产以每克高密度聚乙烯为基准， 加入抗氧剂100_3000ppm ;如果抗氧剂的加入量小于lOOpprn，由于抗氧剂的加入量过小，造 成制品开裂老化，而抗氧剂的加入量超过3000ppm，由于抗氧剂用量过多，造成浪费，且不易 于制品加工成型，并无其他有益效果。
[0042] 吸附剂的加入量:
[0043] 在本发明中，对吸附剂的加入量并无特别限定，通产以每克高密度聚乙烯为基准， 加入吸附剂100-1000ppm ;如果吸附剂的加入量小于lOOppm，由于吸附剂的加入量过小，无 法起到吸附的效果，而吸附剂的加入量超过lOOOppm，由于吸附剂用量过多，造成浪费，且不 易于制品加工成型，并无其他有益效果。
[0044] 润滑剂的加入量:
[0045] 在本发明中，对润滑剂的加入量并无特别限定，通产以每克高密度聚乙烯为基准， 加入润滑剂100-2000ppm ;如果润滑剂的加入量小于lOOpprn，由于润滑剂的加入量过小，无 法起效，而润滑剂的加入量超过2000ppm，由于润滑剂用量过多，造成浪费，且不易于制品加 工成型，并无其他有益效果。
[0046] 抗氣剂种类：
[0047] 在本发明中，对抗氧剂的种类并无特别限定，通常抗氧剂可以列举为2,6_二叔丁 基-4-甲基苯酚、β - (3, 5二叔丁基-4-羟基苯）丙酸十八碳醇酯、三（1，4-二叔丁基苯基） 亚磷酸酯、1，3,5_三（3,5_二叔丁基-4-羟基苄基）异氰尿酸中的一种或几种。
[0048] 吸附剂种类：
[0049] 在本发明中，对吸附剂种类并无特别限定，通常吸附剂可以列举为二氧化硅、活性 炭或分子筛。
[0050] 吸附剂的尺寸:
[0051] 在本发明中，对吸附剂的尺寸并无特别限定，通常吸附剂的尺寸为1-100 ym;如 果吸附剂的尺寸小于1 μ m，由于吸附剂尺寸过小，吸附效果差，而吸附剂尺寸大于100 μ m， 由于吸附剂尺寸过大，加工过程中易破碎，加工性能差，并无其他有益效果。
[0052] 润滑齐I丨种类：
[0053] 在本发明中，对润滑剂种类并无特别限定，通常润滑剂可以列举为硬脂酸钙或硬 脂酸锌。
[0054] 高密度聚乙燔：
[0055] 在本发明中，对高密度聚乙烯并无特别限定，通常高密度聚乙烯熔体流动速率为 0· 5-5. 0g/10min，密度为 0· 945-0. 960g/cm3;
[0056] 如果高密度聚乙烯熔体流动速率小于0. 5g/10min，由于高密度聚乙烯熔体流动速 率过小，造成不宜加工成型，而高密度聚乙烯熔体流动速率大于5. 0g/10min，由于高密度聚 乙烯熔体流动速率过大，造成加工难成型，并无其它有益效果；
[0057] 如果高密度聚乙烯密度小于0. 945g/cm3,由于高密度聚乙烯密度过小，造成瓶盖 偏软，难以扣紧，而高密度聚乙烯密度密度大于0. 960g/cm3,由于高密度聚乙烯密度过大， 造成制品偏硬，难以拧开，并无其它有益效果。
[0058] 对比例1
[0059] 将高密度聚乙烯（熔体流动速率为2. 0g/10min，密度为0· 955g/cm3)和抗氧剂、润 滑剂混合，其中抗氧剂为2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚，添加量为800ppm ;吸附剂不添加；润 滑剂为硬脂酸钙，添加量为1100ppm(以上均以每克高密度聚乙烯为基准）。将上述组合物 加入到混炼机，筒体温度为200°C，螺杆转速为30r/min。在混炼机挤出造粒后制作成瓶盖 广品，广品性能见表1。
[0060] 对比例2
[0061] 将高密度聚乙烯（熔体流动速率为3. 0g/10min，密度为0. 958g/cm3)和抗氧剂、吸 附剂和润滑剂混合，其中抗氧剂为β_(3,5二叔丁基-4-羟基苯）丙酸十八碳醇酯，添加量 为1200ppm ;吸附剂为二氧化硅，添加量为50ppm，颗粒尺寸为200 μ m ;润滑剂为硬脂酸锌， 添加量为1000ppm(以上均以每克高密度聚乙烯为基准）。将上述组合物加入到混炼机，筒 体温度为240°C，螺杆转速为40r/min。在混炼机挤出造粒后制作成瓶盖产品，产品性能见 表1。
[0062] 实施例1
[0063] 将高密度聚乙烯（熔体流动速率为3. 0g/10min，密度为0· 958g/cm3)和抗氧剂、吸 附剂和润滑剂混合，其中抗氧剂为β_(3,5二叔丁基-4-羟基苯）丙酸十八碳醇酯，添加量 为1200ppm ;吸附剂为二氧化娃，添加量为200ppm，颗粒尺寸为80 μ m，其中吸附剂经过球磨 方式进行表面处理，球磨转速为5转/分钟，处理时间为10分钟；润滑剂为硬脂酸锌，添加 量为1000ppm(以上均以每克高密度聚乙烯为基准）。将上述组合物加入到混炼机，筒体温 度为240°C，螺杆转速为40r/min。在混炼机挤出造粒后制作成瓶盖产品，产品性能见表1。
[0064] 实施例2
[0065] 将高密度聚乙烯（熔体流动速率为4. 0g/10min，密度为0· 951g/cm3)和抗氧剂、吸 附剂和润滑剂混合，其中抗氧剂为三（1，4_二叔丁基苯基）亚磷酸酯，添加量为2000ppm; 吸附剂为活性炭，添加量为800ppm，颗粒尺寸为20 μ m，其中吸附剂经过球磨方式进行表面 处理，球磨转速优选为20转/分钟，处理时间优选为20分钟；润滑剂为硬脂酸钙，添加量 为900ppm(以上均以每克高密度聚乙烯为基准）。将上述组合物加入到混炼机，筒体温度为 230°C，螺杆转速为45r/min。在混炼机挤出造粒后制作成瓶盖产品，产品性能见表1。
[0066] 实施例3
[0067] 将高密度聚乙烯（熔体流动速率为1. 0g/10min，密度为0· 953g/cm3)和抗氧剂、吸 附剂和润滑剂混合，其中抗氧剂为三（1，4_二叔丁基苯基）亚磷酸酯，添加量为2000ppm; 吸附剂为活性炭，添加量为500ppm，颗粒尺寸为25 μ m，其中吸附剂经过球磨方式进行 表面处理，球磨转速为1转/分钟，处理时间为30分钟；润滑剂为硬脂酸锌，添加量为 1300ppm(以上均以每克高密度聚乙烯为基准）。将上述组合物加入到混炼机，筒体温度为 220°C，螺杆转速为55r/min。在混炼机挤出造粒后制作成瓶盖产品，产品性能见表1。
[0068] 实施例4
[0069] 将高密度聚乙烯（熔体流动速率为2. 5g/10min，密度为0· 954g/cm3)和抗氧剂、吸 附剂和润滑剂混合，其中抗氧剂为1，3, 5-三（3, 5-二叔丁基-4-羟基苄基）异氰尿酸，添 加量为2300ppm ;吸附剂为4A型分子筛，添加量为700ppm，颗粒尺寸为45 μ m，其中吸附剂 经过球磨方式进行表面处理，球磨转速为30转/分钟，处理时间为5分钟；润滑剂为硬脂酸 钙，添加量为1500ppm(以上均以每克高密度聚乙烯为基准）。将上述组合物加入到混炼机， 筒体温度为215°C，螺杆转速为50r/min。在混炼机挤出造粒后制作成瓶盖产品，产品性能 见表1。
[0070] 实施例5
[0071] 将高密度聚乙烯（熔体流动速率为3. 5g/10min，密度为0· 959g/cm3)和抗氧剂、吸 附剂和润滑剂混合，其中抗氧剂为三（1，4-二叔丁基苯基）亚磷酸酯，添加量为ISOOppm; 吸附剂为二氧化娃，添加量为600ppm，颗粒尺寸为75 μ m，其中吸附剂经过球磨方式进行 表面处理，球磨转速为15转/分钟，处理时间为15分钟；润滑剂为硬脂酸锌，添加量为 1700ppm(以上均以每克高密度聚乙烯为基准）。将上述组合物加入到混炼机，筒体温度为 205°C，螺杆转速为60r/min。在混炼机挤出造粒后制作成瓶盖产品，产品性能见表1。
[0072] 实施例6
[0073] 将高密度聚乙烯（熔体流动速率为2. 5g/10min，密度为0· 958g/cm3)和抗氧剂、吸 附剂和润滑剂混合，其中抗氧剂为2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚，添加量为1600ppm ;吸附剂 为活性炭，添加量为900ppm，颗粒尺寸为45 μ m，其中吸附剂经过球磨方式进行表面处理， 球磨转速为10转/分钟，处理时间为18分钟；润滑剂为硬脂酸锌，添加量为1200ppm(以上 均以每克高密度聚乙烯为基准）。将上述组合物加入到混炼机，筒体温度为195°C，螺杆转 速为70r/min。在混炼机挤出造粒后制作成瓶盖产品，产品性能见表1。
[0074] 实施例7
[0075] 将高密度聚乙烯（熔体流动速率为1. 0g/10min，密度为0. 952g/cm3)和抗氧剂、吸 附剂和润滑剂混合，其中抗氧剂为2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚，添加量为300ppm ;吸附剂 为活性炭，添加量为400ppm，颗粒尺寸为35 μ m，其中吸附剂经过球磨方式进行表面处理， 球磨转速为8转/分钟，处理时间为14分钟；润滑剂为硬脂酸钙，添加量为700ppm(以上均 以每克高密度聚乙烯为基准）。将上述组合物加入到混炼机，筒体温度为180°C，螺杆转速 为65r/min。在混炼机挤出造粒后制作成瓶盖产品，产品性能见表1。
[0076] 实施例8
[0077] 将高密度聚乙烯（熔体流动速率为3. 0g/10min，密度为0· 956g/cm3)和抗氧剂、吸 附剂和润滑剂混合，其中抗氧剂为β_(3,5二叔丁基-4-羟基苯）丙酸十八碳醇酯，添加量 为500ppm ;吸附剂为活性炭，添加量为800ppm，颗粒尺寸为40 μπι，其中吸附剂经过球磨方 式进行表面处理，球磨转速为7转/分钟，处理时间为13分钟；润滑剂为硬脂酸锌，添加量 为500ppm(以上均以每克高密度聚乙烯为基准）。将上述组合物加入到混炼机，筒体温度为 200°C，螺杆转速为50r/min。在混炼机挤出造粒后制作成瓶盖产品，产品性能见表1。
[0078] 实施例9
[0079] 将高密度聚乙烯（熔体流动速率为2. 5g/10min，密度为0· 954g/cm3)和抗氧剂、吸 附剂和润滑剂混合，其中抗氧剂为β_(3,5二叔丁基-4-羟基苯）丙酸十八碳醇酯，添加量 为lOOOppm ;吸附剂为3Α型分子筛，添加量为lOOOppm，颗粒尺寸为35 μ m，其中吸附剂经过 球磨方式进行表面处理，球磨转速为20转/分钟，处理时间为11分钟；润滑剂为硬脂酸锌， 添加量为2000ppm(以上均以每克高密度聚乙烯为基准）。将上述组合物加入到混炼机，筒 体温度为210°C，螺杆转速为55r/min。在混炼机挤出造粒后制作成瓶盖产品，产品性能见 表1。
[0080] 实施例10
[0081] 将高密度聚乙烯（熔体流动速率为3. 0g/10min，密度为0· 952g/cm3)和抗氧剂、吸 附剂和润滑剂混合，其中抗氧剂为β_(3,5二叔丁基-4-羟基苯）丙酸十八碳醇酯，添加量 为2500ppm ;吸附剂为二氧化娃，添加量为1500ppm，颗粒尺寸为30 μπι，其中吸附剂经过球 磨方式进行表面处理，球磨转速为17转/分钟，处理时间为14分钟；润滑剂为硬脂酸钙，添 加量为1900ppm(以上均以每克高密度聚乙烯为基准）。将上述组合物加入到混炼机，筒体 温度为230°C，螺杆转速为35r/min。在混炼机挤出造粒后制作成瓶盖产品，产品性能见表 1〇
[0082] 实施例11
[0083] 将高密度聚乙烯（熔体流动速率为4. 0g/10min，密度为0· 950g/cm3)和抗氧剂、吸 附剂和润滑剂混合，其中抗氧剂为1，3, 5-三（3, 5-二叔丁基-4-羟基苄基）异氰尿酸，添 加量为1400ppm ;吸附剂为活性炭，添加量为800ppm，颗粒尺寸为60 μπι，其中吸附剂经过球 磨方式进行表面处理，球磨转速为9转/分钟，处理时间为16分钟；润滑剂为硬脂酸锌，添 加量为2000ppm(以上均以每克高密度聚乙烯为基准）。将上述组合物加入到混炼机，筒体 温度为240°C，螺杆转速为60r/min。在混炼机挤出造粒后制作成瓶盖产品，产品性能见表 1〇
[0084] 实施例12
[0085] 将高密度聚乙烯（熔体流动速率为0. 5g/10min，密度为0. 960g/cm3)和抗氧剂、吸 附剂和润滑剂混合，其中抗氧剂为1，3, 5-三（3, 5-二叔丁基-4-羟基苄基）异氰尿酸，添 加量为3000ppm ;吸附剂为二氧化娃，添加量为lOOppm，颗粒尺寸为10 μ m，其中吸附剂经过 球磨方式进行表面处理，球磨转速为6转/分钟，处理时间为19分钟；润滑剂为硬脂酸钙， 添加量为2000ppm(以上均以每克高密度聚乙烯为基准）。将上述组合物加入到混炼机，筒 体温度为170°C，螺杆转速为70r/min。在混炼机挤出造粒后制作成瓶盖产品，产品性能见 表1。
[0086] 实施例13
[0087] 将高密度聚乙烯（熔体流动速率为4. 0g/10min，密度为0· 945g/cm3)和抗氧剂、吸 附剂和润滑剂混合，其中抗氧剂为2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚，添加量为250ppm ;吸附剂 为活性炭，添加量为200ppm，颗粒尺寸为1 μ m，其中吸附剂经过球磨方式进行表面处理，球 磨转速为12转/分钟，处理时间为20分钟；润滑剂为硬脂酸锌，添加量为100ppm(以上均 以每克高密度聚乙烯为基准）。将上述组合物加入到混炼机，筒体温度为180°C，螺杆转速 为30r/min。在混炼机挤出造粒后制作成瓶盖产品，产品性能见表1。
[0088] 实施例14
[0089] 将高密度聚乙烯（熔体流动速率为3. 0g/10min，密度为0. 960g/cm3)和抗氧剂、吸 附剂和润滑剂混合，其中抗氧剂为β_(3,5二叔丁基-4-羟基苯）丙酸十八碳醇酯，添加量 为250ppm ;吸附剂为活性炭，添加量为lOOOppm，颗粒尺寸为200 μπι，其中吸附剂经过球磨 方式进行表面处理，球磨转速为8转/分钟，处理时间为25分钟；润滑剂为硬脂酸锌，添加 量为2000ppm(以上均以每克高密度聚乙烯为基准）。将上述组合物加入到混炼机，筒体温 度为240°C，螺杆转速为30r/min。在混炼机挤出造粒后制作成瓶盖产品，产品性能见表1。
[0090] 实施例15
[0091] 将高密度聚乙烯（熔体流动速率为5g/10min，密度为0· 950g/cm3)和抗氧剂、吸 附剂和润滑剂混合，其中抗氧剂为三（1，4_二叔丁基苯基）亚磷酸酯，添加量为2500ppm; 吸附剂为二氧化娃，添加量为lOOOppm，颗粒尺寸为80 μm，其中吸附剂经过球磨方式进 行表面处理，球磨转速为25转/分钟，处理时间为8分钟；润滑剂为硬脂酸锌，添加量为 2000ppm(以上均以每克高密度聚乙烯为基准）。将上述组合物加入到混炼机，筒体温度为 250°C，螺杆转速为80r/min。在混炼机挤出造粒后制作成瓶盖产品，产品性能见表1。
[0092] 实施例16
[0093] 将高密度聚乙烯（熔体流动速率为1. 0g/10min，密度为0· 945g/cm3)和抗氧剂、 吸附剂和润滑剂混合，其中抗氧剂为2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚，添加量为lOOppm ;吸附 剂为活性炭，添加量为lOOOppm，颗粒尺寸为100 μ m，其中吸附剂经过球磨方式进行表面处 理，球磨转速为15转/分钟，处理时间为22分钟；润滑剂为硬脂酸|丐，添加量为200ppm(以 上均以每克高密度聚乙烯为基准）。将上述组合物加入到混炼机，筒体温度为240 °C，螺杆 转速为20r/min。在混炼机挤出造粒后制作成瓶盖产品，产品性能见表1。
[0094] 表1瓶盖产品性能表
[0095]
[0096] 本发明通过添加易于树脂加工的复合助剂，减少高密度聚乙烯瓶盖料自身挥发 物，同时增加瓶盖表面摩擦力，满足产品食品级要求的同时使其更容易打开，从而提供饮料 瓶瓶盖用聚乙烯树脂组合物的制备方法。
【主权项】
1. 一种矿泉水饮料瓶瓶盖用聚乙烯树脂组合物，由高密度聚乙烯和添加剂组成，其特 征在于，该添加剂为抗氧剂、吸附剂和润滑剂复配而成，以每克高密度聚乙烯为基准，其添 加量分别为： 抗氧剂：l〇〇_3000ppm ; 吸附剂：100-1000ppm ; 润滑剂：100-2000ppm ; 所述吸附剂经过球磨方式进行表面处理。2. 根据权利要求1所述矿泉水饮料瓶瓶盖用聚乙烯树脂组合物，其特征在于，所述抗 氧剂为2,6_二叔丁基-4-甲基苯酚、β-(3,5二叔丁基-4-羟基苯）丙酸十八碳醇酯、三 (1，4_二叔丁基苯基）亚磷酸酯、1，3,5_三（3,5_二叔丁基-4-羟基苄基）异氰尿酸中的 一种或几种。3. 根据权利要求1或2所述矿泉水饮料瓶瓶盖用聚乙烯树脂组合物，其特征在于，所述 吸附剂为二氧化硅、活性炭或分子筛；其中球磨转速为1-30转/分钟，处理时间为5-30分 钟。4. 根据权利要求1或2所述矿泉水饮料瓶瓶盖用聚乙烯树脂组合物，其特征在于，所述 吸附剂的尺寸为1-100 μ m。5. 根据权利要求1或2所述矿泉水饮料瓶瓶盖用聚乙烯树脂组合物，其特征在于，所述 润滑剂为硬脂酸钙或硬脂酸锌。6. 根据权利要求1或2所述矿泉水饮料瓶瓶盖用聚乙烯树脂组合物，其特征在于，所述 高密度聚乙烯熔体流动速率为0. 5-5. 0g/10min，密度为0. 945-0. 960g/cm3。7. -种矿泉水饮料瓶瓶盖用聚乙烯树脂组合物的制备方法，其特征在于，将高密度聚 乙烯和添加剂加入混炼机，混炼而成，混炼机筒体温度为170-250°C，螺杆转速为20-80r/ min，所述添加剂为抗氧剂、吸附剂和润滑剂复配而成，以每克高密度聚乙烯为基准，其添加 量分别为： 抗氧剂：l〇〇_3000ppm ; 吸附剂：100-1000ppm ; 润滑剂：100-2000ppm ; 所述吸附剂经过球磨方式进行表面处理。8. 根据权利要求7所述矿泉水饮料瓶瓶盖用聚乙烯树脂组合物的制备方法，其特征在 于，所述抗氧剂为2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、β-(3, 5二叔丁基-4-羟基苯）丙酸十八 碳醇酯、三（1，4-二叔丁基苯基）亚磷酸酯、1，3, 5-三（3, 5-二叔丁基-4-羟基苄基）异氰 尿酸中的一种或几种。9. 根据权利要求7或8所述矿泉水饮料瓶瓶盖用聚乙烯树脂组合物的制备方法，其特 征在于，所述吸附剂为二氧化硅、活性炭或分子筛；其中球磨转速为1-30转/分钟，处理时 间为5-30分钟。10. 根据权利要求7或8所述矿泉水饮料瓶瓶盖用聚乙烯树脂组合物的制备方法，其特 征在于，所述吸附剂的尺寸为1-100 y m。11. 根据权利要求7或8所述矿泉水饮料瓶瓶盖用聚乙烯树脂组合物的制备方法，其特 征在于，所述润滑剂为硬脂酸钙或硬脂酸锌。12.根据权利要求7或8所述矿泉水饮料瓶瓶盖用聚乙烯树脂组合物的制备方法，其特 征在于，所述高密度聚乙烯熔体流动速率为0. 5-5. 0g/10min，密度为0. 945-0. 960g/cm3。
【文档编号】C08K5/098GK105985570SQ201510100769
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2015年3月6日
【发明人】高宇新, 张瑞, 任鹤, 王文燕, 王斯晗, 姜进宪, 宋磊, 李冬霞, 张占宾, 付强, 曹学丰, 孙彬彬, 方宏, 韦德帅, 王 华, 闫功臣, 马丽, 田炳权, 梁利伟, 李波
【申请人】中国石油天然气股份有限公司