专利名称：：耐热级ps包装组成及制备的制作方法
技术领域：
：本发明属于耐热PS包装
技术领域：
，具体涉及一种既改善了PS耐热性的PS/PP合金材料以及成型。
背景技术：
：聚苯乙烯(PS)是一种热塑性树脂，由于其价格低廉且易加工成型，因此得以广泛应用。聚苯乙烯(PS)分为通用聚苯乙烯(GPPS)和高冲聚苯乙烯HIPS，其中GPPS是苯乙烯的均聚物，具有非常好的刚性、透明性、表面光泽性、着色性、几何稳定性、热稳定性、电绝缘特性，且质轻坚硬、热容低、流动性好、易加工成型、能够抵抗水和稀释的无机酸。HIPS是苯乙烯与丁二烯的接枝共聚物，含有68%的聚丁二烯橡胶，由于聚丁二烯是一种弹性体，它的引入可以明显改善GPPS的韧性，但是橡胶的引入虽然冲击强度增加，但拉伸强度和弯曲强度一定程度下降。聚苯乙烯树脂用于制造日常生活中的一次性餐具、酸奶包装、汽车部件、包装材料、玩具、建筑材料、电器和家庭用品等。PS挤出吸塑成型的酸奶杯，刚性较好，挺度好，表面光洁度好，油墨印刷附着力强，耐低温冷冻性能优异(-2(TC)，但是在灌装前，PS片材塑杯需灭菌处理，这就要求具有良好的耐热性。而PP由于其一定得结晶性，使其耐热优于PS;将PS与PP进行共混，并达到同时改善PS的耐热性、力学性能的目的。但是，由于PS与PP属热力学不相容体系，具有较高的界面张力，两相界面粘结性差，因而进行简单的熔融共混所获得的材料不仅会导致两相界面粗糙，而且还会使冲击强度变差，故尝试加入相容剂来对其进行改性。CuptaY.B.[CuptaVB，BhuvaneshYC.JournalofAppliedPolymerScience,1996，160:19511963.]禾口Hlavata.D.[HlavataD，HorakZ，LednickyF，etal.PolymerNetwor恩s&Blends，1997,7(4):195202.]等对PP与高分子量PS的共混体系的研究表明，加入PS后，体系刚性增强。相容剂通常分为接枝聚合物、嵌段共聚物、反应型及无机粉体等四种类型，如表l。表1用于PP/PS共混的相容剂类型品种主要特点接枝聚合性PP陽g-PSPP链段伸向共混物连续相的形态更有利于形成较厚的界面层iPP-b-iPS在iPP/iPS共混中起到"偶联"和分散作用,增强了相结合力PE-g-PS有效降低界面张力，用量增加使共混物结晶温度下降嵌段聚合性SBS形成界面层的同时又形成第三相分布在PP中，相容效果有所降低SEBS低分子量共聚物容易渗透进PS相从而产生较强的结合力SEP与共混物的作用能量密度大，对减小分散相粒径的作用非常明显反应型增容PP-g-AVM反应性官能团与PS反应，增强了两聚合物之间的表面黏合力剂PP-g-MAH共混物DSC曲线上的两个玻璃转化点逐渐靠近最后达到完全互容无机粉末蒙脱土PP和PS链段部分插入蒙脱土片层纳米结构中中，加强了混合，延迟了分散相_5^_二氧化硅S02先形成界面层，后又迁移回到PP相，相容性在混合初期较好，后期有___所下降_注SB，SBS-苯乙烯丁二烯嵌段共聚物；SEBS-苯乙烯乙烯丁烯嵌段共聚物；SEP-苯乙烯乙烯丙烯嵌段共聚物；PE-g-PS-聚丙烯与苯乙烯接枝共聚物；PE-g-PS-聚乙烯与苯乙烯接枝共聚物；iPP-b-iPS-等规聚丙烯与等规聚苯乙烯接枝共聚物；PP-g-AVM-聚丙烯与单官能团芳香乙烯基单体接枝共聚物；PP-g-MAH-聚丙烯与马来酸(或马来酸酐)接枝共聚物。冯长根等[冯长根，李鑫等的聚丙烯/聚苯乙烯共混物形态研究进展[J].化工进展，2004，23(11):11791183.]对以上相容剂的相容效果总结如下SEBS<SBS<SEP以及SEBS<PP-g-PP。沈勇等[沈勇，李瑞海，等.PP/PS合金的研制[J].塑料工业，2003，31(9):15-17,41]研究了SBS对PP/PS合金的形态结构与力学性能的影响发现SBS(质量分数为5%)相容效果明显。徐振明[徐振明.PP/PS合金的研究[D].天津天津大学硕士论文，2000.9.1]等采用熔融共混挤出工艺制备PS/PP合金，研究结果表明PS/PP不相容体系在一如SEBS相容剂后，能改善体系的相容性，PS相和PP相之间形成一界面层，改善合金的冲击和拉伸强度。游长江，席宋等[游长江，席宋，莫海林，等.SEP对PP/PS合金形态和力学性能的影响[J].塑料工业，2003，31(8):16-18]研究了SEP对PS/PP力学性能的影响，结果表明苯乙烯-乙烯/丙烯二嵌段共聚物(SEP)是PP/PS合金的良好相容剂，对m(PP):m(PS)为20:80的合金的增容效果更好。另外，李青山(CN00126600)、日本专利公开156842/1988——等专利文献也公开了一些对PP/PS共混体系组合物的制备方法。对于PS/PP合金应用于酸奶包装未见报道。
发明内容本发明的目的是针对PS酸奶包装存在的问题，提供一种具有韧性好、强度高、挺度好、耐热性高、成型加工范围宽且成本较低的PS/PP合金材料，适用于利用挤出吸塑法生产酸奶杯的新型材料。本发明提供的高性能PS/PP合金材料，该合金材料的组成按重量百分比计如下PS4070%PP1025%无机粉填充8%助剂610%。本发明提供的高性能新型PS/PP合金材料是按上述配比将原料组分先进行预混，然后放入双螺杆挤出机中按常规工艺条件进行熔融共混挤出造粒即可。本发明与已有材料相比，具有以下优点1、由于本发明提供的PS/PP合金材料中选用的聚乙烯和聚苯乙烯材料，在复合相容剂的作用下，相容性得到很大的改善，PP在PS基料中分散均匀，因而获得了优异的改性效果，提高PS的断裂伸长率和缺口冲击，而且通过添加GPPS，在提高体系耐热性的同时不损失材料的刚性，见表中数据对比。表2性能对比<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>2、本发明所提供的PS/PP合金材料，通过添加相应助剂(抗静电剂、抗菌剂、加香剂等)，经过双螺杆熔融共混，使助剂均匀分散到树脂基体中，可以满足客户不同需求。3、本发明所提供的PS/PP合金材料，本身不发生毒性物质的迁移，无毒、无异味完全符合食品卫生标准。4、本发明所提供的PS/PP合金材料通过薄膜法成型纸张，外观白而不透明。通过共挤塑加工工艺，制造互相贴合的三层制品。GPPS层在上、下层，本材料在中层的共挤塑成型制品不需粘合剂粘接。具体实施例方式下面给出实施例以对本发明进行具体的描述，有必要在此指出的是以下实施例只用于对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的技术熟练人员根据本
发明内容对本发明作出的一些非本质的改进和调整仍属本发明的保护范围。实施例1将按重量百分比计为20%的HIPS、40X的GPPS、15X的PP、10%的增容剂、10%的无机粉体(预先用偶联剂处理)，和按它们总重量计为0.5%的抗氧剂先放入转速约为1000rpm的高速混合器中混合3分钟，然后再放入双螺杆挤出机，温度控制在20(TC215t:，螺杆转速450转/分钟条件下挤出造粒即得。实施例2将按重量百分比计为28%的HIPS、32X的GPPS、12.5%PP、5%的增容剂、8%的无机粉体(预先用偶联剂处理)，和按它们总重量计为0.5%的抗氧剂先放入转速约为1000rpm的高速混合器中混合3分钟，然后再放入双螺杆挤出机，在加工温度200215°C，螺杆转速450转/分钟条件下挤出造粒即得。实施例3将按重量百分比计为28%的HIPS、32%的GPPS、20%PP、5%的增容剂、8%的无机粉体(预先用偶联剂处理)，和按它们总重量计为0.5%的抗氧剂先放入转速约为1000rpm的高速混合器中混合3分钟，然后再放入双螺杆挤出机，在加工温度200215°C，螺杆转速450转/分钟条件下挤出造粒即得。实施例4将按重量百分比计为30%的HIPS、40X的GPPS、30%PP、5%的增容剂、10%的无机粉体(预先用偶联剂处理)，和按它们总重量计为0.5%的抗氧剂先放入转速约为1000rpm的高速混合器中混合3分钟，然后再放入双螺杆挤出机，在加工温度200215°C，螺杆转速450转/分钟条件下挤出造粒即得。权利要求本发明为一种采用三层共挤出成型法制备的酸奶包装，组成如下上下层为GPPS(其融指为4g/min)中层为合金材料2.根据权利要求1所述的合金合成纸，所述合金材料的组成按重量百分比计如下PS4070%PP1025%无机粉填充8%助剂610%。其特征在于所属的PS为的通用级聚苯乙烯和高冲聚苯乙烯，其融指均为35g/min;所属的PP为共聚的聚丙烯，其融指为13g/min;所属的无机填充为重质碳酸钙、滑石粉、轻质碳酸钙中的一种或两种，其粒径为1250目；所属的助剂包括润滑剂(聚乙烯蜡、液体石蜡、硬脂酸盐)；相容剂(丁苯橡胶、聚苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯嵌段共聚物、聚苯乙烯_乙烯_丁二烯_苯乙烯嵌段共聚物、聚苯乙烯_丁二烯_苯乙烯共聚物)3.根据权利要求1所述的功能添加剂，主要包括抗菌剂、光亮剂。4.根据权利要求1所述的助剂，主要包括润滑剂、稳定剂和防老剂。5.—种制备酸奶包装杯的方法，包括下列步骤PS、PP、无机粉填充、助剂预混合一合金材料挤出造粒一三层酸奶杯挤出吸塑成型。全文摘要本发明的目的是针对PS酸奶包装存在的问题，提供一种具有韧性好、强度高、挺度好、耐热性高、成型加工范围宽且成本较低的PS/PP合金材料，适用于利用挤出吸塑法生产酸奶杯的新型材料。由40～70％的PS，15～85％(重量百分比)PP，8％(重量百分比)无机矿物粉和6％～10％(重量百分比)助剂组成，先预混，再经双螺杆挤出机中，在常规加工条件下挤出造粒制成基础树脂。然后通过三层共挤塑加工工艺，制造互相贴合的制品，GPPS层在上、下层，本材料在中层的共挤塑成型制品，不需粘合剂粘接。文档编号B65D65/40GK101746556SQ20081018195公开日2010年6月23日申请日期2008年11月28日优先权日2008年11月28日发明者杨燕,谭头文,龙翰申请人:绵阳长鑫新材料发展有限公司