一种纳米防水包装用材料的制备方法与流程

文档序号:11271216阅读:434来源:国知局

本发明涉及纳米包装用材料技术领域,尤其涉及一种纳米防水包装用材料的制备方法。



背景技术:

纳米新包装用材料配方是一门在100纳米以内空间内,通过自然更改直接排序原子与分子创造出来的新纳米包装用材料的项目。纳米新包装用材料与该领域是现代力量和现代技术创新的起点,新的规律和原理的发现与全新的理念创设给予基础科学,提供了新的机会,这会成为许多领域的重要改革新动力。纳米新包装用材料配方由于saizu细小,拥有很多奇特的性能。1988年baibich等第一次在纳米fe/crms里发现磁电阻变化率达到百分之五十,与一般的me比起来要大一个级别,并且是负值的,各向一样,称作gmr。之后还在纳米体系的、隧道结和perovskite结构、颗粒膜中发现巨me。里面perovskite结构在一九九三年是发现且具有极大me,叫做cmr,在隧道结中找到的为tmr。

采用纳米技术对传统包装材料进行改性后.材料具有高强度高硬度、高韧性、高阻隔性.高降解性以及高抗菌能力的特点。使其最有利于在实现包装功能的同时实现绿色包装材料的环境性能.资源性能、减量化性能以及回收处理性能等。

纳米包装材料,纳米技术是21世纪三大科学技术之一。对塑料进行纳米改性后.便于实现包装的减量化、便于增强材料的可降解性能。对木材进行纳米化改性.可以使低档的木材达到高档木材的性能从而实现节约资源的目的。纳米复合包装材料纳米抗菌包装材料纳米基板包装材料.纳米阻隔性包装材料都为包装材料的绿色化提供了良好的应用前景。

纳米技术作为一种最具有市场应用潜力的新兴科学技术,其潜在的重要性毋庸置疑,一些发达国家都投入大量的资金进行研究工作。如美国最早成立了纳米研究中心,日本文教科部把纳米技术,列为包装用材料科学的四大重点研究开发项目之一。在德国,以汉堡大学和美因茨大学为纳米技术研究中心,政府每年出资6500万美元支持微系统的研究。在国内,许多科研院所、高等院校也组织科研力量,开展纳米技术的研究工作,并取得了一定的研究成果。

防水包装是为防止水分浸入包装物影响内装物质量而采取一定防护措施的包装。

包装在运输、装卸、储存过程中,为防止外界雨、淡水、海水等渗入包装内,影响内装物资质量,采用某些防水材料作阻隔层,并用防水粘接剂或衬垫、密封等措施,以阻止水浸入包装内部。

为了防止因水侵入包装件而影响内装物品质,所采取一定防护措施的包装称为防水包装。防水包装属于外包装,一些具有保护性的内包装,例如防潮包装、防锈包装、防霉包装、防震包装等,可以与防水包装结合考虑,但不能代替。

1纳米等于十亿分之一米。在纳米尺度上,一些包装用材料具有很多特殊功能。纳米包装用材料已在人们的工作和生活中得到广泛应用。

纳米技术基础理论研究和新包装用材料开发等应用研究都得到了快速的发展,并且在传统包装用材料、医疗器材、电子设备、涂料等行业得到了广泛的应用。在产业化发展方面,除了纳米粉体包装用材料在美国、日本、中国等少数几个国家初步实现规模生产外,纳米生物包装用材料、纳米电子器件包装用材料、纳米医疗诊断包装用材料等产品仍处于开发研制阶段。2010年全球纳米新包装用材料市场规模达22.3亿美元,年增长率为14.8%。今后几年,随着各国对纳米技术应用研究投入的加大,纳米新包装用材料产业化进程将大大加快,市场规模将有放量增长。纳米粉体包装用材料中的纳米二氧化钛、纳米氧化锌、纳米氧化硅等几个产品已形成一定的市场规模;纳米粉体应用广泛的纳米陶瓷包装用材料、纳米纺织包装用材料、纳米改性涂料等包装用材料也已开发成功,并初步实现了产业化生产,纳米粉体颗粒在医疗诊断制剂、微电子领域的应用正加紧由实验研究成果向产品产业化生产方向转移。



技术实现要素:

本发明提供一种耐热老化、拉伸强度高、冲击强度高和硬度高的纳米防水包装用材料的制备方法,解决现有防水包装用材料的制备方法硬度低和拉伸强度低等技术问题。

本发明采用以下技术方案:一种纳米防水包装用材料的制备方法,包括如下步骤:

第一步:按照质量份数配比称取pvc100份,纳米二氧化钛2-6份,didp10-35份,cpe3-7份,esbo4-8份,三嗪-5为6-10份,硅酸镁40-60份,亚磷酸苯酯1-5份,纳米碳酸钙5-10份,石蜡油3-5份,硬脂酸钡0.5-4.5,uv-327为0.3-0.7份,环氧硬脂酸丁酯2-6份,白油0.2-0.6份,颜料0.0014-0.0018份;

第二步:将pvc投入高速捏合机中,升温至110-130℃,加入剩余原料,捏合速度1900-2000r/min,捏合30-40min;

第三步:捏合后的材料放入双螺杆挤出机中,挤出温度为190-200℃,制得纳米防水包装用材料。

作为本发明的一种优选技术方案:所述纳米防水包装用材料的制备方法的原料按质量份数配比如下:pvc100份,纳米二氧化钛2份,didp10份,cpe3-7份,esbo4份,三嗪-5为6份,硅酸镁40份,亚磷酸苯酯1份,纳米碳酸钙5份,石蜡油3份,硬脂酸钡0.5,uv-327为0.3份,环氧硬脂酸丁酯2份,白油0.2份,颜料0.0014份。

作为本发明的一种优选技术方案:所述纳米防水包装用材料的制备方法的原料按质量份数配比如下:pvc100份,纳米二氧化钛6份,didp35份,cpe7份,esbo8份,三嗪-5为10份,硅酸镁60份,亚磷酸苯酯5份,纳米碳酸钙10份,石蜡油5份,硬脂酸钡4.5,uv-327为0.7份,环氧硬脂酸丁酯6份,白油0.6份,颜料0.0018份。

作为本发明的一种优选技术方案:所述纳米防水包装用材料的制备方法的原料按质量份数配比如下:pvc100份,纳米二氧化钛4份,didp25份,cpe5份,esbo6份,三嗪-5为8份,硅酸镁50份,亚磷酸苯酯3份,纳米碳酸钙8份,石蜡油4份,硬脂酸钡2.5,uv-327为0.5份,环氧硬脂酸丁酯4份,白油0.4份,颜料0.0016份。

作为本发明的一种优选技术方案:所述颜料采用荧光蓝。

有益效果

本发明所述一种纳米防水包装用材料的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、制备方法简单,节省人力物力,拉伸强度45-65mpa,伸长率210-220%;2、击穿电压14-16kv/mm,撕裂强度110-120mpa,缺口冲击强度5-7kj/m2;3、布氏硬度22-28,原料来源广泛,成本低廉自然光老化12个月后拉伸强度损失0.02-0.06%;4、可以在各种极端环境下广泛使用,100℃热老化两个月后拉伸强度损失0.1-0.3%,可以广泛生产并不断代替现有包装用材料。

具体实施方式

以下结合实例对本发明作进一步的描述,实施例仅用于对本发明进行说明,并不构成对权利要求范围的限制,本领域技术人员可以想到的其他替代手段,均在本发明权利要求范围内。

实施例1:

第一步:按照质量份数配比称取pvc100份,纳米二氧化钛2份,didp10份,cpe3-7份,esbo4份,三嗪-5为6份,硅酸镁40份,亚磷酸苯酯1份,纳米碳酸钙5份,石蜡油3份,硬脂酸钡0.5,uv-327为0.3份,环氧硬脂酸丁酯2份,白油0.2份,荧光蓝0.0014份。

第二步:将pvc投入高速捏合机中,升温至110℃,加入剩余原料,捏合速度1900r/min,捏合30min。

第三步:捏合后的材料放入双螺杆挤出机中,挤出温度为190℃,制得纳米防水包装用材料。

制备方法简单,节省人力物力,拉伸强度45mpa,伸长率210%;击穿电压14kv/mm,撕裂强度110mpa,缺口冲击强度5kj/m2;布氏硬度22,原料来源广泛,成本低廉自然光老化12个月后拉伸强度损失0.06%;可以在各种极端环境下广泛使用,100℃热老化两个月后拉伸强度损失0.3%,可以广泛生产并不断代替现有包装用材料。

实施例2:

第一步:按照质量份数配比称取pvc100份,纳米二氧化钛6份,didp35份,cpe7份,esbo8份,三嗪-5为10份,硅酸镁60份,亚磷酸苯酯5份,纳米碳酸钙10份,石蜡油5份,硬脂酸钡4.5,uv-327为0.7份,环氧硬脂酸丁酯6份,白油0.6份,荧光蓝0.0018份。

第二步:将pvc投入高速捏合机中,升温至130℃,加入剩余原料,捏合速度2000r/min,捏合40min。

第三步:捏合后的材料放入双螺杆挤出机中,挤出温度为200℃,制得纳米防水包装用材料。

制备方法简单,节省人力物力,拉伸强度55mpa,伸长率215%;击穿电压15kv/mm,撕裂强度115mpa,缺口冲击强度6kj/m2;布氏硬度25,原料来源广泛,成本低廉自然光老化12个月后拉伸强度损失0.04%;可以在各种极端环境下广泛使用,100℃热老化两个月后拉伸强度损失0.2%,可以广泛生产并不断代替现有包装用材料。

实施例3:

第一步:按照质量份数配比称取pvc100份,纳米二氧化钛4份,didp25份,cpe5份,esbo6份,三嗪-5为8份,硅酸镁50份,亚磷酸苯酯3份,纳米碳酸钙8份,石蜡油4份,硬脂酸钡2.5,uv-327为0.5份,环氧硬脂酸丁酯4份,白油0.4份,荧光蓝0.0016份。

第二步:将pvc投入高速捏合机中,升温至120℃,加入剩余原料,捏合速度1950r/min,捏合35min。

第三步:捏合后的材料放入双螺杆挤出机中,挤出温度为195℃,制得纳米防水包装用材料。

制备方法简单,节省人力物力,拉伸强度65mpa,伸长率220%;击穿电压6kv/mm,撕裂强度120mpa,缺口冲击强度7kj/m2;布氏硬度28,原料来源广泛,成本低廉自然光老化12个月后拉伸强度损失0.02%;可以在各种极端环境下广泛使用,100℃热老化两个月后拉伸强度损失0.1%,可以广泛生产并不断代替现有包装用材料。

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