本发明涉及包装材料
技术领域：
，具体涉及一种环保型改性珍珠棉材料的制备方法及其应用。
背景技术：
：包装材料是指用于制造包装容器、包装装潢、包装印刷、包装运输等满足产品包装要求所使用的材料，它既包括金属、塑料、玻璃、陶瓷、纸、竹本、野生蘑类、天然纤维、化学纤维、复合材料等主要包装材料，又包括涂料、粘合剂、捆扎带、装潢、印刷材料等辅助材料。然而，随着社会工业化的发展，各行各业需要涉及到的包装材料五花八门，种类繁多，同时对相应的包装材料的需求量急剧上升。但是在包装材料体现其在工业社会的价值的同时，许多的弊端也同时出现了，使用频率及耐用度不高，不易降解、所挥发的气体对环境有害，回收机制缺乏或无回收价值等。因此，开发一种具有更好的性能且对环境无害的包装材料就显得尤为必要。珍珠棉发泡材料是一种新型的环保包装、填充材料。它的优越特性，越来越被人们认识，因此它的使用将不断扩大和创新。特别是在包装和其它工业用材方面，它比传统的用材性能更好，成本更低，档次更高，美观大方，效果更佳。珍珠棉是由低密度聚乙烯经物理发泡产生无数的独立气泡构成，克服了普通发泡胶易碎、变形、恢复性差的缺点。珍珠棉具有隔水防潮、防震、隔音、保温、可塑性能佳、韧性强、循环再造、环保、抗撞力强等诸多优点，亦具有很好的抗化学性能，是传统包装材料的理想代替品。但是，目前的珍珠棉材料在降解性能上仍然有待提高，以进一步增强其环保性。技术实现要素：为解决上述技术问题，本发明提供一种环保型改性珍珠棉材料的制备方法及其应用，该方法是将滑石粉、云母粉研磨细化，随后与低密度聚乙烯、月桂酸单甘油酯、聚乙二醇单甲醚丙烯酸酯共同加入到反应釜中反应，再将反应产物与木质素磺酸钠、对苯二甲酸丁二醇酯进行微波处理，随后将微波处理产物与聚丁烯琥珀酸酯、硅酸铝纤维进行两次密炼并加热维持熔融状态，接着将异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、异辛酸缩水甘油醚加热至熔融状态，将其加入同样为熔融状态的二次密炼产物中，保温反应并发泡，最后趁热挤出、冷却、包装，得到改性珍珠棉材料。制备而成的改性珍珠棉材料，其在具有较高降解性能的情况下仍具有较高的拉伸强度，作为包装材料具有良好的应用前景。技术方案：为了解决上述问题，本发明公开了一种环保型改性珍珠棉材料的制备方法，由以下步骤组成：（1）将滑石粉5～7份、云母粉4～6份研磨细化，使固体颗粒粒径小于50μm，随后与低密度聚乙烯150～200份、月桂酸单甘油酯35～45份、聚乙二醇单甲醚丙烯酸酯10～20份共同加入到反应釜中，提高反应釜内部温度至100～120℃进行搅拌反应，得到第一反应产物；（2）将第一反应产物与木质素磺酸钠16～20份、对苯二甲酸丁二醇酯8～12份置于微波处理器中进行微波处理，得到微波处理产物；（3）将微波处理产物与聚丁烯琥珀酸酯8～10份、硅酸铝纤维2～4份共同加入到密炼机中，将密炼机内部温度提高至180～190℃，在该温度下密炼塑化40～60分钟，随后加入抗静电剂0.5～1.5份，将密炼机内部温度提高至250℃，二次密炼塑化20～30分钟，得到二次密炼产物并加热维持在熔融状态；（4）将异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯15～25份、异辛酸缩水甘油醚5～9份混合加热至熔融状态，将其加入同样为熔融状态的二次密炼产物中，搅拌混合均匀后将温度维持在保持混合物呈熔融态的范围内，向熔融混合物中充入物理发泡剂1～2份，使熔融混合物充分发泡；（5）将发泡后的熔融混合物趁热注入挤出机中，设定挤出机温度为150℃，螺杆转速为80～100转/分钟，挤出机压力为50mpa，经挤出、冷却、包装后得到改性珍珠棉材料。进一步的，所述步骤（1）中混合物料在反应釜中优选以200～300转/分钟的速率搅拌反应25～35分钟。进一步的，所述步骤（2）中微波处理的微波频率为280～300mhz，处理时间为15～25分钟。进一步的，所述步骤（3）中的抗静电剂选自阳离子型抗静电剂、阴离子型抗静电剂、和非离子型抗静电剂中的任意一种。进一步的，所述步骤（4）中的物理发泡剂选自丁烷、己烷、和二氧化碳中的任意一种。与此同时，本发明还公开了上述制备方法制得的环保型改性珍珠棉材料作为包装材料的应用。本发明与现有技术相比，其有益效果为：（1）本发明的环保型改性珍珠棉材料的制备方法是将滑石粉、云母粉研磨细化，随后与低密度聚乙烯、月桂酸单甘油酯、聚乙二醇单甲醚丙烯酸酯共同加入到反应釜中反应，再将反应产物与木质素磺酸钠、对苯二甲酸丁二醇酯进行微波处理，随后将微波处理产物与聚丁烯琥珀酸酯、硅酸铝纤维进行两次密炼并加热维持熔融状态，接着将异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、异辛酸缩水甘油醚加热至熔融状态，将其加入同样为熔融状态的二次密炼产物中，保温反应并发泡，最后趁热挤出、冷却、包装，得到改性珍珠棉材料。制备而成的改性珍珠棉材料，其在具有较高降解性能的情况下仍具有较高的拉伸强度，作为包装材料具有良好的应用前景。（2）本发明采用了对苯二甲酸丁二醇酯、异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、异辛酸缩水甘油醚参与制备环保型改性珍珠棉材料，对改性珍珠棉材料进行了有效的性能提升，虽然这些材料并非首次应用于改性珍珠棉材料中，但按照一定配比量组合后，辅以相应的处理方式，给最后制备得到的改性珍珠棉材料带来了使用性能上的大幅度提高，这在以往的研究中是不曾报道过的，对于实现本发明的技术效果起到了决定性的作用。具体实施方式实施例1（1）将滑石粉5份、云母粉4份研磨细化，使固体颗粒粒径小于50μm，随后与低密度聚乙烯150份、月桂酸单甘油酯35份、聚乙二醇单甲醚丙烯酸酯10份共同加入到反应釜中，提高反应釜内部温度至100℃，以200转/分钟的速率搅拌反应25分钟，得到第一反应产物；（2）将第一反应产物与木质素磺酸钠16份、对苯二甲酸丁二醇酯8份置于微波处理器中进行微波处理，微波频率为280mhz，处理时间为15分钟，得到微波处理产物；（3）将微波处理产物与聚丁烯琥珀酸酯8份、硅酸铝纤维2份共同加入到密炼机中，将密炼机内部温度提高至180℃，在该温度下密炼塑化40分钟，随后加入阳离子型抗静电剂0.5份，将密炼机内部温度提高至250℃，二次密炼塑化20分钟，得到二次密炼产物并加热维持在熔融状态；（4）将异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯15份、异辛酸缩水甘油醚5份混合加热至熔融状态，将其加入同样为熔融状态的二次密炼产物中，搅拌混合均匀后将温度维持在保持混合物呈熔融态的范围内，向熔融混合物中充入丁烷发泡剂1份，使熔融混合物充分发泡；（5）将发泡后的熔融混合物趁热注入挤出机中，设定挤出机温度为150℃，螺杆转速为80转/分钟，挤出机压力为50mpa，经挤出、冷却、包装后得到改性珍珠棉材料。实施例2（1）将滑石粉6份、云母粉5份研磨细化，使固体颗粒粒径小于50μm，随后与低密度聚乙烯175份、月桂酸单甘油酯40份、聚乙二醇单甲醚丙烯酸酯15份共同加入到反应釜中，提高反应釜内部温度至110℃，以250转/分钟的速率搅拌反应30分钟，得到第一反应产物；（2）将第一反应产物与木质素磺酸钠18份、对苯二甲酸丁二醇酯10份置于微波处理器中进行微波处理，微波频率为290mhz，处理时间为20分钟，得到微波处理产物；（3）将微波处理产物与聚丁烯琥珀酸酯9份、硅酸铝纤维3份共同加入到密炼机中，将密炼机内部温度提高至185℃，在该温度下密炼塑化50分钟，随后加入阴离子型抗静电剂1份，将密炼机内部温度提高至250℃，二次密炼塑化25分钟，得到二次密炼产物并加热维持在熔融状态；（4）将异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯20份、异辛酸缩水甘油醚7份混合加热至熔融状态，将其加入同样为熔融状态的二次密炼产物中，搅拌混合均匀后将温度维持在保持混合物呈熔融态的范围内，向熔融混合物中充入己烷发泡剂1.5份，使熔融混合物充分发泡；（5）将发泡后的熔融混合物趁热注入挤出机中，设定挤出机温度为150℃，螺杆转速为90转/分钟，挤出机压力为50mpa，经挤出、冷却、包装后得到改性珍珠棉材料。实施例3（1）将滑石粉7份、云母粉6份研磨细化，使固体颗粒粒径小于50μm，随后与低密度聚乙烯200份、月桂酸单甘油酯45份、聚乙二醇单甲醚丙烯酸酯20份共同加入到反应釜中，提高反应釜内部温度至120℃，以300转/分钟的速率搅拌反应35分钟，得到第一反应产物；（2）将第一反应产物与木质素磺酸钠20份、对苯二甲酸丁二醇酯12份置于微波处理器中进行微波处理，微波频率为300mhz，处理时间为25分钟，得到微波处理产物；（3）将微波处理产物与聚丁烯琥珀酸酯10份、硅酸铝纤维4份共同加入到密炼机中，将密炼机内部温度提高至190℃，在该温度下密炼塑化60分钟，随后加入非离子型抗静电剂1.5份，将密炼机内部温度提高至250℃，二次密炼塑化30分钟，得到二次密炼产物并加热维持在熔融状态；（4）将异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯25份、异辛酸缩水甘油醚9份混合加热至熔融状态，将其加入同样为熔融状态的二次密炼产物中，搅拌混合均匀后将温度维持在保持混合物呈熔融态的范围内，向熔融混合物中充入二氧化碳发泡剂2份，使熔融混合物充分发泡；（5）将发泡后的熔融混合物趁热注入挤出机中，设定挤出机温度为150℃，螺杆转速为100转/分钟，挤出机压力为50mpa，经挤出、冷却、包装后得到改性珍珠棉材料。对比例1（1）将滑石粉5份、云母粉4份研磨细化，使固体颗粒粒径小于50μm，随后与低密度聚乙烯150份、月桂酸单甘油酯35份、聚乙二醇单甲醚丙烯酸酯10份共同加入到反应釜中，提高反应釜内部温度至100℃，以200转/分钟的速率搅拌反应25分钟，得到第一反应产物；（2）将第一反应产物与木质素磺酸钠16份置于微波处理器中进行微波处理，微波频率为280mhz，处理时间为15分钟，得到微波处理产物；（3）将微波处理产物与聚丁烯琥珀酸酯8份、硅酸铝纤维2份共同加入到密炼机中，将密炼机内部温度提高至180℃，在该温度下密炼塑化40分钟，随后加入阳离子型抗静电剂0.5份，将密炼机内部温度提高至250℃，二次密炼塑化20分钟，得到二次密炼产物并加热维持在熔融状态；（4）将异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯15份、异辛酸缩水甘油醚5份混合加热至熔融状态，将其加入同样为熔融状态的二次密炼产物中，搅拌混合均匀后将温度维持在保持混合物呈熔融态的范围内，向熔融混合物中充入丁烷发泡剂1份，使熔融混合物充分发泡；（5）将发泡后的熔融混合物趁热注入挤出机中，设定挤出机温度为150℃，螺杆转速为80转/分钟，挤出机压力为50mpa，经挤出、冷却、包装后得到改性珍珠棉材料。对比例2（1）将滑石粉5份、云母粉4份研磨细化，使固体颗粒粒径小于50μm，随后与低密度聚乙烯150份、月桂酸单甘油酯35份、聚乙二醇单甲醚丙烯酸酯10份共同加入到反应釜中，提高反应釜内部温度至100℃，以200转/分钟的速率搅拌反应25分钟，得到第一反应产物；（2）将第一反应产物与木质素磺酸钠16份、对苯二甲酸丁二醇酯8份置于微波处理器中进行微波处理，微波频率为280mhz，处理时间为15分钟，得到微波处理产物；（3）将微波处理产物与聚丁烯琥珀酸酯8份、硅酸铝纤维2份共同加入到密炼机中，将密炼机内部温度提高至180℃，在该温度下密炼塑化40分钟，随后加入阳离子型抗静电剂0.5份，将密炼机内部温度提高至250℃，二次密炼塑化20分钟，得到二次密炼产物并加热维持在熔融状态；（4）将异辛酸缩水甘油醚5份加热至熔融状态，将其加入同样为熔融状态的二次密炼产物中，搅拌混合均匀后将温度维持在保持混合物呈熔融态的范围内，向熔融混合物中充入丁烷发泡剂1份，使熔融混合物充分发泡；（5）将发泡后的熔融混合物趁热注入挤出机中，设定挤出机温度为150℃，螺杆转速为80转/分钟，挤出机压力为50mpa，经挤出、冷却、包装后得到改性珍珠棉材料。对比例3（1）将滑石粉5份、云母粉4份研磨细化，使固体颗粒粒径小于50μm，随后与低密度聚乙烯150份、月桂酸单甘油酯35份、聚乙二醇单甲醚丙烯酸酯10份共同加入到反应釜中，提高反应釜内部温度至100℃，以200转/分钟的速率搅拌反应25分钟，得到第一反应产物；（2）将第一反应产物与木质素磺酸钠16份、对苯二甲酸丁二醇酯8份置于微波处理器中进行微波处理，微波频率为280mhz，处理时间为15分钟，得到微波处理产物；（3）将微波处理产物与聚丁烯琥珀酸酯8份、硅酸铝纤维2份共同加入到密炼机中，将密炼机内部温度提高至180℃，在该温度下密炼塑化40分钟，随后加入阳离子型抗静电剂0.5份，将密炼机内部温度提高至250℃，二次密炼塑化20分钟，得到二次密炼产物并加热维持在熔融状态；（4）将异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯15份混合加热至熔融状态，将其加入同样为熔融状态的二次密炼产物中，搅拌混合均匀后将温度维持在保持混合物呈熔融态的范围内，向熔融混合物中充入丁烷发泡剂1份，使熔融混合物充分发泡；（5）将发泡后的熔融混合物趁热注入挤出机中，设定挤出机温度为150℃，螺杆转速为80转/分钟，挤出机压力为50mpa，经挤出、冷却、包装后得到改性珍珠棉材料。将实施例1-3和对比例1-3的制得的改性珍珠棉材料分别进行土壤填埋试验，填埋120天后测定材料的降解率；并另设一组试验，按照gb/t1040-2006的测试方法测定拉伸强度。测试结果如表1所示。表1实施例1实施例2实施例3对比例1对比例2对比例3降解率（%）15.315.615.510.711.110.9拉伸强度（kg/cm2）3.94.04.03.83.93.9本发明的环保型改性珍珠棉材料的制备方法是将滑石粉、云母粉研磨细化，随后与低密度聚乙烯、月桂酸单甘油酯、聚乙二醇单甲醚丙烯酸酯共同加入到反应釜中反应，再将反应产物与木质素磺酸钠、对苯二甲酸丁二醇酯进行微波处理，随后将微波处理产物与聚丁烯琥珀酸酯、硅酸铝纤维进行两次密炼并加热维持熔融状态，接着将异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、异辛酸缩水甘油醚加热至熔融状态，将其加入同样为熔融状态的二次密炼产物中，保温反应并发泡，最后趁热挤出、冷却、包装，得到改性珍珠棉材料。制备而成的改性珍珠棉材料，其在具有较高降解性能的情况下仍具有较高的拉伸强度，作为包装材料具有良好的应用前景。并且，本发明采用了对苯二甲酸丁二醇酯、异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、异辛酸缩水甘油醚参与制备环保型改性珍珠棉材料，对改性珍珠棉材料进行了有效的性能提升，虽然这些材料并非首次应用于改性珍珠棉材料中，但按照一定配比量组合后，辅以相应的处理方式，给最后制备得到的改性珍珠棉材料带来了使用性能上的大幅度提高，这在以往的研究中是不曾报道过的，对于实现本发明的技术效果起到了决定性的作用。以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的
技术领域：
，均同理包括在本发明的专利保护范围内。当前第1页12