专利名称：一种供热成型工艺用聚丙烯树脂片材及其制备方法
技术领域：
本发明涉及食品包装用聚丙烯树脂组合物，尤其涉及一种供热成型エ艺用聚丙烯树脂片材及其制备方法。
背景技术：
乳制品塑料包装，短期储存一般使用HIPS材料，长期储存会选用PET材料或聚丙烯材料，聚丙烯属于半结晶塑料，透明度低，冲击强度随温度降低迅速下降，在零下15度左右明显脆化，这些缺陷影响了制品的性能和使用。而随着人性化理念的普及，及新型和谐社会的构成，不断改进聚丙烯片材光学透性和低温韧性，以达到低温乳制品包装的需要是非常必要的。现有的增韧高低温透明改性聚丙烯材料，主要采用在聚丙烯树脂中增加增韧剂， 常用的聚丙烯低温增韧剂，有POEこ烯-辛烯聚合物，SBS苯こ烯-丁ニ烯-苯こ烯嵌段聚合物，EPDM三元こ丙橡胶等，中国专利CN 102002189 A公开了ー种高低温韧性改性聚丙烯材料及其制备方法，但是考虑到以上增韧剂的折光率和聚丙烯的折光率又较大差异，在聚丙烯体系中加入这些物质会影响片材的透明度，现有技术就显得略有不足。为了增加聚丙烯材料和制品的透明性，通常采取的方法是向体系中加入成核剂，如山梨糖醇系列衍生物，ニ亚苄基山梨糖醇(DBS)等，中国专利CN 101503539 A公开了ー种高增韧耐寒透明改性聚丙烯材料及其制备方法，但是考虑到该类成核剂，在加工中有气味挥发，加工温度高时易分解，制品表面出现白点，现有技术就显得略有不足。
发明内容
本发明提供一种供热成型エ艺用聚丙烯树脂片材，解决现有高低温透明改性聚丙烯材料中的透明度低，易脆化，加工中有气味易挥发，易分解，制品表面有白点等技术问题。本发明采用以下技术方案
供热成型エ艺用聚丙烯树脂片材，由下列原料組成，以质量份数表示法为
聚丙烯100
增韧剂10 — 30
成核剂O. 05—0. 3
抗氧剂O. I一O. 5
酸中和剂 O. 03—0. I
其中，所述聚丙烯为无规共聚聚丙烯或均聚聚丙烯中的ー种或多种混合物，所述无规共聚聚丙烯的こ烯含量为1%_5%、熔融指数为O. l_6g/10min，所述均聚聚丙烯的熔融指数为 10-15g/10min。所述增韧剂为こ烯丙烯共聚物中的ー种或多种混合物。所述成核剂采用聚丙烯透明成核剂。所述抗氧剂采用BHT，化学名2，6- ニ -叔丁基-4-甲酚或抗氧剂1010，化学名四[β_(3，5-ニ叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯中的ー种或多种混合物。所述酸中和剂采用硬脂酸钙。所述原料组成成份可以根据使用者要求添加透明色母或者有机色粉。供热成型エ艺用聚丙烯树脂片材的制备方法为
第一歩按照上文所述质量分数比称取各种原料，聚丙烯、增韧剂、成核剂、抗氧剂、酸中和剤，可以根据使用者要求添加透明色母或者有机色粉。第二步将上述原料放入高混机中混合3-5分钟，使各种成分分散均匀。第三步将第二步混合后的物料投放到长径比为23 1的单螺杆挤出机中，挤出机温度设置一区130-250°C，ニ区 180-250°C，三区 180_250°C，四区 160_245°C，五区 160-245°C，六区 160-245°C，七区 160_245°C。第四步通过分配器，可以选择生产单层或者ABA形式三层片材。第五步通过模唇，生产宽度不超过1500mm,厚度O. 20-1. 50mm的片材。第六步通过抛光三辊降温，三辊温度设定在25_40°C。第七步利用收卷机收卷待用，或者直接连接真空吸附机进行热成型。作为本发明的一种优选技术方案选择无规共聚聚丙烯，増加了透明度，进步了抗冲击性能，増加了挠性，降低了熔化温度，从而也降低了热熔接温度，同时对酸、碱、醇、低沸点碳氢化合物溶剂及很多有机化学品的作用有很强的抵抗力、有很低的水蒸汽渗透率且无气味挥发。作为本发明的一种优选技术方案选择的低温增韧剂和聚丙烯相容性好，透明度闻。作为本发明的一种优选技术方案选择的透明成核剂性能高效，比使用山梨糖醇系列衍生物成核剂效果高10%-30%。本发明使用的所有原料均为共知的已有，使用方法和功能均为已有技木。本发明所述ー种供热成型エ艺用聚丙烯树脂片材采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果1、该片材具有优异的透明性，本发明制成的片材厚度Imm样品(GB/T 2410-1980)雾度小于8%，具有良好的光泽度和透明性等光学特性；2、使用本发明片材制作的容器，在零下2(T40°C环境下的生产包装流水线上，不会因材料性能劣化引起不良品率提高；3、适用于乳制品包装，无毒、无臭符合食品包装卫生标准；4、该片材在低温下(_25°C)是具有一定的抗冲击性能，适用于低温、常温乳制品的包装，在短时急冻条件下-40°C缺ロ冲击(IS0180) 5-6KJ/m2，不出现性能和外观缺陷；5、该片材具有低密度，相对优异的抗化学性，会得到广泛使用，并不断替代现有材料。
具体实施例方式以下通过实施例更加详细地阐述本发明的内容。实施例I:
第一歩按照下文所述质量分数比称取各种原料
无规共聚聚丙烯100商品牌号M250E，熔融指数2. 5g/10min
增韧剂10商品牌号Versify2300
成核剂0.1商品牌号NX8000抗氧剂BHT O. 2和抗氧剂1010 O. I复配
酸中和剂O. I硬脂酸钙。第二步将上述原料放入高混机中混合3-5分钟，使各种成分分散均匀。第三步将第二步混合后的物料投放到长径比为23 I的单螺杆挤出机中挤出，挤出机温度设置一区130-250°C，ニ区 180-250°C，三区 180_250°C，四区 160_245°C，五区160-245°C，六区 160-245°C，七区 160-2450C0第四步通过分配器，可以选择生产单层或者ABA形式三层片材。第五步调节模唇,制成宽680mm,厚Imm透明聚丙烯片材。 第六步通过抛光三辊降温，三辊温度设定在25_40°C。第七步利用收卷机收卷待用，或者直接连接真空吸附机进行热成型。实施例2:
第一歩按照下文所述质量分数比称取各种原料
无规共聚聚丙烯100商品牌号M250E，熔融指数2. 5g/10min
增韧剂10商品牌号Versify2300
成核剂0.4商品牌号NX8000
抗氧剂BHT O. 2和抗氧剂1010 O. I复配
酸中和剂O. I硬脂酸钙。第二步将上述原料放入高混机中混合3-5分钟，使各种成分分散均匀。第三步将第二步混合后的物料投放到长径比为23 I的单螺杆挤出机中挤出，挤出机温度设置一区130-250°C，ニ区 180-250°C，三区 180_250°C，四区 160_245°C，五区160-245°C，六区 160-245°C，七区 160-2450C0第四步通过分配器，可以选择生产单层或者ABA形式三层片材。第五步调节模唇,制成宽680mm,厚Imm透明聚丙烯片材。第六步通过抛光三辊降温，三辊温度设定在25_40°C。第七步利用收卷机收卷待用，或者直接连接真空吸附机进行热成型。实施例3:
第一歩按照下文所述质量分数比称取各种原料
无规共聚聚丙烯100商品牌号M250E，熔融指数2. 5g/10min
增韧剂20商品牌号Versify2300
成核剂0.1商品牌号NX8000
抗氧剂BHT O. 2和抗氧剂1010 O. I复配
酸中和剂O. I硬脂酸钙。第二步将上述原料放入高混机中混合3-5分钟，使各种成分分散均匀。第三步将第二步混合后的物料投放到长径比为23 I的单螺杆挤出机中挤出，挤出机温度设置一区130-250°C，ニ区 180-250°C，三区 180_250°C，四区 160_245°C，五区160-245°C，六区 160-245°C，七区 160-2450C0第四步通过分配器，可以选择生产单层或者ABA形式三层片材。第五步调节模唇，制成宽680mm,厚Imm透明聚丙烯片材。第六步通过抛光三辊降温，三辊温度设定在25_40°C。
第七步利用收卷机收卷待用，或者直接连接真空吸附机进行热成型。对比例I:
第一歩称取100KG聚丙烯，商品牌号T30S，熔融指数3. 5g/10min ;成核剂ニ亚苄基山梨醇(DBS) O. IKG ;抗氧剂BHT O. 2KG和抗氧剂1010 O. IKG复配。第二步将上述原料放入高混机中混合3-5分钟，使各种成分分散均匀。第三步将第二步混合后的 物料投放到长径比为23 I的单螺杆挤出机中挤出，挤出机温度设置一区130-250°C，ニ区 180-250°C，三区 180_250°C，四区 160_245°C，五区160-245°C，六区 160-245°C，七区 160-2450C0第四步通过分配器，可以选择生产单层或者ABA形式三层片材。第五步调节模唇，制成宽680mm,厚Imm透明聚丙烯片材。第六步通过抛光三辊降温，三辊温度设定在25_40°C。第七步利用收卷机收卷待用，或者直接连接真空吸附机进行热成型。对比例2:
第一歩称取100KG聚丙烯，商品牌号T30S，熔融指数3. 5g/10min ;增韧剂，商品牌号LG670 IOKG ;抗氧剂 BHT O. 2KG 和抗氧剂 1010 O. IKG 复配。第二步将上述原料放入高混机中混合3-5分钟，使各种成分分散均匀。第三步将第二步混合后的物料投放到长径比为23 I的单螺杆挤出机中挤出，挤出机温度设置一区130-250°C，ニ区 180-250°C，三区 180_250°C，四区 160_245°C，五区160-245°C，六区 160-245°C，七区 160-2450C0第四步通过分配器，可以选择生产单层或者ABA形式三层片材。第五步调节模唇,制成宽680mm,厚Imm透明聚丙烯片材。第六步通过抛光三辊降温，三辊温度设定在25_40°C。第七步利用收卷机收卷待用，或者直接连接真空吸附机进行热成型。以上实施例和对比例中的组合物所有组分均可以商业购买，无规共聚聚丙烯M250E可在上海双鑫化工有限公司购买，Versify2300可在宁波市宁扬国际贸易有限公司购买，NX8000可在上海舰邦实业有限公司购买，BHT可在南京大唐化工购买，抗氧剂1010可在宜兴市天使合成公司购买，聚丙烯T30S可在常州泽熙塑料购买，LG670可在常州市润扬塑料有限公司购买。测试性能
对实施例广3和对比例I跟2进行雾度测试与韧性测试，雾度测试根据GB/T 2410-80 ；韧性测试根据IS0180 :结果见表一
权利要求
1.一种供热成型工艺用聚丙烯树脂片材，其特征在于其组成成份以质量份数表示法为 聚丙烯100 ； 增韧剂10 — 30 ； 成核剂O. 05—0. 3 ； 抗氧剂O. I一O. 5 ； 酸中和剂 O. 03 — O. I。
2.根据权利要求I所述的一种供热成型工艺用聚丙烯树脂片材，其特征在于所述聚丙烯为无规共聚聚丙烯或均聚聚丙烯中的一种或多种混合物，所述无规共聚聚丙烯的乙烯含量为1%_5%、熔融指数为O. l_6g/10min，所述均聚聚丙烯的熔融指数为10_15g/10min。
3.根据权利要求I所述的一种供热成型工艺用聚丙烯树脂片材，其特征在于所述增韧剂为乙烯丙烯共聚物中的一种或多种混合物。
4.根据权利要求I所述的一种供热成型工艺用聚丙烯树脂片材，其特征在于所述成核剂采用聚丙烯透明成核剂。
5.根据权利要求I所述的一种供热成型工艺用聚丙烯树脂片材，其特征在于所述抗氧剂采用BHT或四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯中的一种或多种混合物。
6.根据权利要求I所述的一种供热成型工艺用聚丙烯树脂片材，其特征在于所述酸中和剂采用硬脂酸钙。
7.根据权利要求I所述的一种供热成型工艺用聚丙烯树脂片材，其特征在于其组成成份中根据使用者需要添加透明色母或者有机色粉。
8.一种制备权利要求I所述供热成型工艺用聚丙烯树脂片材的方法，其特征在于步骤为 第一步按照上文所述质量分数比称取各种原料，聚丙烯、增韧剂、成核剂、抗氧剂、酸中和剂和有机色粉； 第二步将上述原料放入高混机中混合3-5分钟，使各种成分分散均匀； 第三步将第二步混合后的物料投放到长径比为23 1的单螺杆挤出机中，挤出机温度设置为一区130-250°C，二区 180-250°C，三区 180_250°C，四区 160-245 °C，五区160-245°C，六区 160-245°C，七区 160-245°C ； 第四步通过分配器，可以选择生产单层或者ABA形式三层片材； 第五步通过模唇，生产宽度不超过1500mm，厚度O. 20-1. 50mm的片材； 第六步通过抛光三辊降温，三辊温度设定在25-40°C ； 第七步利用收卷机收卷待用，或者直接连接真空吸附机进行热成型。
全文摘要
本发明提供一种耐低温、高透明低温乳制品用的供热成型工艺用聚丙烯树脂片材及制备方法，由下列质量比组成聚丙烯100；增韧剂10-30；成核剂0.05-0.3；抗氧剂0.1-0.5；酸中和剂0.03-0.1；根据需求添加有机色粉，该片材具有良好的光泽度和透明性等光学特性；适用于乳制品包装，无毒、无臭符合食品包装卫生标准；该片材在低温下(-25℃)是具有一定的抗冲击性能，适用于低温、常温乳制品的包装，在短时急冻条件下-40℃缺口冲击(ISO180)5-6kJ/m2，不出现性能和外观缺陷；该片材具有低密度，相对优异的抗化学性，会得到广泛使用，并不断替代现有材料。
文档编号B29C47/92GK102838802SQ20121036723
公开日2012年12月26日 申请日期2012年9月27日 优先权日2012年9月27日
发明者贺力, 吴立丰, 王仕杰 申请人:南京鹏力塑料科技有限公司