[发明专利]一种纳米改性复合包装材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及包装材料技术领域，特别是涉及一种纳米改性复合包装材料及其制备方法。

背景技术

聚丙烯薄膜作为包装材料具有广阔的市场，其用量仅次于聚乙烯薄膜，但由于聚丙烯本身具有成型收缩率大、韧性低、易脆裂等缺陷，限制了其进一步发展应用。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种纳米改性复合包装材料及其制备方法，能够有效解决上述技术难题。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种纳米改性复合包装材料，包括：聚丙烯树脂、加工改性剂、抗氧剂、增塑剂和润滑剂，所述加工改性剂包括纳米二氧化硅、聚苯乙烯树脂和纳米蒙脱土，所述纳米改性复合包装材料的各组分及其重量份组成为：聚丙烯树脂100份、纳米二氧化硅1.8份、聚苯乙烯树脂6.5份，纳米蒙脱土10份、钛酸酯偶联剂0.6份、抗氧剂0.3份、增塑剂3份、润滑剂2份。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种纳米改性复合包装材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将蒙脱土置于高速混合机中，再将相应比例的钛酸酯偶联剂分散滴于蒙脱土中，在1000转/min的转速下混合搅拌30min，得到表面改性的蒙脱土；

（2）按配方比例，将步骤（1）中表面改性的蒙脱土、抗氧剂和聚丙烯置于高速混炼机内熔融挤出，经水冷、切粒和干燥操作，得到蒙脱土改性聚丙烯树脂；

（3）按配方将步骤（2）得到的蒙脱土改性聚丙烯树脂、聚苯乙烯树脂、纳米二氧化硅、增塑剂和润滑剂加入步骤（2）中的高速混合机内熔融挤出、造粒，得到纳米改性复合聚丙烯粒料；

（4）将步骤（3）中得到的纳米改性复合聚丙烯粒料经过双向拉伸吹塑工艺，得到纳米改性聚丙烯复合包装膜。

在本发明一个较佳实施例中，所述步骤（2）和步骤（3）中，高速混炼机的熔融挤出温度为230～250℃。

在本发明一个较佳实施例中，所述步骤（4）中，纳米改性聚丙烯复合包装膜的厚度为50μm～0.5mm。

本发明的有益效果是：本发明一种纳米改性复合包装材料的制备方法简便，操作可行性高，通过采用纳米二氧化硅、聚苯乙烯和蒙脱土进行综合改性处理，有效改善聚丙烯的脆性、韧性差和成型收缩率高等难题，所制备的包装膜具有优异的使用性能和加工性能。

具体实施方式

下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

本发明实施例包括：

一种纳米改性复合包装材料，包括：聚丙烯树脂、加工改性剂、抗氧剂、增塑剂和润滑剂，所述加工改性剂包括纳米二氧化硅、聚苯乙烯树脂和纳米蒙脱土，所述纳米二氧化硅可起到增强、增韧改性的作用；所述聚苯乙烯树脂由于其分子结构中含有苯基，刚性较强，加入后可改善聚丙烯的热收缩率大的缺点，提高制品的使用性能；所述纳米蒙脱土是一种具有层状结构的填料，以其作为改性粒子可有效改善聚丙烯的韧性差的难题，由于聚丙烯与蒙脱土极性不同，因此对两者进行偶联处理，以促进聚丙烯在蒙脱土内的插层；通过纳米二氧化硅、聚苯乙烯和蒙脱土的综合改性处理，可有效改善聚丙烯的脆性大。韧性差和成型收缩率高的难题。

所述纳米改性复合包装材料的各组分及其重量份组成为：聚丙烯树脂100份、纳米二氧化硅1.8份、聚苯乙烯树脂6.5份，纳米蒙脱土10份、钛酸酯偶联剂0.6份、抗氧剂0.3份、增塑剂3份、润滑剂2份。

制备方法：

（1）将蒙脱土置于高速混合机中，再将相应比例的钛酸酯偶联剂分散滴于蒙脱土中，在1000转/min的转速下混合搅拌30min，得到表面改性的蒙脱土；

（2）按配方比例，将步骤（1）中表面改性的蒙脱土、抗氧剂和聚丙烯置于高速混炼机内经230～250℃熔融挤出，经水冷、切粒和干燥操作，得到蒙脱土改性聚丙烯树脂；

（3）按配方将步骤（2）得到的蒙脱土改性聚丙烯树脂、聚苯乙烯树脂、纳米二氧化硅、增塑剂和润滑剂加入步骤（2）中的高速混合机内经230～250℃熔融挤出、造粒，得到纳米改性复合聚丙烯粒料；

（4）将步骤（3）中得到的纳米改性复合聚丙烯粒料经过双向拉伸吹塑工艺，得到纳米改性聚丙烯复合包装膜，包装膜的厚度为50μm～0.5mm。

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。