技术领域
[0001] 本
发明属于热收缩膜技术领域,具体涉及一种改善PVC热收缩膜收缩率的方法。
背景技术
[0002] 众所周知,PVC热收缩膜广泛应用于酒品,食品、运动用品、消毒餐具、
电子电器、日用品、工艺品、保建品、玩具、
门户、塑胶五金、玻璃陶瓷等等各类商品的
包装,其主要作用是稳固、遮盖和保护产品,使其外形更加鲜明美观,提高产品包装档次,对产品起防尘、乱花等保护作用。然而,
现有技术制备的PVC热收缩膜的收缩性能一般,热
稳定性较差。
发明内容
[0003] 本发明是通过以下技术方案实现的。
[0004] 一种改善PVC热收缩膜收缩率的方法,以
纳米晶纤维素交联改性PVC
树脂、加工助剂为原料,先经过搅拌混合,然后再采用
挤出机挤出
造粒,最后通过吹塑机吹塑成膜,冷却定型,即可;所述加工助剂包括
增塑剂、
润滑剂;
所述搅拌混合包括:常温低速搅拌、高温高速搅拌、低温冷却;
所述高温高速搅拌的
温度不低于100℃,转速不低于2500r/min。
[0005] 所述纳米晶
纤维素交联改性PVC树脂、加工助剂混合
质量比为80-86:3-5。
[0006] 所述纳米晶纤维素交联改性PVC树脂制备方法为:将PVC树脂加热至熔融状态,以500r/min转速进行搅拌,然后再向熔融状态的PVC树脂中添加其质量3.5-4%的纳米
二氧化
硅,继续搅拌30min,再添加PVC树脂质量5-8%的纳米晶纤维素与0.5%的交联剂1,2,3,4-
丁烷四
羧酸,继续搅拌2小时,自然冷却,即可。
[0007] 所述加工助剂中增塑剂与润滑剂混合质量比为5:2。
[0008] 所述增塑剂为
柠檬酸三丁酯、柠檬酸三乙酯中任一种。
[0010] 所述常温低速搅拌中搅拌转速为250-300r/min。
[0011] 所述高温高速搅拌的温度为100-116℃,搅拌转速为2500-2800r/min。
[0012] 所述低温冷却为以22-25℃低温进行冷却。
[0014] 所述加工助剂还可以包括增韧剂,所述增韧剂采用聚
醋酸乙烯,增韧剂添加量为加工助剂总质量的6%。
[0015] 由以上的技术方案可知,本发明的有益效果是:本发明制备的一种改善PVC热收缩膜收缩率的方法,能够极大的改善PVC热收缩膜的收缩率,通过采用高温高速搅拌进行处理,首先,能够极大的提高了搅拌效率,各组分之间的相容性得到极大的提高,同时,能够有效的促进纳米晶纤维素交联改性PVC树脂在混合物料体系中,高分子链能够更好的保持稳定状态趋向于卷曲状态,当受热熔融能够处于高弹态时,在高速搅拌的作用下使高分子链拉伸取向伸直,通过低温冷却达到
玻璃化温度后,高分子链的取向状态被冻结,高分子链趋向于稳定状态,从而能够极大的提高了PVC热收缩膜的稳定收缩率;通过添加
硬脂酸,能防止
聚合物粘着料筒,抑制摩擦生热,减小混炼转矩和负荷,从而防止聚合物材料的热劣化。在挤出成型时,可提高流动性,改善聚合物料与料筒的黏附性,防止并减少滞留物,另外还能改善
薄膜的外观和光泽。
具体实施方式
[0016] 本发明提供了一种改善PVC热收缩膜收缩率的方法,本领域技术人员可以借鉴本文内容,适当改进工艺参数实现。特别需要指出的是,所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的,它们都属于本发明保护的范围。本发明的方法及应用已经通过较佳
实施例进行了描述,相关人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文的方法和应用进行改动或适当变更与组合,来实现和应用本发明技术。
[0017] 一种改善PVC热收缩膜收缩率的方法,以纳米晶纤维素交联改性PVC树脂、加工助剂为原料,先经过搅拌混合,然后再采用挤出机挤出造粒,最后通过吹塑机吹塑成膜,冷却定型,即可;挤出机主要设备参数包括以下方面:
螺杆直径50mm,长径比20:1,挤出量23±1.2kg/h,功率40kW;
一区温度105℃、二区温度110℃、三区温度140℃、四区温度150℃,机头温度155℃;
所述加工助剂包括增塑剂、润滑剂;
所述搅拌混合包括:常温低速搅拌、高温高速搅拌、低温冷却,其中搅拌方式采用磁
力搅拌进行;
所述高温高速搅拌的温度不低于100℃,转速不低于2500r/min。
[0018] 所述纳米晶纤维素交联改性PVC树脂、加工助剂混合质量比为80-86:3-5。
[0019] 所述纳米晶纤维素交联改性PVC树脂制备方法为:将PVC树脂缓慢加热至熔融状态,以500r/min转速进行搅拌,然后再向熔融状态的PVC树脂中添加其质量3.5-4%的纳米
二氧化硅,边添加、边搅拌,完全添加完毕后,再继续搅拌
30min,再添加PVC树脂质量5-8%的纳米晶纤维素与0.5%的交联剂1,2,3,4-丁烷四羧酸,边添加、边搅拌,完全添加完毕后,继续搅拌2小时,自然冷却,即可。
[0020] 所述加工助剂中增塑剂与润滑剂混合质量比为5:2。
[0021] 所述增塑剂为柠檬酸三丁酯、柠檬酸三乙酯中任一种。
[0022] 所述润滑剂为脂肪酸,脂肪酸选择硬脂酸,通过添加硬脂酸,能防止聚合物粘着料筒,抑制摩擦生热,减小混炼转矩和负荷,从而防止聚合物材料的热劣化。在挤出成型时,可提高流动性,改善聚合物料与料筒的黏附性,防止并减少滞留物,另外还能改善薄膜的外观和光泽。
[0023] 所述常温低速搅拌中搅拌转速为250-300r/min。
[0024] 所述高温高速搅拌的温度为100-116℃,搅拌转速为2500-2800r/min。
[0025] 所述低温冷却为以22-25℃低温进行冷却。
[0026] 所述冷却方式采用风冷的方式,通过采用低温风冷的方式进行冷却,能够有效使得混合物料在冷却的过程中结合的更加紧密。
[0027] 通过采用高温高速搅拌进行处理,首先,能够极大的提高了搅拌效率,各组分之间的相容性得到极大的提高,同时,能够有效的促进纳米晶纤维素交联改性PVC树脂在混合物料体系中,高分子链能够更好的保持稳定状态趋向于卷曲状态,当受热熔融能够处于高弹态时,在高速搅拌的作用下使高分子链拉伸取向伸直,通过低温冷却达到玻璃化温度后,高分子链的取向状态被冻结,高分子链趋向于稳定状态,从而能够极大的提高了PVC热收缩膜的稳定收缩率。
[0028] 所述加工助剂还可以包括增韧剂,所述增韧剂采用聚醋酸乙烯,增韧剂添加量为加工助剂总质量的6%,通过添加增韧剂聚醋酸乙烯, 可改善PVC固有的硬脆性,提高PVC热收缩膜的冲击性能,改善PVC热收缩膜的韧性。
[0029] 成品宽度200-550mm,厚度为0.01-0.04mm。
[0030] 以下为具体实施例:实施例1
将纳米晶纤维素交联改性PVC树脂、加工助剂按质量比为80:3,其中,所述加工助剂包括质量比为5:2的柠檬酸三丁酯、硬脂酸,依次进行常温低速搅拌、高温高速搅拌、低温冷却的方式混合,其中常温低速搅拌中搅拌转速为250r/min,高温高速搅拌的温度为100℃,搅拌转速为2500r/min,低温冷却为以22℃低温进行风冷冷却,然后再采用挤出机挤出造粒,最后通过吹塑机吹塑成膜,冷却定型,即得;其中,纳米晶纤维素交联改性PVC树脂制备方法为:将PVC树脂加热至熔融状态,以500r/min转速进行搅拌,然后再向熔融状态的PVC树脂中添加其质量3.5%的纳米二氧化硅,继续搅拌30min,再添加PVC树脂质量5%的纳米晶纤维素与0.5%的交联剂1,2,3,4-丁烷四羧酸,继续搅拌2小时,自然冷却,即可。
[0031] 实施例2将纳米晶纤维素交联改性PVC树脂、加工助剂按质量比为86: 5,其中,所述加工助剂包括质量比为5:2的柠檬酸三乙酯、硬脂酸,依次进行常温低速搅拌、高温高速搅拌、低温冷却的方式混合,其中常温低速搅拌中搅拌转速为300r/min,高温高速搅拌的温度为116℃,搅拌转速为2800r/min,低温冷却为以25℃低温进行风冷冷却,然后再采用挤出机挤出造粒,最后通过吹塑机吹塑成膜,冷却定型,即得;其中,纳米晶纤维素交联改性PVC树脂制备方法为:将PVC树脂加热至熔融状态,以500r/min转速进行搅拌,然后再向熔融状态的PVC树脂中添加其质量4%的纳米二氧化硅,继续搅拌30min,再添加PVC树脂质量8%的纳米晶纤维素与
0.5%的交联剂1,2,3,4-丁烷四羧酸,继续搅拌2小时,自然冷却,即可。
[0032] 实施例3将纳米晶纤维素交联改性PVC树脂、加工助剂按质量比为82:4,其中,所述加工助剂包括质量比为5:2的柠檬酸三丁酯、硬脂酸,依次进行常温低速搅拌、高温高速搅拌、低温冷却的方式混合,其中常温低速搅拌中搅拌转速为280r/min,高温高速搅拌的温度为112℃,搅拌转速为2600r/min,低温冷却为以23℃低温进行风冷冷却,然后再采用挤出机挤出造粒,最后通过吹塑机吹塑成膜,冷却定型,即得;其中,纳米晶纤维素交联改性PVC树脂制备方法为:将PVC树脂加热至熔融状态,以500r/min转速进行搅拌,然后再向熔融状态的PVC树脂中添加其质量3.7%的纳米二氧化硅,继续搅拌30min,再添加PVC树脂质量6%的纳米晶纤维素与0.5%的交联剂1,2,3,4-丁烷四羧酸,继续搅拌2小时,自然冷却,即可。
[0033] 实施例4将纳米晶纤维素交联改性PVC树脂、加工助剂按质量比为80:3,其中,所述加工助剂包括柠檬酸三丁酯、硬脂酸、聚醋酸乙烯,其中,柠檬酸三丁酯、脂肪酸质量比为5:2,聚醋酸乙烯添加量为加工助剂总质量的6%,依次进行常温低速搅拌、高温高速搅拌、低温冷却的方式混合,其中常温低速搅拌中搅拌转速为250r/min,高温高速搅拌的温度为100℃,搅拌转速为2500r/min,低温冷却为以22℃低温进行风冷冷却,然后再采用挤出机挤出造粒,最后通过吹塑机吹塑成膜,冷却定型,即得;其中,纳米晶纤维素交联改性PVC树脂制备方法为:将PVC树脂加热至熔融状态,以500r/min转速进行搅拌,然后再向熔融状态的PVC树脂中添加其质量3.5%的纳米二氧化硅,继续搅拌30min,再添加PVC树脂质量5%的纳米晶纤维素与
0.5%的交联剂1,2,3,4-丁烷四羧酸,继续搅拌2小时,自然冷却,即可。
[0034] 仪器 :
热收缩包装机(BS-970, 中国);差示扫描量热仪(DSC Q20 ,美国)。
[0035] 材料:试样尺寸为 120.0mm×120.0mm,环境处理为温度(22±1)℃,
相对湿度(50±5)%,膜厚0.02mm;W = ΔL/L×100%
式中: W为膜收缩率;ΔL为膜长改变量;L为膜的初始长度;
对实施例中制备的收缩膜进行检测对比:
表1
由表1可以看出,本发明制备的PVC热收缩膜具有优异的收缩率。
[0036] 当然,上述说明并非是对本发明的限制,本发明也并不限于上述举例,本技术领域的普通技术人员,在本发明的实质范围内,作出的变化、改变、添加或替换,都应属于本发明的保护范围。