耐高温塑料材料组合物和耐高温塑料瓶及其制备方法与流程

文档序号:11098347阅读:323来源:国知局
本发明涉及塑料瓶的生产制备领域,具体地,涉及耐高温塑料材料组合物和耐高温塑料瓶及其制备方法。
背景技术
:在日常生产及生活中,塑料瓶的应用极为广泛,而塑料瓶往往因其塑料的特性,使得其极易在温度较高的环境下出现软化等现象,导致塑料瓶无法使用,对其使用范围造成了一定的局限。因此,提供一种耐高温性能良好,大大降低其使用局限性的耐高温塑料材料组合物和耐高温塑料瓶及其制备方法是本发明亟需解决的问题。技术实现要素:针对上述现有技术,本发明的目的在于克服现有技术中塑料瓶往往因其塑料的特性,使得其极易在温度较高的环境下出现软化等现象,导致塑料瓶无法使用,对其使用范围造成了一定的局限的问题,从而提供一种耐高温性能良好,大大降低其使用局限性的耐高温塑料材料组合物和耐高温塑料瓶及其制备方法。为了实现上述目的,本发明提供了一种耐高温塑料材料组合物,其中,所述组合物包括高密度聚乙烯、聚丙烯、陶瓷粉末、三乙烯二胺、柠檬酸三乙酯、甲壳素、对甲基苯磺酸和纳米碳酸钙;其中,相对于100重量份的所述高密度聚乙烯,所述聚丙烯的含量为10-50重量份,所述陶瓷粉末的含量为5-70重量份,所述三乙烯二胺的含量为3-10重量份,所述柠檬酸三乙酯的含量为1-5重量份,所述甲壳素的含量为1-5重量份,所述对甲基苯磺酸的含量为2-8重量份,所述纳米碳酸钙的含量为0.1-3重量份。本发明还提供了一种耐高温塑料瓶的制备方法,其中,所述制备方法包括:将高密度聚乙烯、聚丙烯、陶瓷粉末、三乙烯二胺、柠檬酸三乙酯、甲壳素、对甲基苯磺酸和纳米碳酸钙混合熔炼后吹塑成型,制得耐高温塑料瓶;其中,相对于100重量份的所述高密度聚乙烯,所述聚丙烯的用量为10-50重量份,所述陶瓷粉末的用量为5-70重量份,所述三乙烯二胺的用量为3-10重量份,所述柠檬酸三乙酯的用量为1-5重量份,所述甲壳素的用量为1-5重量份,所述对甲基苯磺酸的用量为2-8重量份,所述纳米碳酸钙的用量为0.1-3重量份。本发明还提供了一种根据上述所述的制备方法制得的耐高温塑料瓶。通过上述技术方案,本发明将高密度聚乙烯、聚丙烯、陶瓷粉末、三乙烯二胺、柠檬酸三乙酯、甲壳素、对甲基苯磺酸和纳米碳酸钙按照一定比例混合熔炼后吹塑成型,从而使得通过上述比例材料制得的塑料瓶在实际使用时具有良好的耐高温性能,大大降低其使用局限性。本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。具体实施方式以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明,并不用于限制本发明。本发明提供了一种耐高温塑料材料组合物,其中,所述组合物包括高密度聚乙烯、聚丙烯、陶瓷粉末、三乙烯二胺、柠檬酸三乙酯、甲壳素、对甲基苯磺酸和纳米碳酸钙;其中,相对于100重量份的所述高密度聚乙烯,所述聚丙烯的含量为10-50重量份,所述陶瓷粉末的含量为5-70重量份,所述三乙烯二胺的含量为3-10重量份,所述柠檬酸三乙酯的含量为1-5重量份,所述甲壳素的含量为1-5重量份,所述对甲基苯磺酸的含量为2-8重量份,所述纳米碳酸钙的含量为0.1-3重量份。上述设计通过将高密度聚乙烯、聚丙烯、陶瓷粉末、三乙烯二胺、柠檬酸三乙酯、甲壳素、对甲基苯磺酸和纳米碳酸钙按照一定比例混合熔炼后吹塑成型,从而使得通过上述比例材料制得的塑料瓶在实际使用时具有良好的耐高温性能,大大降低其使用局限性。在本发明的一种优选的实施方式中,为了进一步提高制得的塑料的耐高温性能,相对于100重量份的所述高密度聚乙烯,所述聚丙烯的含量为20-40重量份,所述陶瓷粉末的含量为30-50重量份,所述三乙烯二胺的含量为5-8重量份,所述柠檬酸三乙酯的含量为2-4重量份,所述甲壳素的含量为2-4重量份,所述对甲基苯磺酸的含量为4-6重量份,所述纳米碳酸钙的含量为1-2重量份。为了进一步提高制得的塑料的使用范围,在本发明的一种更为优选的实施方式中,所述组合物还可以包括色母粒,且相对于100重量份的所述高密度聚乙烯,所述色母粒的含量为1-3重量份。更为优选的实施方式中,相对于100重量份的所述高密度聚乙烯,所述色母粒的含量为1-2重量份。当然,为了进一步提高制得的塑料的使用性能,在本发明的一种优选的实施方式中,所述高密度聚乙烯的重均分子量为40000-300000。更为优选的实施方式中,所述聚丙烯的密度为0.90-0.93g/cm3。为了使各原料混合更为均匀,在本发明的一种优选的实施方式中,所述陶瓷粉末的粒径不大于0.1mm。为了进一步提高制得的塑料的耐高温性能,在本发明的一种更为优选的实施方式中,所述纳米碳酸钙的粒径不大于100nm。本发明还提供了一种耐高温塑料瓶的制备方法,其中,所述制备方法包括:将高密度聚乙烯、聚丙烯、陶瓷粉末、三乙烯二胺、柠檬酸三乙酯、甲壳素、对甲基苯磺酸和纳米碳酸钙混合熔炼后吹塑成型,制得耐高温塑料瓶;其中,相对于100重量份的所述高密度聚乙烯,所述聚丙烯的用量为10-50重量份,所述陶瓷粉末的用量为5-70重量份,所述三乙烯二胺的用量为3-10重量份,所述柠檬酸三乙酯的用量为1-5重量份,所述甲壳素的用量为1-5重量份,所述对甲基苯磺酸的用量为2-8重量份,所述纳米碳酸钙的用量为0.1-3重量份。在本发明的一种优选的实施方式中,相对于100重量份的所述高密度聚乙烯,所述聚丙烯的用量为20-40重量份,所述陶瓷粉末的用量为30-50重量份,所述三乙烯二胺的用量为5-8重量份,所述柠檬酸三乙酯的用量为2-4重量份,所述甲壳素的用量为2-4重量份,所述对甲基苯磺酸的用量为4-6重量份,所述纳米碳酸钙的用量为1-2重量份。所述混合熔炼过程可以按照本领域常规方式进行操作,例如,在本发明的一种优选的实施方式中,所述混合熔炼过程的温度为180-300℃。更为优选的实施方式中,所述制备方法还可以包括加入色母粒进行混合熔炼,且相对于100重量份的所述高密度聚乙烯,所述色母粒的用量为1-3重量份。进一步优选地,相对于100重量份的所述高密度聚乙烯,所述色母粒的用量为1-2重量份。所述高密度聚乙烯、所述聚丙烯、所述陶瓷粉末和所述纳米碳酸钙如前所述。本发明还提供了一种根据上述所述的制备方法制得的耐高温塑料瓶。以下将通过实施例对本发明进行详细描述。以下实施例中,所述高密度聚乙烯为陕西延长中煤榆林能源化工有限公司生产的市售高密度聚乙烯,所述色母粒为中山市正合色彩资源有限公司生产的市售色母粒,所述聚丙烯、所述陶瓷粉末、所述三乙烯二胺、所述柠檬酸三乙酯、所述甲壳素、所述对甲基苯磺和所述纳米碳酸钙为常规市售品。实施例1将100g高密度聚乙烯、20g聚丙烯、30g陶瓷粉末、5g三乙烯二胺、2g柠檬酸三乙酯、2g甲壳素、4g对甲基苯磺酸、1g纳米碳酸钙和1g色母粒置于温度为180℃的条件下混合熔炼后吹塑成型,制得耐高温塑料瓶A1。实施例2将100g高密度聚乙烯、40g聚丙烯、50g陶瓷粉末、8g三乙烯二胺、4g柠檬酸三乙酯、4g甲壳素、6g对甲基苯磺酸、2g纳米碳酸钙和2g色母粒置于温度为300℃的条件下混合熔炼后吹塑成型,制得耐高温塑料瓶A2。实施例3将100g高密度聚乙烯、3g聚丙烯、40g陶瓷粉末、6g三乙烯二胺、3g柠檬酸三乙酯、3g甲壳素、5g对甲基苯磺酸、1.5g纳米碳酸钙和1.5g色母粒置于温度为260℃的条件下混合熔炼后吹塑成型,制得耐高温塑料瓶A3。实施例4按照实施例1的制备方法进行制备,不同的是,所述聚丙烯的用量为10g,所述陶瓷粉末的用量为5g,所述三乙烯二胺的用量为3g,所述柠檬酸三乙酯的用量为1g,所述甲壳素的用量为1g,所述对甲基苯磺酸的用量为2g,所述纳米碳酸钙的用量为0.1g,不添加色母粒,制得耐高温塑料瓶A4。实施例5按照实施例2的制备方法进行制备,不同的是,所述聚丙烯的用量为50g,所述陶瓷粉末的用量为70g,所述三乙烯二胺的用量为10g,所述柠檬酸三乙酯的用量为5g,所述甲壳素的用量为5g,所述对甲基苯磺酸的用量为8g,所述纳米碳酸钙的用量为3g,不添加色母粒,制得耐高温塑料瓶A5。对比例1按照实施例3的制备方法进行制备,不同的是,所述聚丙烯的用量为5g,所述陶瓷粉末的用量为2g,所述三乙烯二胺的用量为1g,所述柠檬酸三乙酯的用量为0.5g,所述甲壳素的用量为0.5g,所述对甲基苯磺酸的用量为1g,所述纳米碳酸钙的用量为0.1g,制得塑料瓶D1。对比例2按照实施例3的制备方法进行制备,不同的是,所述聚丙烯的用量为80g,所述陶瓷粉末的用量为100g,所述三乙烯二胺的用量为20g,所述柠檬酸三乙酯的用量为10g,所述甲壳素的用量为10g,所述对甲基苯磺酸的用量为15g,所述纳米碳酸钙的用量为5g,制得塑料瓶D2。对比例3市售矿泉水瓶D3。测试例将上述A1-A5和D1-D3分别检测其维卡软化温度,而后置于100℃的环境下检测其软化情况,得到的结果如表1所示。表1编号维卡软化温度(℃)100℃后软化情况A1103未软化A2106未软化A3105未软化A492未明显软化A585未明显软化D165明显软化D262明显软化D378软化以上详细描述了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限于上述实施方式中的具体细节,在本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本发明的保护范围。另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合,为了避免不必要的重复,本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。此外,本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本发明的思想,其同样应当视为本发明所公开的内容。当前第1页1 2 3 
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