本发明涉及塑料材料领域,具体地,涉及抗冲击塑料材料组合物和抗冲击塑料瓶及其制备方法。
背景技术:
:塑料瓶因其低廉的成本和较好的理化性能,使得其使用范围极为广泛,而塑料瓶往往吹塑成型,且大多数情况下瓶壁较薄,从而使得塑料瓶较难耐受较大的冲击力,进而大大限定了其使用环境。因此,提供一种具有良好的抗冲击性能,进一步扩大其使用范围和使用领域的抗冲击塑料材料组合物和抗冲击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大多数情况下瓶壁较薄,使得塑料瓶较难耐受较大的冲击力,进而大大限定了其使用环境的问题,从而提供一种具有良好的抗冲击性能,进一步扩大其使用范围和使用领域的抗冲击塑料材料组合物和抗冲击塑料瓶及其制备方法。为了实现上述目的,本发明提供了一种抗冲击塑料材料组合物,其中,所述组合物包括高密度聚乙烯、ABS树脂、丁腈橡胶、乙二胺四乙酸二钠、纳米氧化钙和邻苯二甲酸二丁酯;其中,相对于100重量份的所述高密度聚乙烯,所述ABS树脂的含量为10-50重量份,所述丁腈橡胶的含量为20-80重量份,所述乙二胺四乙酸二钠的含量为0.5-2重量份,所述纳米氧化钙的含量为1-5重量份,所述邻苯二甲酸二丁酯的含量为1-5重量份。本发明还提供了一种抗冲击塑料瓶的制备方法,其中,所述制备方法包括:1)将乙二胺四乙酸二钠和纳米氧化钙混合,制得改性纳米氧化钙;2)将高密度聚乙烯、ABS树脂、丁腈橡胶和邻苯二甲酸二丁酯与步骤1)中制得的改性纳米氧化钙混合熔炼后吹塑成型,制得抗冲击塑料瓶;其中,相对于100重量份的所述高密度聚乙烯,所述ABS树脂的用量为10-50重量份,所述丁腈橡胶的用量为20-80重量份,所述乙二胺四乙酸二钠的用量为0.5-2重量份,所述纳米氧化钙的用量为1-5重量份,所述邻苯二甲酸二丁酯的用量为1-5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抗冲击塑料瓶。通过上述设计,本发明将乙二胺四乙酸二钠和纳米氧化钙按照一定比例混合,制得改性纳米氧化钙,而后将制得的改性纳米氧化钙与高密度聚乙烯、ABS树脂、丁腈橡胶和邻苯二甲酸二丁酯按照一定比例混合,进而使得通过上述材料制得的塑料瓶具有良好的抗冲击性能,大大扩大了其使用领域,降低了其使用局限性。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。本发明提供了一种抗冲击塑料材料组合物,其中,所述组合物包括高密度聚乙烯、ABS树脂、丁腈橡胶、乙二胺四乙酸二钠、纳米氧化钙和邻苯二甲酸二丁酯;其中,相对于100重量份的所述高密度聚乙烯,所述ABS树脂的含量为10-50重量份,所述丁腈橡胶的含量为20-80重量份,所述乙二胺四乙酸二钠的含量为0.5-2重量份,所述纳米氧化钙的含量为1-5重量份,所述邻苯二甲酸二丁酯的含量为1-5重量份。上述设计通过将乙二胺四乙酸二钠和纳米氧化钙按照一定比例混合,制得改性纳米氧化钙,而后将制得的改性纳米氧化钙与高密度聚乙烯、ABS树脂、丁腈橡胶和邻苯二甲酸二丁酯按照一定比例混合,进而使得通过上述材料制得的塑料瓶具有良好的抗冲击性能,大大扩大了其使用领域,降低了其使用局限性。在本发明的一种优选的实施方式中,为了使制得的塑料材料抗冲击性能更好,相对于100重量份的所述高密度聚乙烯,所述ABS树脂的含量为20-40重量份,所述丁腈橡胶的含量为40-60重量份,所述乙二胺四乙酸二钠的含量为1-2重量份,所述纳米氧化钙的含量为2-4重量份,所述邻苯二甲酸二丁酯的含量为2-4重量份。当然,为了进一步提高制得的塑料材料的使用范围,在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。所述高密度聚乙烯可以为本领域常规使用的类型,例如,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使用性能,所述高密度聚乙烯的重均分子量为40000-300000。一种更为优选的实施方式中,所述ABS树脂的密度为1.03-1.07g/cm3。同样地,更为优选的实施方式中,所述丁腈橡胶中丙烯腈含量不低于25%。进一步优选地,所述纳米氧化钙的粒径不大于100nm。本发明还提供了一种抗冲击塑料瓶的制备方法,其中,所述制备方法包括:1)将乙二胺四乙酸二钠和纳米氧化钙混合,制得改性纳米氧化钙;2)将高密度聚乙烯、ABS树脂、丁腈橡胶和邻苯二甲酸二丁酯与步骤1)中制得的改性纳米氧化钙混合熔炼后吹塑成型,制得抗冲击塑料瓶;其中,相对于100重量份的所述高密度聚乙烯,所述ABS树脂的用量为10-50重量份,所述丁腈橡胶的用量为20-80重量份,所述乙二胺四乙酸二钠的用量为0.5-2重量份,所述纳米氧化钙的用量为1-5重量份,所述邻苯二甲酸二丁酯的用量为1-5重量份。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瓶的抗冲击性能,相对于100重量份的所述高密度聚乙烯,所述ABS树脂的用量为20-40重量份,所述丁腈橡胶的用量为40-60重量份,所述乙二胺四乙酸二钠的用量为1-2重量份,所述纳米氧化钙的用量为2-4重量份,所述邻苯二甲酸二丁酯的用量为2-4重量份。一种优选的实施方式中,为了使得改性纳米氧化钙使用性能更好,进一步使得乙二胺四乙酸二钠和纳米氧化钙的混合均匀,步骤1)中混合温度为150-200℃。当然,步骤2)中的混合熔炼过程可以按照本领域常规采用的方式进行操作,例如,一种优选的实施方式中,为了进一步提高熔炼效果且尽可能节省生产成本,步骤2)中混合熔炼的温度为180-300℃。一种优选的实施方式中,步骤2)中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ABS树脂、所述丁腈橡胶和所述纳米氧化钙如前所述。本发明还提供了一种根据上述任意一项所述的制备方法制得的抗冲击塑料瓶。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ABS树脂、所述丁腈橡胶、所述乙二胺四乙酸二钠、所述纳米氧化钙和所述邻苯二甲酸二丁酯为常规市售品。实施例11)将1g乙二胺四乙酸二钠和2g纳米氧化钙置于温度为150℃的条件下混合,制得改性纳米氧化钙;2)将100g高密度聚乙烯、20gABS树脂、40g丁腈橡胶、2g邻苯二甲酸二丁酯和1g色母粒与步骤1)中制得的改性纳米氧化钙置于温度为180℃的条件下混合熔炼后吹塑成型,制得抗冲击塑料瓶A1。实施例21)将2g乙二胺四乙酸二钠和4g纳米氧化钙置于温度为200℃的条件下混合,制得改性纳米氧化钙;2)将100g高密度聚乙烯、40gABS树脂、60g丁腈橡胶、4g邻苯二甲酸二丁酯和2g色母粒与步骤1)中制得的改性纳米氧化钙置于温度为300℃的条件下混合熔炼后吹塑成型,制得抗冲击塑料瓶A2。实施例31)将1.5g乙二胺四乙酸二钠和3g纳米氧化钙置于温度为180℃的条件下混合,制得改性纳米氧化钙;2)将100g高密度聚乙烯、30gABS树脂、50g丁腈橡胶、3g邻苯二甲酸二丁酯和1.5g色母粒与步骤1)中制得的改性纳米氧化钙置于温度为260℃的条件下混合熔炼后吹塑成型,制得抗冲击塑料瓶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ABS树脂的用量为10g,所述丁腈橡胶的用量为20g,所述乙二胺四乙酸二钠的用量为0.5g,所述纳米氧化钙的用量为1g,所述邻苯二甲酸二丁酯的用量为1g,不添加色母粒,制得抗冲击塑料瓶A4。实施例5按照实施例1的制备方法进行制备,不同的是,所述ABS树脂的用量为50g,所述丁腈橡胶的用量为80g,所述乙二胺四乙酸二钠的用量为2g,所述纳米氧化钙的用量为5g,所述邻苯二甲酸二丁酯的用量为5g,不添加色母粒,制得抗冲击塑料瓶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ABS树脂的用量为5g,所述丁腈橡胶的用量为10g,所述乙二胺四乙酸二钠的用量为0.2g,所述纳米氧化钙的用量为0.5g,所述邻苯二甲酸二丁酯的用量为0.5g,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ABS树脂的用量为80g,所述丁腈橡胶的用量为120g,所述乙二胺四乙酸二钠的用量为5g,所述纳米氧化钙的用量为10g,所述邻苯二甲酸二丁酯的用量为10g,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装满水后分别采用50kg的重量进行冲击,得到的结果如表1所示。表1编号冲击后A1塑料瓶未破损A2塑料瓶未破损A3塑料瓶未破损A4塑料瓶未破损A5塑料瓶未破损D1塑料瓶破损D2塑料瓶破损D3塑料瓶破损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