本发明涉及hdpe材料领域，特别是涉及一种食品储罐用hdpe材料及其制备方法。
背景技术：
聚乙烯大致可以分为：低密度聚乙烯，中密度聚乙烯，高密度聚乙烯以及线性低密度聚乙烯。hdpe(高密度聚乙烯)为结晶度高并且为非极性的热塑性树脂，hdpe的生产方法有淤浆法、气相法以及溶液法。hdpe分子中支链较少，密度较高，使用温度高，气体阻隔性好、硬度高并且力学强度较高。hdpe是一种综合性能优良的储罐用材料，它弥补了全塑滚塑储罐刚性强度差，不耐压，耐温差的缺点，产品内衬面平整、光滑、坚固，与传统的钢衬塑料板储槽、钢衬橡胶储罐、钢衬玻璃钢贮槽相比，具有更良好的耐腐蚀、不渗漏、不剥离、耐磨损、可耐一定压力、可耐较高温度、寿命更长等优点，其价格低于同规格的传统储罐。
中国专利cn201410340570.5公开了一种纳米碳酸钙填充hdpe材料及其制备方法，称取hdpe、抗氧剂dstp、纳米碳酸钙、uv-327、acr、亚磷酸酯、cpe、二硫化四乙基秋兰姆、钛酸酯、硬脂酸铅、抗冲击改性剂、氧化铝、石油醚和增塑剂，将原料经过处理、混合后造粒；该hdpe材料具有良好的抗冲击性能，但是并不适用于食品储存。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种食品储罐用hdpe材料及其制备方法，该hdpe材料具有良好的抗菌、抑菌效果，有利于在食品储藏过程中延长食品的保质期。该hdpe材料还具有良好的韧性和抗拉伸性能，具有较长的使用寿命。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种食品储罐用hdpe材料，以重量份计，包括以下组分：
hdpe树脂100份，溪黄草50-70份，水滑石20-40份，纳米氧化锌12-17份，稳定剂1-2份，润滑剂4-6份，偶联剂5-7份，增塑剂1-3份，抗冲击改性剂2-5份。
优选的，所述稳定剂为硬脂酸镁。
优选的，所述润滑剂为石蜡。
优选的，所述偶联剂为稀土/铝酸酯偶联剂。
优选的，所述增塑剂为dop与dbp质量比为3:2的混合物。
优选的，所述抗冲击改性剂为abs。
一种食品储罐用hdpe材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将烘干的溪黄草浸泡到乙酸乙酯的水溶液中，室温下浸泡24-36h，进行超声波处理50-90min，之后加热80-90℃条件下回流提取4-5h，恢复至常温过滤，将滤液减压浓缩制得溪黄草提取液，溪黄草滤渣烘干后备用；
(2)将水滑石和纳米氧化锌混合放于球磨机中，研磨，研磨20-30min后，将其烘干浸渍与溪黄草提取液，浸渍24h后，真空条件下烘干，再将其与溪黄草滤渣共同置于高速搅拌机中，控制温度在90℃，滴加偶联剂的乙醇溶液，滴加完成后，继续搅拌1h，取出烘干，制得改性混合颗粒；
(3)将hdpe树脂和步骤(2)制得的改性混合颗粒置于高混机中混合20-40min，之后加入稳定剂，润滑剂，增塑剂以及抗冲击改性剂继续混合30-45min，将混合物置于双螺杆挤出机中熔融混合，挤出造粒，即得所述食品储罐用hdpe材料。
溪黄草为多年生草本；根茎肥大，粗壮，有时呈疙瘩状，向下密生纤细的须根。溪黄草可以被用作中药，具有清热利湿、退黄祛湿、凉血散瘀的功效，可用于治疗急性黄疸型肝炎、急性胆囊炎、痢疾、肠炎、跌打瘀痛等病症。本发明中使用的溪黄草为溪黄草整株。
本发明具有以下有益效果，
(1)利用水滑石的多孔特征，将溪黄草提取物其负载与水滑石上，可以在复合材料加工过程中为溪黄草提取物提供保护，减少高温引起的有效物质分解。同时水滑石还可以起到稳定剂的作用，促使hdpe在加工过程中可以保持良好的稳定性。
(2)将溪黄草浸渍与纳米氧化锌上，使得两者可以相互促进，提高整个复合材料的抗菌性能。并且利用溪黄草残渣中的植物纤维素，可以有效的改善hdpe复合材料的抗冲击性能，使其具有更长的使用寿命。
具体实施方式
为了更好的理解本发明，下面通过实施例对本发明进一步说明，实施例只用于解释本发明，不会对本发明构成任何的限定。
实施例1
一种食品储罐用hdpe材料，以重量份计，包括以下组分：
hdpe树脂100份，溪黄草50份，水滑石20份，纳米氧化锌12份，硬脂酸镁1份，石蜡4份，稀土/铝酸酯偶联剂5份，增塑剂1份，abs2份。
该食品储罐用hdpe材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将烘干的溪黄草浸泡到乙酸乙酯的水溶液中，室温下浸泡24h，进行超声波处理50min，之后加热80℃条件下回流提取4h，恢复至常温过滤，将滤液减压浓缩制得溪黄草提取液，溪黄草滤渣烘干后备用；
(2)将水滑石和纳米氧化锌混合放于球磨机中，研磨，研磨20min后，将其烘干浸渍与溪黄草提取液，浸渍24h后，真空条件下烘干，再将其与溪黄草滤渣共同置于高速搅拌机中，控制温度在90℃，滴加稀土/铝酸酯偶联剂的乙醇溶液，滴加完成后，继续搅拌1h，取出烘干，制得改性混合颗粒；
(3)将hdpe树脂和步骤(2)制得的改性混合颗粒置于高混机中混合20min，之后加入硬脂酸镁，石蜡，增塑剂以及abs继续混合30min，将混合物置于双螺杆挤出机中熔融混合，挤出造粒，即得所述食品储罐用hdpe材料。
该食品储罐用hdpe材料具有良好的抗菌、抑菌性能，并具有较高的抗冲击性能。
实施例2
一种食品储罐用hdpe材料，以重量份计，包括以下组分：
hdpe树脂100份，溪黄草70份，水滑石40份，纳米氧化锌17份，硬脂酸镁2份，石蜡6份，稀土/铝酸酯偶联剂7份，增塑剂3份，abs5份。
该食品储罐用hdpe材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将烘干的溪黄草浸泡到乙酸乙酯的水溶液中，室温下浸泡36h，进行超声波处理90min，之后加热90℃条件下回流提取5h，恢复至常温过滤，将滤液减压浓缩制得溪黄草提取液，溪黄草滤渣烘干后备用；
(2)将水滑石和纳米氧化锌混合放于球磨机中，研磨，研磨30min后，将其烘干浸渍与溪黄草提取液，浸渍24h后，真空条件下烘干，再将其与溪黄草滤渣共同置于高速搅拌机中，控制温度在90℃，滴加稀土/铝酸酯偶联剂的乙醇溶液，滴加完成后，继续搅拌1h，取出烘干，制得改性混合颗粒；
(3)将hdpe树脂和步骤(2)制得的改性混合颗粒置于高混机中混合40min，之后加入硬脂酸镁，石蜡，增塑剂以及abs继续混合45min，将混合物置于双螺杆挤出机中熔融混合，挤出造粒，即得所述食品储罐用hdpe材料。
该食品储罐用hdpe材料具有良好的抗菌、抑菌性能，并具有较高的抗冲击性能。
实施例3
一种食品储罐用hdpe材料，以重量份计，包括以下组分：
hdpe树脂100份，溪黄草70份，水滑石20份，纳米氧化锌17份，硬脂酸镁1份，石蜡6份，稀土/铝酸酯偶联剂5份，增塑剂3份，abs2份。
该食品储罐用hdpe材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将烘干的溪黄草浸泡到乙酸乙酯的水溶液中，室温下浸泡24h，进行超声波处理90min，之后加热80℃条件下回流提取5h，恢复至常温过滤，将滤液减压浓缩制得溪黄草提取液，溪黄草滤渣烘干后备用；
(2)将水滑石和纳米氧化锌混合放于球磨机中，研磨，研磨20min后，将其烘干浸渍与溪黄草提取液，浸渍24h后，真空条件下烘干，再将其与溪黄草滤渣共同置于高速搅拌机中，控制温度在90℃，滴加稀土/铝酸酯偶联剂的乙醇溶液，滴加完成后，继续搅拌1h，取出烘干，制得改性混合颗粒；
(3)将hdpe树脂和步骤(2)制得的改性混合颗粒置于高混机中混合40min，之后加入硬脂酸镁，石蜡，增塑剂以及abs继续混合30min，将混合物置于双螺杆挤出机中熔融混合，挤出造粒，即得所述食品储罐用hdpe材料。
该食品储罐用hdpe材料具有良好的抗菌、抑菌性能，并具有较高的抗冲击性能。
实施例4
一种食品储罐用hdpe材料，以重量份计，包括以下组分：
hdpe树脂100份，溪黄草55份，水滑石27份，纳米氧化锌14份，硬脂酸镁1份，石蜡4份，稀土/铝酸酯偶联剂7份，增塑剂2份，abs3份。
该食品储罐用hdpe材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将烘干的溪黄草浸泡到乙酸乙酯的水溶液中，室温下浸泡30h，进行超声波处理60min，之后加热85℃条件下回流提取5h，恢复至常温过滤，将滤液减压浓缩制得溪黄草提取液，溪黄草滤渣烘干后备用；
(2)将水滑石和纳米氧化锌混合放于球磨机中，研磨，研磨25min后，将其烘干浸渍与溪黄草提取液，浸渍24h后，真空条件下烘干，再将其与溪黄草滤渣共同置于高速搅拌机中，控制温度在90℃，滴加稀土/铝酸酯偶联剂的乙醇溶液，滴加完成后，继续搅拌1h，取出烘干，制得改性混合颗粒；
(3)将hdpe树脂和步骤(2)制得的改性混合颗粒置于高混机中混合30min，之后加入硬脂酸镁，石蜡，增塑剂以及abs继续混合45min，将混合物置于双螺杆挤出机中熔融混合，挤出造粒，即得所述食品储罐用hdpe材料。
该食品储罐用hdpe材料具有良好的抗菌、抑菌性能，并具有较高的抗冲击性能。
实施例5
一种食品储罐用hdpe材料，以重量份计，包括以下组分：
hdpe树脂100份，溪黄草60份，水滑石35份，纳米氧化锌16份，硬脂酸镁2份，石蜡6份，稀土/铝酸酯偶联剂5份，增塑剂2份，abs4份。
该食品储罐用hdpe材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将烘干的溪黄草浸泡到乙酸乙酯的水溶液中，室温下浸泡32h，进行超声波处理60min，之后加热88℃条件下回流提取5h，恢复至常温过滤，将滤液减压浓缩制得溪黄草提取液，溪黄草滤渣烘干后备用；
(2)将水滑石和纳米氧化锌混合放于球磨机中，研磨，研磨25min后，将其烘干浸渍与溪黄草提取液，浸渍24h后，真空条件下烘干，再将其与溪黄草滤渣共同置于高速搅拌机中，控制温度在90℃，滴加稀土/铝酸酯偶联剂的乙醇溶液，滴加完成后，继续搅拌1h，取出烘干，制得改性混合颗粒；
(3)将hdpe树脂和步骤(2)制得的改性混合颗粒置于高混机中混合35min，之后加入硬脂酸镁，石蜡，增塑剂以及abs继续混合40min，将混合物置于双螺杆挤出机中熔融混合，挤出造粒，即得所述食品储罐用hdpe材料。
该食品储罐用hdpe材料具有良好的抗菌、抑菌性能，并具有较高的抗冲击性能。
实施例6
一种食品储罐用hdpe材料，以重量份计，包括以下组分：
hdpe树脂100份，溪黄草50-70份，水滑石30份，纳米氧化锌13份，硬脂酸镁1份，石蜡5份，稀土/铝酸酯偶联剂7份，增塑剂3份，abs2份。
该食品储罐用hdpe材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将烘干的溪黄草浸泡到乙酸乙酯的水溶液中，室温下浸泡32h，进行超声波处理75min，之后加热90℃条件下回流提取5h，恢复至常温过滤，将滤液减压浓缩制得溪黄草提取液，溪黄草滤渣烘干后备用；
(2)将水滑石和纳米氧化锌混合放于球磨机中，研磨，研磨30min后，将其烘干浸渍与溪黄草提取液，浸渍24h后，真空条件下烘干，再将其与溪黄草滤渣共同置于高速搅拌机中，控制温度在90℃，滴加稀土/铝酸酯偶联剂的乙醇溶液，滴加完成后，继续搅拌1h，取出烘干，制得改性混合颗粒；
(3)将hdpe树脂和步骤(2)制得的改性混合颗粒置于高混机中混合35min，之后加入硬脂酸镁，石蜡，增塑剂以及abs继续混合45min，将混合物置于双螺杆挤出机中熔融混合，挤出造粒，即得所述食品储罐用hdpe材料。
该食品储罐用hdpe材料具有良好的抗菌、抑菌性能，并具有较高的抗冲击性能。