一种改性高分子塑料托盘及其制备方法与流程

本发明涉及高分子材料，具体涉及一种改性高分子塑料托盘及其制备方法。

背景技术：

1、塑料托盘()是一种与叉车、货架等物流设备配套使用的物流单元。可用来存放、装载、搬运货物，是现代化物流仓储中必不可少的物流设备之一。塑料托盘的出现是适应环保需要，使用塑料托盘代替木托盘可减少对森林破坏的最佳产品，是适应物流业发展的必然产物，随着食品安全观念的不断强化，医药行业卫生性的高要求，塑料托盘以其防腐蚀、防潮湿、防锈蚀、抗虫蛀、不发霉等特点受到食品、医药行业的青睐和追捧。塑料托盘是使用pe、pp等热塑性塑料，加上一些改善性能的添加剂，通过注塑、吹塑等工艺加工而成。塑料托盘重量轻、耐腐蚀、耐潮湿、防虫防蛀，且可循坏再用，应用广泛。

2、公开号为cn114874533a的发明专利公开了一种耐老化物流托盘，一种耐老化物流托盘由改性塑料制成，所述改性塑料包括以下重量份的原料：基料70～98份；弹性体2～8份；润滑剂0.5～1.5份；改性色母粒1.4～3.0份；抗紫外剂3.6～5.2份；所述抗紫外剂包括2-(2-羟基-5-苯甲基)苯并三唑、连苯三酚和松针蜡，所述2-(2-羟基-5-苯甲基)苯并三唑、连苯三酚和松针蜡的重量比为(5～7)：(3～5)：1。虽然提高了托盘抗紫外老化的能力，但是改性仍采用的是石油基原料，不具有环境友好性。

技术实现思路

1、因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中采用石油基原料的缺陷，从而提供一种改性高分子塑料托盘及其制备方法，通过采用生物基原料，制备得到改性高分子塑料托盘，并提高了材料的机械性能、耐热性和抑菌性。

2、为解决上述技术问题，本发明提供了一种改性高分子塑料托盘，所用原料包括以下组分：

3、线性低密度聚乙烯100-120份；

4、聚丙烯40-60份；

5、硬脂酸钙1-2份；

6、富马海松基丙烯胺10-25份；

7、纳米纤维素5-10份。

8、优选地，所述富马海松基丙烯胺的结构式为：

9、

10、本发明还提供了一种改性高分子塑料托盘的制备方法，包括如下步骤：

11、将线性低密度聚乙烯、聚丙烯、硬脂酸钙、富马海松基丙烯胺、纳米纤维素在高混机内进行搅拌混合后，经双螺杆挤出机挤出、造粒后，将粒料投入注塑机进行注塑成型，得到改性高分子塑料托盘。

12、优选地，所述富马海松基丙烯胺包括如下步骤：

13、(1)将富马海松酸溶于二氯甲烷中，加入氯化亚砜反应，得到富马海松基酰氯；

14、(2)将富马海松基酰氯加入到四氢呋喃中，通入氨气，在0～25℃下反应4～8h后，得到富马海松基酰胺；

15、(3)将富马海松基酰胺溶于四氢呋喃后，在-5～10℃下，加入丙烯酰氯反应后，得到富马海松基丙烯酰胺；

16、(4)富马海松基丙烯酰胺溶于二氯甲烷后，加入硼氢化钠，在-5℃～5℃下反应2～4h，得富马海松基丙烯胺。

17、优选地，所述富马海松基烯丙胺的制备反应过程如下：

18、

19、优选地，所述富马海松酸与氯化亚砜的摩尔比为1:4～1:6，所述富马海松基酰胺与丙烯酰氯的摩尔比为1:3～1:6，所述富马海松基丙烯酰与硼氢化钠的摩尔比为1:4～1:6。

20、优选地，所述双螺杆挤出机为梯度工作温区，螺杆转速为300～400r/min。

21、优选地，所述双螺杆挤出机机筒从机尾到机头温度分为6个温度区，依次为第一温度区、第二温度区、第三温度区、第四温度区、第五温度区、第六温度区，所述6个温度区温度分别为200℃，220℃，180℃，150℃，130℃。

22、本发明技术方案，具有如下优点：

23、1.本发明提供的改性高分子塑料托盘的制备方法，通过制备富马海松基丙烯胺后，并与线性低密度聚乙烯、聚丙烯、硬脂酸钙、富马海松基丙烯胺、纳米纤维素交联混合制备改性高分子塑料托盘，将生物基资源引入到塑料托盘的制备中，制备方法简单，制备条件易于实现，可应用于工业化生产；

24、2.本发明制备得到的改性高分子塑料托盘，拉伸强度达到112.6mpa，冲击强度达到516j/m2，抗菌面积达到369cm2，得到的改性高分子塑料托盘不仅具有环境友好性，更进一步提高了材料的机械性能、耐热性和抗菌性，扩大了塑料托盘可应用范围。

技术特征：

1.一种改性高分子塑料托盘，其特征在于，所用原料包括以下组分：

2.根据权利要求1所述的改性高分子塑料托盘，其特征在于，所述富马海松基丙烯胺的结构式为：

3.根据权利要求1或2所述的改性高分子塑料托盘的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

4.根据权利要求3所述的改性高分子塑料托盘的制备方法，其特征在于，所述富马海松基丙烯胺包括如下步骤：

5.根据权利要求4所述的改性高分子塑料托盘的制备方法，其特征在于，所述富马海松基烯丙胺的制备反应过程如下：

6.根据权利要求4或5所述的改性高分子塑料托盘的制备方法，其特征在于，所述富马海松酸与氯化亚砜的摩尔比为1:4～1:6，所述富马海松基酰胺与丙烯酰氯的摩尔比为1:3～1:6，所述富马海松基丙烯酰与硼氢化钠的摩尔比为1:4～1:6。

7.根据权利要求3所述的改性高分子塑料托盘的制备方法，其特征在于，所述双螺杆挤出机为梯度工作温区，螺杆转速为300～400r/min。

8.根据权利要求7所述的改性高分子塑料托盘的制备方法，其特征在于，所述双螺杆挤出机机筒从机尾到机头温度分为6个温度区，依次为第一温度区、第二温度区、第三温度区、第四温度区、第五温度区、第六温度区，所述6个温度区温度分别为200℃，220℃，180℃，150℃，130℃。

技术总结
本发明公开了一种改性高分子塑料托盘及其制备方法，属于高分子材料技术领域，包括：将线性低密度聚乙烯、聚丙烯、硬脂酸钙、富马海松基丙烯胺、纳米纤维素在高混机内进行搅拌混合后，经双螺杆挤出机挤出、造粒后，将粒料投入注塑机进行注塑成型，得到改性高分子塑料托盘。本发明制备得到的改性高分子塑料托盘，拉伸强度达到112.6MPa，冲击强度达到516J/m2，抗菌面积达到369cm2，得到的改性高分子塑料托盘不仅具有环境友好性，更进一步提高了材料的机械性能、耐热性和抗菌性，扩大了塑料托盘可应用范围。

技术研发人员：苏如敏,谢选理
受保护的技术使用者：江苏轩盛塑业科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12