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一种聚苯乙烯塑料膜及吹塑法生产工艺制造技术

技术编号:1616135 阅读:323 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种聚苯乙烯塑料膜及吹塑法生产工艺,属于苯乙烯的共聚物领域。主要由通用聚苯乙烯、热塑性弹性体、增强剂、增韧剂组成,其特征是各组分所占的含量(重量比)为:通用聚苯乙烯为40%-75%,热塑性弹性体为15%-38%,增强剂为4%-8%,增韧剂为6%-10%。本发明专利技术具有优异的环保性能,对环境不构成污染;与PVC、PET、玻璃纸相比,比重减少了1/3;采用吹塑法生产工艺,用普通的吹塑机稍加改动即可生产,制造成本大大低于PET、玻璃纸,与国外同类产品比较,制造成本降低50%;透明度、硬度、挺括度均高于PVC、PET薄膜;扭结性和热收缩性好,适合于糖果包装,收缩标签,热封薄膜、复合膜、镀铝膜、保鲜膜等。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于苯乙烯的共聚物领域。
技术介绍
现有包装膜大都采用PVC(聚氯乙烯)、PET(聚对苯二甲酸乙二酯)、玻璃纸等。PVC薄膜多见于农村的地膜、大宗化肥、固体化学品的包装袋。特别是那些着色的薄膜基本上都是聚氯乙烯薄膜。聚氯乙烯PVC薄膜的耐光性、耐老化性比较好且具有比较好的耐撕裂性能,能透气,是一种洁净、无色、透明的薄膜。PVC包装膜成本低廉、应用广泛,但其危害也很大。这种膜中的有害物质容易析出,随食物进入人体后,对人体有致癌作用,特别是干扰人体内分泌,引起妇女乳癌、新生儿先天缺陷、男性生殖障碍甚至精神疾病等,因而世界上很多国家限制PVC包装膜的生产。PVC包装薄膜一般是一次性使用,大量使用PVC包装薄膜会产生更多的不环保废弃物,给废弃物的处理带来许多问题。如PVC助剂中的增塑剂和稳定剂在以垃圾填埋方式处理时,会对地下水及土壤产生污染;而需用焚烧方式处理时,会产生一种叫二恶英的致癌物对环境和人体造成不利影响。国内相关行业已着手制定相关法律、法规限制PVC包装薄膜的使用,同时大力开发新的环保、安全的替代品。国内出口企业出口产品所用的包装膜,例如糖果扭结膜、环保包装收缩膜等,需要从国外进口,价格高昂。PET是一种新型热收缩包装材料,有很强的韧性、柔软性、低吸湿性、低透气性、对化学药品的高抗腐性及良好的绝缘性,同时,它还可以轻易地制成多种不同的厚度。由于PET薄膜具有这样卓越的特性,所以,它的用途也是多样的。它现在已用作包装材料、装饰纱、电池绝缘体、工业用皮带、磁带、卫生器具等。由于它具有易于回收、无毒、无味、机械性能好,特别是符合环境保护等特点,在发达国家PET已经成为取代PVC的理想替代品。音响及计算机磁带所用的薄膜大多是PET薄膜。目前,PET薄膜正在被广泛地用于电动机、变压器、蓄电池、电子装置中的印刷电路、电线及电缆的包装等各个生产领域。特别是PET薄膜良好的韧性,为电气绝缘材料生产工程的自动化提供了极大的帮助。另外,它的强度高、透明度好、耐久性强,气体与水分的透过度低,作为包装材料也是极好的材料。由于它的强韧性、高透明度、对温度与湿度的系数安全性,所以,作为照相和X光用的基本软片,它也常受人们的青睐。但与PVC相比,其生产成本太高,比重大,并且扭结性和收缩性太差。玻璃纸是一种广泛应用的内衬纸和装饰性包装用纸。它的透明性使人对内装商品一目了然,表面涂塑以后又具有防潮,不透水,不透气,热封等性能,对商品起到良好保护作用。它有不带静电、防尘、扭结性好等优点,缺点是抗氧化性和防潮性能差。随着经济社会的发展和人们生活质量的提高,人们迫切需要一种无污染且制造成本低廉的薄膜。通过薄膜发展趋势来看,聚苯乙烯薄膜是比较理想的一种薄膜。因而国内外都很重视聚苯乙烯薄膜的研发及生产。如何制造出廉价、环保、性能优良的聚苯乙烯薄膜成为摆在广大科研人员面前的一道难题。现有技术中,生产聚苯乙烯薄膜的工艺多采用拉伸法。按工艺不同,可分为单向拉伸收缩膜和双向拉伸收缩膜。上述生产工艺均需要从国外进口专用设备,设备投资巨大。
技术实现思路
为解决上述问题,本专利技术提供一种聚苯乙烯塑料膜及生产工艺,能大大降低对环境的污染,性能优异且制造成本低廉。本专利技术解决其技术问题采用的方案为开发一种聚苯乙烯塑料膜,主要由通用聚苯乙烯、热塑性弹性体、增强剂、增韧剂组成,其特征是各组分的含量(重量比)为通用聚苯乙烯为40%-75%,热塑性弹性体为15%-38%,增强剂为4%-8%,增韧剂为6%-10%。为制造食品包装膜等薄膜的需要,可以加入抗氧剂,其含量为1%-4%。为制造防静电薄膜的需要,可以加入静电剂,其含量1%-4%。为以减少薄膜的摩擦系数并防止薄膜自身粘连,可以加入润滑剂,其含量1%-4%。制造上述薄膜采用的生产工艺为吹塑法,工艺过程按如下工序依次进行(1)将各原料组分分别干燥后,搅拌混料;(2)将混合后原料投入挤出机的料斗内,经过挤出机加热、加压、熔融塑化后挤出;(3)在挤出机的管坯内通入压缩空气,使管坯迅速吹胀成圆筒状,然后被水或空气冷却定型成薄膜;(4)薄膜卷曲后分切、包装成型。在本专利技术所采用的技术方案中,原料从挤出机内挤出的温度为130℃-220℃。牵引比可以采用4-6。吹胀比为2-6。压力为0.25-0.6MPa。本专利技术具有如下有益效果1.具有优异的环保性能,对环境不构成污染;2.与PVC、PET、玻璃纸相比,比重减少了1/3;3.采用吹塑法生产工艺,用普通的吹塑机稍加改动即可生产,制造成本大大低于PET、玻璃纸,与国外同类产品比较,制造成本降低50%;4.采用本专利技术生产的OPS(单向拉伸薄膜)、BOPS(双向拉伸薄膜)的透明度、硬度、挺括度均高于PVC、PET薄膜;5.扭结性和热收缩性好,适合于糖果包装,收缩标签,热封薄膜、复合膜、镀铝膜、保鲜膜等。具体实施例方式实施例一将通用聚苯乙烯、热塑性弹性体、增强剂、增韧剂分别碎成粒状(也可以不碎粒),常温下干燥搅拌混合。混合原料中各组分的配比(重量百分比)如下通用聚苯乙烯67%,热塑性弹性体20%,增强剂5%,增韧剂8%。将上述原料混合后投入到挤出机的料斗内,加热至130℃、加压至0.25MPa、熔融塑化后挤出;在此过程中,调节好管环的直径,使薄膜吹胀后膜泡的直径与未吹胀的管环直径之间的比值(吹胀比)为2;调节挤出机传动辊的转速,使薄膜的牵引速度与管环挤出速度之间的比值(牵引比)为4。向挤出机的管坯内通入压缩空气,使管坯迅速吹胀成圆筒状,然后被水或空气冷却定型成薄膜;薄膜卷曲后分切、包装成型。聚苯乙烯薄膜的生产工艺完成。实施例二与实施例一相比,本实施例中,通用聚苯乙烯的含量调整为40%,热塑性弹性体为38%,增强剂为8%,增韧剂为10%,抗氧剂为4%,其他与实施例一相同。实施例三与实施例一相比,本实施例中,通用聚苯乙烯的含量调整为70%,热塑性弹性体为15%,增强剂为7%,增韧剂为8%。其他与实施例一相同。实施例四与实施例一相比,本实施例中,通用聚苯乙烯的含量为75%,热塑性弹性体为15%,增强剂为4%,增韧剂为6%。其他与实施例一相同。实施例五与实施例一相比,本实施例中,通用聚苯乙烯的含量为60%,热塑性弹性体为25%,增强剂为4%,增韧剂为8%,静电剂为3%。其他与实施例一相同。实施例六与实施例一相比,本实施例中,通用聚苯乙烯的含量为55%,热塑性弹性体为30%,增强剂为4%,增韧剂为8%,润滑剂为3%。其他与实施例一相同。实施例七与实施例一相比,本实施例中,将混合原料的加热温度提高为160℃。其他与实施例一相同。实施例八与实施例一相比,本实施例中,将混合原料的加热温度提高为220℃。其他与实施例一相同。实施例九与实施例七相比,本实施例中,挤出机内的压力为0.4MPa。其他与实施例七相同。实施例十与实施例七相比,本实施例中,挤出机内的压力为0.6MPa。其他与实施例七相同。实施例十一与实施例八相比,本实施例中,吹胀比为4。其他与实施例八相同。实施例十二与实施例八相比,本实施例中,吹胀比为6。其他与实施例八相同。实施例十三与实施例九相比,本实施例中,牵引比为5。其他与实施例九相同。实施例十四与实施例九相比,本实施例中,牵引比为6。其他与实施例九相同。权利要求1.一种聚苯乙烯塑本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种聚苯乙烯塑料膜,主要由通用聚苯乙烯、热塑性弹性体、增强剂、增韧剂组成,其特征是各组分所占的含量(重量比)为:通用聚苯乙烯为40%-75%,热塑性弹性体为15%-38%,增强剂为4%-8%,增韧剂为6%-10%。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:许晓军许文斌
申请(专利权)人:许晓军
类型:发明
国别省市:37[中国|山东]

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