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21世纪在改性中拓展空间的PP包装材料续完

2021-07-23 来源:郑州农业机械网

21世纪—在改性中拓展空间的PP包装材料(续完)

另外,PP润湿张力KV/m为31,相容性为8.1,耐疲劳弯曲可达10万次,脆性温度为-35℃,氧气渗透性1.50,吸水率为0.005以下,水蒸气透率0.6g/m2hr/mm ,收缩率较大,香味非透过性稍不良好,紫外线(366nm)透过性大,油的非渗透性良好,除气体不透过性,热粘连性,非带电性较差。

影响包装质量另一大因素是透明性。为加速PP的结晶使其制品表面晶态结构均匀,形成细微球晶结构。通常添加0.01%-0.05%DBS成核剂和三氧化二锑的抗阻燃剂等。国产SKG-Y5988价格不仅低于国外的2/5,且质量能与之媲美。

在PP拉伸(取向)意味着其内部的结构单元(如他子或晶粒等)的空面指向,遵循一些择优的方向,而不是完全随机的。因其在流动和变形时得到一定程度的取向。取向状况是反应该分子聚集态结构的重要方面。但它的性能呈现各异向性。适当调节取向状况可在很大范围内改变PP拉伸薄膜的性能和用途—纤维,单丝、扁丝、窄带取向和撕裂薄膜,我们在熔点以上,玻璃化温度以上进行拉伸取向时,由于骤冷(结晶度低)得到的准晶是不稳定的,而渐冷结晶度较高,相应是稳定的。例如在70℃可以转变成单斜晶体;在110℃只有一半转变,在145℃则大部分转变,而单斜晶则在170℃开始熔融,生产上总是将片材的挤出和拉伸取向放在一起,因为拉伸温度定在结晶最大速率的温度和熔点之间—120-150℃。虽然普通的PP在加入成核剂后可大大提高耐候和透明性,支化度和保光性,更重要的是PP体系内的结晶产生速度成倍增长。由于在同样体系内晶体生长数目增长而晶体尺寸减小,结果使晶体小于可见光波长而允许光线通过,从而使透明度增强,大大减少了其制品的表面缺陷。但国产SKG-Y5988的有效温度是185-260℃,那么我们在实际运用时则要与PP树脂配置分散后一起投料,否则就无法达到添加有机成核剂的目的。

其次,我们在拉伸向过程中,拉伸比约在7左右。拉伸比还有个车间环境湿度和拉伸温度的控制问题。例如,我们在十堰海洋塑料包装公司时,虽在高拉伸比下,可以提高制品的强度,但能使残留伸长率变得更小,但透明性受到了影响。

3.助剂应用标志着包装科技振兴近年来的实践证明:没有不使用助剂的包装材料,也没有不使用材料的助剂。因而我们除在上述助剂运用举例外,还将简介如下助剂的功能及用量。

3.1稳定剂。3.1.1稳定剂中的有机盐、有机锡、纯有机化合物类中又分:①长效热稳剂,用量一般为1%-3%,主要采用MW30N-1200的分子量;②硬酯酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸钡等。3.1.2光稳定剂:用量0.01%-0.05%,紫外线肖收剂OV-P、UV—326、 UV—327等。3.1.3主抗氧剂;用量0.1%-0.5%。①一般选用DLTP,即酚类抗氧剂;②辅助抗氧剂:用量0.1%-0.5%,而在采用DSTP有使PP白浊趋向(即硫化酯类);③可选用十四烷基酯;④也可加入Sandunovr3212提高同金属油墨的夺氧性。3.1.4生物杀伤剂:用量0.1%-0.2%,已有300多种化学药品用作抗微生物的侵蚀,但在PP材料上还没有进行这方面成功报道。3.1.5除已叙的3大类别外,还有光屏蔽剂,猝灭剂、自由基获剂等。

3.2特性添加剂。3.2.1特性添加剂;用量100%-30%,市场上常分无机和有机填充剂之别,如钙、木粉、白炭黑、滑石粉等。3.2.2增强剂:用量10%-40%,支母、硅灰石、碳化硅薄片、滑石粉、玻璃纤维、碳纤维等。3.2.3偶联剂:常称为改性剂,用量0.1%-5%.市售又分:①硅系有机硅烷类,有机铝酸脂类等;②钕系:有机钕酸酯类,有机铝酸酯类;③磷酸酯系。3.2.4增塑剂及反应性增塑剂:用量0.1%-1%。①单体分子量为200-600之间。②聚合型为1000-8000之间,一秀工业上分为:磷酸酯类、邻苯二甲酸类、脂肪族二元酸酯类、环氧化合物类、聚酯类、含氯化合物类、均苯四甲酸酯类、偏苯二酸三辛酯等11类系列。但作用于PP材料的大多选用邻苯二甲酸酯或聚氯乙烯树脂等。3.2.5着色剂:分无机和有机颜染料等,用量30%-0.8%(增白剂、钛白粉、酞菁蓝、联苯胺黄、塑料红等)。3.2.6冲击改性剂:用量1%-10%,而PP大都采用聚丁二烯和烯烃(PE)热塑弹性体改进PP片材或薄膜的撕裂强度及防脆性。3.2.7阻燃剂:又分为:①添加型;②反应型。用量为0.1%-0.5%。如地机类的氢氧化铝、三氧化二锑和有机类的高他子阻燃树腊,如聚氯乙烯。3.2.8防静电剂,一般用量1%-5%。

3.3加工添加剂。加工添加剂一般为0.05%-0.25%,而PP薄膜却很少应用。通常又是分为:3.3.1发泡剂,①有物理发泡剂,一般选择低沸点的醇、醚、酮和芳香烃类;②化学发泡剂,有碳酸氢钠、AC等。3.3.2润滑剂:用量为0.01%-0.1%,常为脂肪酰胺及烃类等,该剂的加入往往能迁移到印刷墨膜表面,因此使用须谨慎。3.3.3加工脱模剂:其用量0.01%-0.1%。PP材料常把有机硅化合物、含氟聚合物及聚乙烯蜡作为道选对象。3.3.4航粘连剂:①传统的方法是在载切时加入滑石粉类,但往往导致粉尘超标而污染车间环境;②现在大都在PP薄膜体系引入脂肪酸金属盐即可。3.3.5滑爽剂:①常把价廉的滑石粉作为印后添加助剂;②现多采用油、芥酰胺有机助剂在PP配料中直接加入。3.3.6相容剂:常视为第三组份的PCL,CPE都可以在PP体系运用。3.3.7赋香剂:能够应用在PP的以P型为佳。3.3.8增粘剂:适应PP包装印刷助剂的有:①二聚木松香(软化点145℃);②聚(B—蒎烯)萜烯树脂(软化点115℃)。3.3.9还需有有待探讨的电中性超级分散剂。

3.4反应控制剂。用量往往控制在1%-5%之间。如3.4.1催化剂:多以Ticl4或Ticl3或 AI(C2H5)3可组成的体系。这是一类能改变化学反应速度,而在反应中自身并不消耗的物质。至今PP还没有找到一个最为有效的助剂而定型。3.4.2引发剂:其作用虽与3.4.1不同,但时至今日在PP应用方面还没有一个完整的理论去解释清楚。3.4.3阻聚剂:其目的是在PP聚合前行行脱除,以免产生过后的诱导期,该助剂分酚、醌类等。3.4.5交联剂:在PP材料中应用普遍是过氧化二异丙苯等。3.4.6辅助材料多以白油等深剂。3.4.7防霉剂:有①五氯苯酚:②有机汞化合物;③铜等以提高由于微生物引起的老化变质。3.4.8链传递剂是用来调节PP分子量的硫醇等。3.4.9终止剂:如氯和简单的碳氢化合物以终止聚合物自由基的链增长。3.4.10还有能够控制PP材料PH值的化学试剂等等,本文不作赘述。

3.5研究范围与内容。(1)抛开助剂,我们由乙烯相近分子除去氯类的过程,防止PP在闪光(金属)的印刷油墨的接触时也会产生灰雾和光晕。因此,脱氯越完全,产生的灰雾的机会也越小—也就越透明。(2)采用高纯度芳香族亚磷酯抗氧剂明显优于脂肪族五磷酸酯,遏止氧化的PP粉尘污染环境。(3)掺入少量碱以改善其贮存的稳定性。(4)加入一定量的防水蜡或其他适当的憎水化合物和增大金属纯化剂的分子量或向其分子中导入与PP相容性的基因,来改善其升华性和喷霜性……(5)如何确保PP的再生复用,提高人类资源的延伸性。

4.结语

古今中外,虽然消费者最终关注的是环保,接受的则是商品。但成为质量和环保结合的另一半的载体则是:包装印刷的艺术的完整性,这样才可满足包装的商品进行品牌的角逐;这样才有可能汇入国际认证的大河,而站在市场经济竞争的潮头进行高科技的浓缩,征服消费者,达到创效的目的。(文·刘家聚 何立正)

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