阅读说明：本技术 一种防潮编织袋的制备方法 (Preparation method of moisture-proof woven bag ) 是由 申乾成 申辉 黄振 于 2019-10-24 设计创作，主要内容包括：本发明涉及编织袋技术领域,具体涉及一种防潮编织袋的制备方法,包括编织袋制备、编织袋表面处理、疏水喷洒液制备、编织袋疏水处理和编织袋清洗烘干五大步骤；本发明的编织袋通过以聚丙烯、低密度聚乙烯和聚氨酯为原料共混熔融后,并加入纳米无机粉末和各种功能添加剂,使得编织袋具有优异的力学性,另外通过在编织袋表面枝接一层超疏水表面层,能够极大提高编织袋的防潮性能,而且其表面层无任何毒副作用,可用作粮食保证,极大延长了粮食保证的储存时间。(The invention relates to the technical field of woven bags, in particular to a preparation method of a moisture-proof woven bag, which comprises five steps of woven bag preparation, woven bag surface treatment, hydrophobic spraying liquid preparation, woven bag hydrophobic treatment and woven bag cleaning and drying; the woven bag has excellent mechanical property by taking polypropylene, low-density polyethylene and polyurethane as raw materials, blending and melting the raw materials, and adding nano inorganic powder and various functional additives, and in addition, the moisture resistance of the woven bag can be greatly improved by grafting a super-hydrophobic surface layer on the surface of the woven bag, and the surface layer has no toxic or side effect, can be used for ensuring grains, and greatly prolongs the storage time of the grain.)

一种防潮编织袋的制备方法

技术领域

本发明涉及编织袋技术领域，具体涉及一种防潮编织袋的制备方法。

背景技术

塑料编织袋又称蛇皮袋，是一种利用聚丙烯或者聚乙烯等原料经过挤出薄膜、切割、单向拉伸为扁丝，经过经纬编织得到的产品。目前粮食行业绝大部分的包装袋均是塑料编织袋，虽然其强度和耐磨性能均达到了包装要求，但是现有的塑料编织袋防潮性有限，如像大米、小麦和面粉等粮食经过编织袋包装后，如果长时间储存在潮湿的环境中，易发生霉变等影响粮食品质，从而降低了粮食的储存期。

专利号为CN105885237A的发明公开了一种防潮塑料编织袋，由聚丙烯100份、聚四氟乙烯50份、粘土6~10份、石灰石1~4份、环氧树脂2~4份、十溴二苯醚0.5~1份、改性添加剂15~25份、添加剂5~9份、添加母料4~8份通过混合、干燥搅拌、熔融、挤出成膜工序制得；该发明制备的塑料编织袋的防潮性能虽然有相比较于普通编织袋有所提升，但是防潮性提升不明显，而且其中的添加剂中含有无水硫酸铜，将其用作食品领域的包装袋时安全性尚未待定。因此，针对现有塑料编织袋存在防潮性能的不足，发明一种能显著提高防潮性、具有更高食品安全性的编织袋用于粮食包装是一项有待解决的技术问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是设计了一种防潮编织袋的制备方法，以解决现有塑料编织袋防潮性能差，用于包装粮食时易发生霉变的不足。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种防潮编织袋的制备方法，包括以下步骤：

1）编织袋制备：

a. 按以下重量份数准备原料：聚丙烯颗粒80~90份、低密度聚乙烯颗粒15~20份、聚氨酯颗粒8~12份、纳米无机粉末3~5份、增强剂3~6份、偶联剂3~5份和分散剂2~3份，备用；

b. 将上述原料放入密炼机中搅拌混合均匀后升温至175~180℃熔融，然后再将熔融后的原料充分搅拌混合后投入挤出机中，并在180~190℃的温度下挤出成塑料薄膜，最后在温度为18~25℃的水中冷却固化得到塑料薄膜；

c. 利用刀片将上述薄膜切割成丝，再使用烘箱进行拉伸成扁丝，然后经牵引辊牵引热定型，再继续牵引后卷绕，最后将卷绕后的扁丝送入圆织机织成编织袋坯，经过裁边、缝制后得编织袋；

2）编织袋表面处理：将步骤1）制备的编织袋平铺整齐，然后使用电晕机先后对编织袋的上下表面进行电晕处理，其中电晕处理的电压10~20KV，功率500~800W，电极间隙5~8mm；

3）疏水喷洒液制备：取重量份数为60~80份的六甲基二硅醚，再向六甲基二硅醚中加入14~18份纳米SiO₂以1200~2000r/min的转速充分搅拌30min后，然后向六甲基二硅醚中加入22~26份六氟异丙醇，最后将混合后的溶液超声处理1~2h得疏水喷洒液；

4）编织袋疏水处理：使用高压水泵将步骤3）中制备的疏水喷洒液抽取，再通过高压喷头将疏水喷洒液均匀喷洒在经步骤2）处理后编织袋表面，其中喷洒量为10~15g/m²，然后再使用高能电子束对编织袋表面辐射20~30min，其中电子束能量为2.0Mev，剂量为80~160kGy；

5）编织袋清洗烘干：将步骤4）处理后的编织袋放入清水中反复冲洗2~3遍，再烘干即得防潮编织袋。

优选地，所述步骤1）中原料聚丙烯颗粒86份、低密度聚乙烯颗粒18份、聚氨酯颗粒10份、纳米无机粉末4份、增强剂5份、偶联剂3份和分散剂2份。

优选地，所述步骤1）中的纳米无机粉末为纳米膨润土、纳米高岭土、改性纳米氧化铝或改性纳米氧化锆其中的一种或多种。

优选地，所述步骤1）中的烘箱中温度为95~110℃，引辊牵的牵引速度为15~20m/min。

优选地，所述步骤3）中的超声处理的频率为40~80kHz。

优选地，所述步骤5）中的烘干是以40~60℃的热风烘干。

有益效果：本发明的编织袋通过以聚丙烯、低密度聚乙烯和聚氨酯为原料共混熔融后，聚氨酯能够以分散相均匀分散在聚丙烯和低密度聚乙烯的基体中，并在基体中形成连续网格，增强了编织袋的韧性和断裂伸长率，再通过加入的纳米无机粉末、增强剂和分散剂能够增强编织袋的强度和耐磨性，使得编织袋具有良好的力学性能，用于粮食包装时不易出现破碎。

再将编织袋表面进行电晕处理能够使得表面产生大量的活性基团，然后将由六甲基二硅醚、纳米SiO₂和六氟异丙醇制备的疏水喷洒液均匀喷洒在编织袋表面，经过高能电子束辐射处理，能够使得编织袋表面的活性基团与六甲基二硅醚、纳米SiO₂和六氟异丙醇发生交联，形成具有超疏水性的六甲基二硅醚/纳米SiO₂/六氟异丙醇三维空间的表面层，而且该表面层与编织袋表面的结合具有极强的稳定性，从而使得本发明的编织袋与现有的编织袋相比，其具有较强的防潮性能。另外该表面层中的成分均无毒副作用，可安全用在粮食包装领域，能够防止粮食在潮湿的空气中易产生霉变的不足，可较大的延长粮食的保存时间。

具体实施方式

下面对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

本发明实施例和对比例中的使用到的各种添加剂的具体型号如下：

增强剂：PP塑料增强剂DH-1（江苏太仓大豪塑料有限公司供应）；

偶联剂：KBM-903（广州市索曼贸易有限公司供应）；

分散剂：分散剂EBS（佛山市顺德区翰波贸易有限公司供应）。

实施例1：

一种防潮编织袋的制备方法，包括以下步骤：

1）编织袋制备：

a. 按以下重量准备原料：86kg聚丙烯颗粒、18kg低密度聚乙烯颗粒、10kg聚氨酯颗粒、4kg纳米膨润土、5kg增强剂、3kg偶联剂和2kg分散剂，备用；

b. 将上述原料放入密炼机中搅拌混合均匀后升温至180℃熔融，然后再将熔融后的原料充分搅拌混合后投入挤出机中，并在185℃的温度下挤出成塑料薄膜，最后在温度为20℃的水中冷却固化得到塑料薄膜；

c. 利用刀片将上述薄膜切割成丝，再使用烘箱进行拉伸成扁丝，然后经牵引辊牵引热定型，再继续牵引后卷绕，最后将卷绕后的扁丝送入圆织机织成编织袋坯，经过裁边、缝制后得编织袋，加工过程中控制烘箱中温度为105℃，引辊牵的牵引速度为16m/min；

2）编织袋表面处理：将步骤1）制备的编织袋平铺整齐，然后使用电晕机先后对编织袋的上下表面进行电晕处理，其中电晕处理的电压15KV，功率600W，电极间隙6mm；

3）疏水喷洒液制备：取重量为65kg的六甲基二硅醚，再向六甲基二硅醚中加入15kg的纳米SiO₂以1400r/min的转速充分搅拌30min后，然后向六甲基二硅醚中加入24kg的六氟异丙醇，最后将混合后的溶液以60kHz的频率超声处理2h得疏水喷洒液；

4）编织袋疏水处理：使用高压水泵将步骤3）中制备的疏水喷洒液抽取，再通过高压喷头将疏水喷洒液均匀喷洒在经步骤2）处理后编织袋表面，喷洒过程中控制喷洒量为12g/m²，然后再使用高能电子束对编织袋表面辐射25min，其中电子束能量为2.0Mev，剂量为120kGy；

5）编织袋清洗烘干：将步骤4）处理后的编织袋放入清水中反复冲洗2遍，再使用50℃的热风烘干即得防潮编织袋。

实施例2：

一种防潮编织袋的制备方法，包括以下步骤：

1）编织袋制备：

a. 按以下重量准备原料：90kg聚丙烯颗粒、15kg低密度聚乙烯颗粒、8kg聚氨酯颗粒、4kg纳米膨润土、5kg增强剂、3kg偶联剂和2kg分散剂，备用；

b. 将上述原料放入密炼机中搅拌混合均匀后升温至175℃熔融，然后再将熔融后的原料充分搅拌混合后投入挤出机中，并在180℃的温度下挤出成塑料薄膜，最后在温度为20℃的水中冷却固化得到塑料薄膜；

c. 利用刀片将上述薄膜切割成丝，再使用烘箱进行拉伸成扁丝，然后经牵引辊牵引热定型，再继续牵引后卷绕，最后将卷绕后的扁丝送入圆织机织成编织袋坯，经过裁边、缝制后得编织袋，加工过程中控制烘箱中温度为105℃，引辊牵的牵引速度为16m/min；

2）编织袋表面处理：将步骤1）制备的编织袋平铺整齐，然后使用电晕机先后对编织袋的上下表面进行电晕处理，其中电晕处理的电压10KV，功率500W，电极间隙7mm；

3）疏水喷洒液制备：取重量为65kg的六甲基二硅醚，再向六甲基二硅醚中加入15kg的纳米SiO₂以1400r/min的转速充分搅拌30min后，然后向六甲基二硅醚中加入24kg的六氟异丙醇，最后将混合后的溶液以60kHz的频率超声处理2h得疏水喷洒液；

4）编织袋疏水处理：使用高压水泵将步骤3）中制备的疏水喷洒液抽取，再通过高压喷头将疏水喷洒液均匀喷洒在经步骤2）处理后编织袋表面，喷洒过程中控制喷洒量为10g/m²，然后再使用高能电子束对编织袋表面辐射20min，其中电子束能量为2.0Mev，剂量为80kGy；

5）编织袋清洗烘干：将步骤4）处理后的编织袋放入清水中反复冲洗2遍，再使用50℃的热风烘干即得防潮编织袋。

实施例3：

一种防潮编织袋的制备方法，包括以下步骤：

1）编织袋制备：

a. 按以下重量准备原料：86kg聚丙烯颗粒、18kg低密度聚乙烯颗粒、10kg聚氨酯颗粒、4kg改性纳米氧化锆、5kg增强剂、3kg偶联剂和2kg分散剂，备用；

b. 将上述原料放入密炼机中搅拌混合均匀后升温至180℃熔融，然后再将熔融后的原料充分搅拌混合后投入挤出机中，并在185℃的温度下挤出成塑料薄膜，最后在温度为20℃的水中冷却固化得到塑料薄膜；

c. 利用刀片将上述薄膜切割成丝，再使用烘箱进行拉伸成扁丝，然后经牵引辊牵引热定型，再继续牵引后卷绕，最后将卷绕后的扁丝送入圆织机织成编织袋坯，经过裁边、缝制后得编织袋，加工过程中控制烘箱中温度为105℃，引辊牵的牵引速度为16m/min；

2）编织袋表面处理：将步骤1）制备的编织袋平铺整齐，然后使用电晕机先后对编织袋的上下表面进行电晕处理，其中电晕处理的电压20KV，功率800W，电极间隙6mm；

3）疏水喷洒液制备：取重量为65kg的六甲基二硅醚，再向六甲基二硅醚中加入18kg的纳米SiO₂以1800r/min的转速充分搅拌30min后，然后向六甲基二硅醚中加入30kg的六氟异丙醇，最后将混合后的溶液以80kHz的频率超声处理2h得疏水喷洒液；

4）编织袋疏水处理：使用高压水泵将步骤3）中制备的疏水喷洒液抽取，再通过高压喷头将疏水喷洒液均匀喷洒在经步骤2）处理后编织袋表面，喷洒过程中控制喷洒量为15g/m²，然后再使用高能电子束对编织袋表面辐射30min，其中电子束能量为2.0Mev，剂量为160kGy；

5）编织袋清洗烘干：将步骤4）处理后的编织袋放入清水中反复冲洗3遍，再使用50℃的热风烘干即得防潮编织袋。

实施例4：

一种防潮编织袋的制备方法，包括以下步骤：

1）编织袋制备：

a. 按以下重量准备原料：80kg聚丙烯颗粒、20kg低密度聚乙烯颗粒、12kg聚氨酯颗粒、5kg纳米高岭土、5kg增强剂、3kg偶联剂和2kg分散剂，备用；

b. 将上述原料放入密炼机中搅拌混合均匀后升温至180℃熔融，然后再将熔融后的原料充分搅拌混合后投入挤出机中，并在185℃的温度下挤出成塑料薄膜，最后在温度为25℃的水中冷却固化得到塑料薄膜；

c. 利用刀片将上述薄膜切割成丝，再使用烘箱进行拉伸成扁丝，然后经牵引辊牵引热定型，再继续牵引后卷绕，最后将卷绕后的扁丝送入圆织机织成编织袋坯，经过裁边、缝制后得编织袋，加工过程中控制烘箱中温度为95℃，引辊牵的牵引速度为15m/min；

2）编织袋表面处理：将步骤1）制备的编织袋平铺整齐，然后使用电晕机先后对编织袋的上下表面进行电晕处理，其中电晕处理的电压15KV，功率600W，电极间隙6mm；

3）疏水喷洒液制备：取重量为65kg的六甲基二硅醚，再向六甲基二硅醚中加入15kg的纳米SiO₂以1400r/min的转速充分搅拌30min后，然后向六甲基二硅醚中加入24kg的六氟异丙醇，最后将混合后的溶液以60kHz的频率超声处理2h得疏水喷洒液；

4）编织袋疏水处理：使用高压水泵将步骤3）中制备的疏水喷洒液抽取，再通过高压喷头将疏水喷洒液均匀喷洒在经步骤2）处理后编织袋表面，喷洒过程中控制喷洒量为12g/m²，然后再使用高能电子束对编织袋表面辐射25min，其中电子束能量为2.0Mev，剂量为120kGy；

5）编织袋清洗烘干：将步骤4）处理后的编织袋放入清水中反复冲洗2遍，再使用45℃的热风烘干即得防潮编织袋。

实施例5：

一种防潮编织袋的制备方法，包括以下步骤：

1）编织袋制备：

a. 按以下重量准备原料：86kg聚丙烯颗粒、18kg低密度聚乙烯颗粒、10kg聚氨酯颗粒、4kg纳米膨润土、5kg增强剂、3kg偶联剂和2kg分散剂，备用；

b. 将上述原料放入密炼机中搅拌混合均匀后升温至180℃熔融，然后再将熔融后的原料充分搅拌混合后投入挤出机中，并在190℃的温度下挤出成塑料薄膜，最后在温度为18℃的水中冷却固化得到塑料薄膜；

c. 利用刀片将上述薄膜切割成丝，再使用烘箱进行拉伸成扁丝，然后经牵引辊牵引热定型，再继续牵引后卷绕，最后将卷绕后的扁丝送入圆织机织成编织袋坯，经过裁边、缝制后得编织袋，加工过程中控制烘箱中温度为110℃，引辊牵的牵引速度为18m/min；

2）编织袋表面处理：将步骤1）制备的编织袋平铺整齐，然后使用电晕机先后对编织袋的上下表面进行电晕处理，其中电晕处理的电压15KV，功率600W，电极间隙6mm；

3）疏水喷洒液制备：取重量为80kg的六甲基二硅醚，再向六甲基二硅醚中加入14kg的纳米SiO₂以1400r/min的转速充分搅拌30min后，然后向六甲基二硅醚中加入26kg的六氟异丙醇，最后将混合后的溶液以80kHz的频率超声处理1h得疏水喷洒液；

4）编织袋疏水处理：使用高压水泵将步骤3）中制备的疏水喷洒液抽取，再通过高压喷头将疏水喷洒液均匀喷洒在经步骤2）处理后编织袋表面，喷洒过程中控制喷洒量为14g/m²，然后再使用高能电子束对编织袋表面辐射30min，其中电子束能量为2.0Mev，剂量为150kGy；

5）编织袋清洗烘干：将步骤4）处理后的编织袋放入清水中反复冲洗3遍，再使用60℃的热风烘干即得防潮编织袋。

对照组：

由南昌高翔塑业有限公司提供的大米编织袋。

为对比本发明制备的编织袋的防潮性能，将实施例1至实施例5以及对照组提供的编织袋包装相同的大米，再将袋口密封后将其置于温度为30℃，空气湿度为75%的空间存储，并分别在之后的1个月、2个月、3个月和6个月分别打开编织袋观察内部大米霉变情况，并记录数据如下表1：

表1

由表1可以看出本发明制备的编织袋其防潮性能优异，可极大延长粮食的储存时间，防止其发生霉变。

为对比本发明制备的编织袋的力学性能，现按GB/T1040《塑料拉伸性能的测定》对实施例1至实施例5、对比例1至对比例4以及对照组提供的编织袋进行拉伸强度和断裂伸长率进行测定，并记录数据如下表2：

表2

由上述表2可以看出，本发明制备的编织袋其拉伸强度和断裂伸长率与现有编织袋相比有一定的提升，其力学性能好。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。