阅读说明：本技术 一种钢卷防护包装用高柔韧性塑钢内护板及其制备方法 (High-flexibility plastic steel inner guard plate for steel coil protective packaging and preparation method thereof ) 是由 潘启来 张家敏 黄年华 于 2019-09-25 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种钢卷防护包装用高柔韧性塑钢内护板,按重量份数计,其原料组成包括：PET聚酯100份,增韧剂5～25份,扩链剂0.1～2份,抗氧剂0.5～1.5份,抗水解剂0.5～1.5份；此外,本发明还公开了一种制备上述内护板的方法,包括以下步骤：1)将PET聚酯烘干；2)将干燥后的PET聚酯、增韧剂、抗水解剂投入高速混合机中混合,再投入扩链剂,最后投入抗氧剂,在常温下低速搅拌5～7分钟至原料混合均匀,得到混合料；3)将混合料放出添加到双螺杆挤出机的喂料槽中,在真空条件下经双螺杆挤出机熔融挤出成型。本发明所得的内护板机械力学性能好,制品有较好的刚性和良好的柔韧性,可满足钢卷包装内护板的使用要求。(The invention discloses a high-flexibility plastic steel inner guard plate for steel coil protective packaging, which comprises the following raw materials in parts by weight: 100 parts of PET polyester, 5-25 parts of a toughening agent, 0.1-2 parts of a chain extender, 0.5-1.5 parts of an antioxidant and 0.5-1.5 parts of a hydrolysis resistant agent; in addition, the invention also discloses a method for preparing the inner guard plate, which comprises the following steps: 1) drying the PET polyester; 2) putting the dried PET polyester, the toughening agent and the hydrolysis resistant agent into a high-speed mixer for mixing, then putting the chain extender and finally the antioxidant into the mixer, and stirring the mixture at a low speed for 5 to 7 minutes at normal temperature until the raw materials are uniformly mixed to obtain a mixture; 3) discharging the mixture, adding the mixture into a feeding trough of a double-screw extruder, and carrying out melt extrusion molding through the double-screw extruder under a vacuum condition. The inner guard plate obtained by the invention has good mechanical property, and the product has good rigidity and good flexibility, and can meet the use requirement of the inner guard plate in the steel coil package.)

一种钢卷防护包装用高柔韧性塑钢内护板及其制备方法

技术领域

本发明属于包装材料技术领域，特别是涉及一种钢卷防护包装用高柔韧性塑钢内护板及其制备方法。

背景技术

冶金镀锡薄板、镀锌板、冷轧板、彩涂板、硅钢板等优质钢材钢卷在运输过程中，正面容易受到撞击而遭到破坏，从而影响整卷钢卷的质量，因此钢卷的正面防护尤为重要。现有的钢卷正面防护包装用的内护板主要采用聚乙烯塑料制造，而聚乙烯内护板存在弯曲强度低(一般在15MPa以下)、刚性不足、柔韧性差等缺陷。

发明内容

本发明旨在克服上述现有技术存在的缺陷之一，提供了一种钢卷防护包装用高柔韧性塑钢内护板，按重量份数计，其原料组成包括：

所述PET聚酯的特性粘度值为0.65～1.6dl/g，

所述增韧剂为乙烯-正丁基丙烯酸酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、三元乙丙橡胶-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物(EPDM-g-GMA)、甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS-g-GMA)、乙烯-辛烯共聚物接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯(POE-g-GMA)中的至少一种。

进一步地，所述抗氧剂为双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二磷酸酯。

进一步地，所述扩链剂为2,2′-双(2-恶唑啉)、1,3-苯撑-双(2-恶唑啉)、4,4′-亚甲基双(2-甲基-6-乙基)苯胺、4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯中的至少一种。

进一步地，所述抗水解剂为N,N′-二(2,6-二异丙基苯基)碳二亚胺。

进一步地，所述乙烯-正丁基丙烯酸酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、三元乙丙橡胶-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物(EPDM-g-GMA)、甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS-g-GMA)、乙烯-辛烯共聚物接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯(POE-g-GMA)中的甲基丙烯酸缩水甘油酯的接枝率为0.5％-2.0％。

此外，本发明还公开了一种制备钢卷防护包装用高柔韧性塑钢内护板的方法，包括以下步骤：

1)将所述PET聚酯在烘箱中干燥至含水量低于0.05％；

2)将干燥后的所述PET聚酯、所述增韧剂、所述抗水解剂投入高速混合机中混合，再投入所述扩链剂，最后投入所述抗氧剂，在常温下低速搅拌5～7分钟至原料混合均匀，得到混合料；

3)将所述混合料放出添加到双螺杆挤出机的喂料槽中，在真空条件下经双螺杆挤出机熔融挤出成型，螺杆各段温度如下：加料段235～245℃，输送段250～255℃，熔融段260～275℃，机头255℃～270℃。

进一步地，所述步骤1)中的干燥温度为110～120℃，干燥时间为4～6小时。

进一步地，所述步骤2)中的低速搅拌的转速为60～90转/分钟。

进一步地，所述步骤3)中的真空条件为300～1000Pa。

本发明采用增韧剂有助于提高内护板的抗冲击性能，扩链剂有助于提高内护板的力学性能，抗水解剂有助于提高内护板的力学性能及耐潮湿、耐酸碱等严苛环境的适应性；本发明所得的内护板机械力学性能好，其弯曲强度大于30MPa、简支梁缺口冲击强度大于20KJ/m²，制品有较好的刚性和良好的柔韧性，可满足钢卷包装内护板的使用要求，具有显著的经济效益和社会效益。

具体实施方式

为了更好地理解本发明，下面结合实施例进一步阐明本发明的内容，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。

实施例1：

一种钢卷防护包装用高柔韧性塑钢内护板，按重量份数计，其原料组成包括：

所述PET聚酯的特性粘度值为1.2dl/g，

所述增韧剂为乙烯-正丁基丙烯酸酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物，所述乙烯-正丁基丙烯酸酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物中的甲基丙烯酸缩水甘油酯的接枝率为2.0％，

所述抗氧剂为双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二磷酸酯，

所述扩链剂为4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯，

所述抗水解剂为N,N′-二(2,6-二异丙基苯基)碳二亚胺。

一种制备钢卷防护包装用高柔韧性塑钢内护板的方法，包括以下步骤：

1)将所述PET聚酯在烘箱中干燥至含水量低于0.05％，干燥温度为110℃，干燥时间为6小时；

2)按本实施例所述配比选取PET聚酯、增韧剂、扩链剂、抗氧剂、抗氧剂、抗水解剂配料总重量150kg备用；

3)将所述PET聚酯、所述增韧剂、所述抗水解剂投入高速混合机中混合，再投入所述扩链剂，最后投入所述抗氧剂，在常温下以80转/分钟的低速搅拌6分钟至原料混合均匀，得到混合料；

3)将所述混合料放出添加到双螺杆挤出机的喂料槽中，在300Pa的真空条件下经双螺杆挤出机熔融挤出成型，螺杆各段温度如下：加料段240℃，输送段250℃，熔融段265℃，机头265℃。

实施例2：

一种钢卷防护包装用高柔韧性塑钢内护板，按重量份数计，其原料组成包括：

所述PET聚酯的特性粘度值为0.65dl/g，

所述增韧剂为乙烯-正丁基丙烯酸酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物5份、三元乙丙橡胶-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物(EPDM-g-GMA)10份，所述乙烯-正丁基丙烯酸酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物中的甲基丙烯酸缩水甘油酯的接枝率为1.5％，所述三元乙丙橡胶-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物(EPDM-g-GMA)中的甲基丙烯酸缩水甘油酯的接枝率为0.5％，

所述抗氧剂为双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二磷酸酯，

所述扩链剂为1,3-苯撑-双(2-恶唑啉)0.5份、4,4′-亚甲基双(2-甲基-6-乙基)苯胺1.5份，

所述抗水解剂为N,N′-二(2,6-二异丙基苯基)碳二亚胺。

一种制备钢卷防护包装用高柔韧性塑钢内护板的方法，包括以下步骤：

1)将所述PET聚酯在烘箱中干燥至含水量低于0.05％，干燥温度为120℃，干燥时间为5小时；

2)按本实施例所述配比选取PET聚酯、增韧剂、扩链剂、抗氧剂、抗氧剂、抗水解剂配料总重量150kg备用；

3)将所述PET聚酯、所述增韧剂、所述抗水解剂投入高速混合机中混合，再投入所述扩链剂，最后投入所述抗氧剂，在常温下以80转/分钟的低速搅拌7分钟至原料混合均匀，得到混合料；

3)将所述混合料放出添加到双螺杆挤出机的喂料槽中，在500Pa的真空条件下经双螺杆挤出机熔融挤出成型，螺杆各段温度如下：加料段235℃，输送段255℃，熔融段260℃，机头255℃。

实施例3：

一种钢卷防护包装用高柔韧性塑钢内护板，按重量份数计，其原料组成包括：

所述PET聚酯的特性粘度值为1.6dl/g，

所述增韧剂为乙烯-正丁基丙烯酸酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物，所述乙烯-正丁基丙烯酸酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物中的甲基丙烯酸缩水甘油酯的接枝率为1.5％，

所述抗氧剂为双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二磷酸酯，

所述扩链剂为4,4′-亚甲基双(2-甲基-6-乙基)苯胺，

所述抗水解剂为N,N′-二(2,6-二异丙基苯基)碳二亚胺。

一种制备钢卷防护包装用高柔韧性塑钢内护板的方法，包括以下步骤：

1)将所述PET聚酯在烘箱中干燥至含水量低于0.05％，干燥温度为115℃，干燥时间为5小时；

2)按本实施例所述配比选取PET聚酯、增韧剂、扩链剂、抗氧剂、抗氧剂、抗水解剂配料总重量150kg备用；

3)将所述PET聚酯、所述增韧剂、所述抗水解剂投入高速混合机中混合，再投入所述扩链剂，最后投入所述抗氧剂，在常温下以90转/分钟的低速搅拌5分钟至原料混合均匀，得到混合料；

3)将所述混合料放出添加到双螺杆挤出机的喂料槽中，在800Pa的真空条件下经双螺杆挤出机熔融挤出成型，螺杆各段温度如下：加料段245℃，输送段255℃，熔融段275℃，机头270℃。

实施例4：

一种钢卷防护包装用高柔韧性塑钢内护板，按重量份数计，其原料组成包括：

所述PET聚酯的特性粘度值为0.8dl/g，

所述增韧剂为甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS-g-GMA)10份、乙烯-辛烯共聚物接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯(POE-g-GMA)15份，所述甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS-g-GMA)、乙烯-辛烯共聚物接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯(POE-g-GMA)中的甲基丙烯酸缩水甘油酯的接枝率为1％，

所述抗氧剂为双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二磷酸酯，

所述扩链剂为1,3-苯撑-双(2-恶唑啉)，

所述抗水解剂为N,N′-二(2,6-二异丙基苯基)碳二亚胺。

一种制备钢卷防护包装用高柔韧性塑钢内护板的方法，包括以下步骤：

1)将所述PET聚酯在烘箱中干燥至含水量低于0.05％，干燥温度为120℃，干燥时间为5小时；

2)按本实施例所述配比选取PET聚酯、增韧剂、扩链剂、抗氧剂、抗氧剂、抗水解剂配料总重量150kg备用；

3)将所述PET聚酯、所述增韧剂、所述抗水解剂投入高速混合机中混合，再投入所述扩链剂，最后投入所述抗氧剂，在常温下以70转/分钟的低速搅拌7分钟至原料混合均匀，得到混合料；

3)将所述混合料放出添加到双螺杆挤出机的喂料槽中，在700Pa的真空条件下经双螺杆挤出机熔融挤出成型，螺杆各段温度如下：加料段235℃，输送段250℃，熔融段260℃，机头260℃。

实施例5：

一种钢卷防护包装用高柔韧性塑钢内护板，按重量份数计，其原料组成包括：

所述PET聚酯的特性粘度值为0.65dl/g，

所述增韧剂为乙烯-正丁基丙烯酸酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物10份、三元乙丙橡胶-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物(EPDM-g-GMA)10份，所述三元乙丙橡胶-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物(EPDM-g-GMA)中的甲基丙烯酸缩水甘油酯的接枝率为1.5％，所述乙烯-正丁基丙烯酸酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物中的甲基丙烯酸缩水甘油酯的接枝率为1％，

所述抗氧剂为双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二磷酸酯，

所述扩链剂为1,3-苯撑-双(2-恶唑啉)0.5份、4,4′-亚甲基双(2-甲基-6-乙基)苯胺1.5份，

所述抗水解剂为N,N′-二(2,6-二异丙基苯基)碳二亚胺。

一种制备钢卷防护包装用高柔韧性塑钢内护板的方法，包括以下步骤：

1)将所述PET聚酯在烘箱中干燥至含水量低于0.05％，干燥温度为120℃，干燥时间为4小时；

2)按本实施例所述配比选取PET聚酯、增韧剂、扩链剂、抗氧剂、抗氧剂、抗水解剂配料总重量150kg备用；

3)将所述PET聚酯、所述增韧剂、所述抗水解剂投入高速混合机中混合，再投入所述扩链剂，最后投入所述抗氧剂，在常温下以60转/分钟的低速搅拌7分钟至原料混合均匀，得到混合料；

3)将所述混合料放出添加到双螺杆挤出机的喂料槽中，在1000Pa的真空条件下经双螺杆挤出机熔融挤出成型，螺杆各段温度如下：加料段245℃，输送段255℃，熔融段275℃，机头270℃。

将上述实施例1至5所制备的内护板进行力学性能测试，测试结果如下表1所示：

从表1中可知，弯曲强度、断裂伸长率、简支梁缺口强度比较高，说明本发明的内护板有有较好的刚性和良好的柔韧性。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。