一種高韌性環(huán)保奶瓶及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及奶瓶技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高韌性環(huán)保奶瓶及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 嬰兒生來就有從母親的乳房吮吸奶水的本能，但他們經(jīng)常需要從其它來源飲吸液 體。嬰兒不能沒有灑出地從玻璃杯或其它杯子中飲用液體，因而在全世界范圍內(nèi)通常是用 奶瓶(也稱作嬰兒瓶)給嬰兒喂食液體。奶瓶是在一個液體容器的頂部開口上固定一個在其 頂部具有一個小孔的橡皮奶嘴。奶瓶的使用方法是：將液體注入容器，裝上奶嘴，顛倒奶瓶， 然后將奶嘴放入嬰兒的口中，于是嬰兒吮吸奶嘴以吸出液體。
[0003] 現(xiàn)有的奶瓶多采用聚碳酸酯（PC)和環(huán)氧樹脂制作，而聚碳酸酯（PC)和環(huán)氧樹脂 均由雙酚A合成，雙酚A會導(dǎo)致內(nèi)分泌失調(diào)，嚴(yán)重威脅著嬰幼兒的健康；且現(xiàn)有的奶瓶韌性 較差，發(fā)生脆性斷裂，影響使用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點和不足，本發(fā)明的目的在于提供一種高韌性環(huán)保 奶瓶，該高韌性環(huán)保奶瓶具有較好的韌性，抑菌環(huán)保，且強度高，阻燃效果好，壓縮性能和加 工性能優(yōu)良，綜合性能優(yōu)異。
[0005] 本發(fā)明的另一目的在于提供一種高韌性環(huán)保奶瓶的制備方法，該制備方法工藝簡 單，操作控制方便，質(zhì)量穩(wěn)定，生產(chǎn)效率高，制造成本低，可大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
[0006] 本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：一種高韌性環(huán)保奶瓶，它由高韌性環(huán)保材 料制得，所述高韌性環(huán)保材料包括如下重量份的原料： PP樹脂 50-70份 PPSU樹脂 30-40份 填充劑 12-20份 增塑劑 16-24份 熱穩(wěn)定劑 4-8份 增韌改性劑 8-12份 抗沖改性劑 5-9份 抗氧劑 0. 6-1. 0份 潤滑劑 0. 4-0. 8份。
[0007] 本發(fā)明的高韌性環(huán)保奶瓶具有較好的韌性，抑菌環(huán)保，且強度高，阻燃效果好，壓 縮性能和加工性能優(yōu)良，綜合性能優(yōu)異。
[0008] 優(yōu)選的，所述PP樹脂是由熔融指數(shù)在l〇-l〇〇g/l〇min的共聚聚丙烯和熔融指數(shù)在 20-80g/10min的均聚聚丙烯以重量比1 :1. 4-2. 2組成的混合物。
[0009] 本發(fā)明通過采用熔融指數(shù)在l〇-l〇〇g/l〇min的共聚聚丙烯和熔融指數(shù)在 20-80g/10min的均聚聚丙烯作為PP樹脂復(fù)配使用，并控制其重量比為1 :1. 4-2. 2,制得的 高韌性環(huán)保奶瓶的拉伸強度、剛性和耐環(huán)境應(yīng)力開裂性優(yōu)良；耐磨性好、硬度高、高溫抗沖 擊性好、耐折疊性效果好；且耐高溫、化學(xué)穩(wěn)定性能較好、電絕緣性能優(yōu)良、透明性好。
[0010] 所述PPSU樹脂為熔融指數(shù)l-5g/10min、密度在1. 3-1. 5g/cm3的聚亞苯基砜樹脂。
[0011] 本發(fā)明通過采用恪融指數(shù)l-5g/10min、密度在1. 3-1. 5g/cm3的聚亞苯基砜樹脂作 為PPSU樹脂，制得的高韌性環(huán)保奶瓶耐化學(xué)性強，顏色穩(wěn)定，不易被食物著色，且重量輕， 熱膨脹系數(shù)低，可以保持尺寸的穩(wěn)定；此外還具有強度高，透明度高的優(yōu)勢，能在-50°C至 220°C溫度區(qū)間保持性能穩(wěn)定。
[0012] 優(yōu)選的，所述填充劑為粒徑在10_20nm、且經(jīng)馬來酸酐接枝聚氯乙烯處理過的納米 活性碳酸鈣。
[0013] 填充劑的粒徑越小，對填充材料的拉伸強度和沖擊強度越有益，本發(fā)明通過選用 超納米活性碳酸鈣作為填充劑并控制其粒徑在2-20nm，可以提高材料的強度；填充劑與樹 脂良好的相容性是發(fā)揮其作用和控制添加量的關(guān)鍵，本發(fā)明采用經(jīng)相容劑馬來酸酐接枝聚 氯乙烯處理過的納米活性碳酸鈣，可以提高納米活性碳酸鈣與PVC樹脂的相容性，從而提 高材料的強度。
[0014] 優(yōu)選的，所述增塑劑是由環(huán)己烷1，2_二甲酸二異壬基酯和檸檬酸三正丁酯以重 量比0. 8-1. 2:1組成的混合物。
[0015] 本發(fā)明通過采用環(huán)己烷1，2-二甲酸二異壬基酯和檸檬酸三正丁酯作為增塑劑復(fù) 配使用，并控制其重量比為0.8-1. 2:1，兩種增塑劑均為環(huán)保增塑劑，可以降低材料分子鏈 間的作用力，使材料的玻璃化溫度、流動溫度與所含微晶的熔點均降低，增塑劑可提高樹脂 的可塑性，使制品柔軟、耐低溫性能好。
[0016] 優(yōu)選的，所述熱穩(wěn)定劑是由硬脂酸鈣和硬脂酸鋅以摩爾比1.4-1. 8:1組成的混合 物。
[0017] 由硬脂酸鈣和硬脂酸鋅組成的鋇鋅熱穩(wěn)定劑為無毒、透明的熱穩(wěn)定劑，本發(fā)明通 過選用硬脂酸鈣和硬脂酸鋅作為熱穩(wěn)定劑并控制其摩爾比為1. 4-1. 8:1，熱穩(wěn)定效果好，且 兼具潤滑性，使材料在加工過程中有很好的分散性、相容性和加工流動性，使材料熱穩(wěn)定性 優(yōu)良，具有尚效耐候性。
[0018] 優(yōu)選的，所述增韌改性劑樹脂是由甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物 和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物以重量比0. 8-1. 2:1組成的混合物。
[0019] 本發(fā)明通過采用甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物和丙烯腈-丁二 烯-苯乙烯共聚物作為增韌改性劑復(fù)配使用，并控制其重量比為0. 8-1. 2:1，可以提高材料 的柔韌性，還可以提高材料的拉伸強度和加工性。
[0020] 優(yōu)選的，所述抗沖改性劑是由含氯量為25%-45%的氯化聚乙烯和醋酸乙烯單元含 量5%-25%的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物以重量比1. 8-2. 6:1組成的混合物。
[0021] 本發(fā)明通過采用含氯量為25%-45%的氯化聚乙烯和醋酸乙烯單元含量5%-25%的 乙烯-醋酸乙烯酯共聚物作為抗沖改性劑復(fù)配使用，并控制其重量比為1. 8-2. 6:1，可以提 高材料的沖擊強度，改善材料的耐高溫和耐低溫性能，還可以降低材料的熔融粘度，提高流 動性，改善塑料的加工性能，延長制品的使用壽命。
[0022] 優(yōu)選的，所述抗氧劑是由抗氧劑1010和抗氧劑168以重量比1-2:1組成的混合 物。
[0023] 本發(fā)明通過采用抗氧劑1010和抗氧劑168作為抗氧劑復(fù)配使用，并控制其重量比 為1-2:1，可以延緩或抑制材料氧化過程的進(jìn)行，從而阻止材料的老化并延長其使用壽命。
[0024] 所述潤滑劑是由天然石蠟和亞甲基雙硬脂酰胺以重量比1. 2-1. 8:1組成的混合 物。
[0025] 本發(fā)明采用天然石蠟作為外潤滑劑，能降低材料熔體與模具、機筒的摩擦；采用 亞甲基雙硬脂酰胺作為內(nèi)潤滑劑，能降低材料熔體的分子間摩擦；兩種潤滑劑以重量比 1. 2-1. 8:1混合使用可以使材料在加工過程中改善材料的流動性和制品的脫模性。
[0026] 優(yōu)選的，所述高韌性環(huán)保材料的制備方法包括如下步驟： A、 按組成原料的重量份稱取上述原料，混合； B、 將混合后的原料放入高速共混機中，在100-140°C溫度下攪拌15-25min; C、 將攪拌后的原料通過雙螺桿擠出機擠出造粒，制得所述高韌性環(huán)保材料；所述雙螺 桿擠出機的螺桿溫度為：一區(qū)溫度138-160°C、二區(qū)溫度135-160°C、三區(qū)溫度135-155°C、 四區(qū)溫度132-150°C和五區(qū)溫度130-148°C。
[0027] 本發(fā)明的另一目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：一種高韌性環(huán)保奶瓶的制備方法，包 括如下步驟： (1) 物料干燥：將高韌性環(huán)保材料進(jìn)行烘烤處理，烘烤溫度為155_165°C，烘烤時間為 3. 5-4. 5h； (2) 熔膠：將烘干的高韌性環(huán)保材料進(jìn)行熔膠處理，熔膠溫度為360-380°C，溶膠時間 為 40_60min; (3) 注塑：將熔化的膠液注入瓶模中，并在5-7MPa壓強下保壓2-4s，制得瓶坯； (4) 拉吹：將瓶坯冷卻至130-150°C時，對瓶坯進(jìn)行拉吹成型，拉吹的溫度為80-100°C， 制得所述高韌性環(huán)保奶瓶。
[0028] 本發(fā)明的制備方法工藝簡單，操作控制方便，質(zhì)量穩(wěn)定，生產(chǎn)效率高，制造成本低， 可大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
[0029] 本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明的高韌性環(huán)保奶瓶通過采用PP樹脂和PPSU樹脂 共混改性，使得高韌性環(huán)保奶瓶既具有PP樹脂拉伸強度、剛性和耐環(huán)境應(yīng)力開裂性優(yōu)良， 耐磨性好、硬度高、高溫抗沖擊性好、耐折疊性效果好，且耐高溫、化學(xué)穩(wěn)定性能較好、電絕 緣性能優(yōu)良、透明性好等優(yōu)點；又具有PPSU樹脂耐化學(xué)性強、顏色穩(wěn)定、尺寸穩(wěn)定好，此外 還具有強度高、透明度高、耐高溫等優(yōu)點。
[0030] 本發(fā)明的高韌性環(huán)保奶瓶具有較好的韌性，抑菌環(huán)保，且強度高，阻燃效果好，壓 縮性能和加工性能優(yōu)良，綜合性能優(yōu)異。本發(fā)明采用多種高環(huán)保材料制得的高韌性環(huán)保奶 瓶，其外觀光滑，不含鄰苯二甲酸鹽，不含多環(huán)芳徑，不含游離酷，不含鹵素阻燃劑，無硼化 合物，環(huán)保優(yōu)于歐盟R0HS、DEHP、ATBC等國際標(biāo)準(zhǔn)。
[0031] 本發(fā)明的制備方法工藝簡單，操作控制方便，質(zhì)量穩(wěn)定，生產(chǎn)效率高，制造成本低， 可大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
【具體