一种密封塑料盒及其加工工艺的制作方法

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本技术涉及塑料加工，更具体地说，它涉及一种密封塑料盒及其加工工艺。

背景技术：

1、在人们的日常生活中，常采用密封塑料盒进行食品的包装，大大提高了日常外带打包食品的便捷性。目前，密封塑料盒主要由高分子材料聚乙烯、聚丙烯等制成，其中，聚丙烯(pp)是一种综合性能优良的通用热塑性塑料，具有质量轻、强度高、耐化学腐蚀、成本低、可回收性等优点，但由于pp材料中含有叔碳原子，对热、氧非常敏感，极易发生氧化降解，导致pp材料力学性能降低，进而使得密封塑料盒的寿命相对较短，需要定期更换。

2、现有的抗老化pp密封塑料盒通常在制备过程中加入防老化剂、抗氧剂等助剂，不断吸收因外界因素而使塑料内部产生的活性自由基，进而减少分子断裂或分子组合，从而延缓塑料老化，但助剂与pp之间的相容性较差，导致pp材料的力学性能有所下降，这些存在的问题极大限制了pp材料在密封塑料盒方面进一步地应用与发展。因此，亟需提出一种密封塑料盒及其加工工艺，以解决现有密封塑料盒的易老化，力学性能下降的问题，使pp在拥有良好的力学性能的前提下，抗老化性能得到提高，使得密封塑料盒能够长久地保护食品。

技术实现思路

1、为了解决现有的密封塑料盒的易老化，力学性能下降的问题，本技术提供了一种密封塑料盒及其加工工艺。

2、第一方面，本技术提供了一种密封塑料盒，采用如下的技术方案：

3、一种密封塑料盒，由盒体和密封盖构成；所述盒体和密封盖的材质均为聚丙烯组合物；

4、所述聚丙烯组合物，包括以下重量份原料：40-80份改性聚丙烯、8-10份环糊精-勃姆石复合物、4-5份增韧剂、1-3份相容剂；

5、所述改性聚丙烯是由聚丙烯经等离子体处理后，加入接枝溶液中反应制得。

6、通过采用上述技术方案，本技术的密封塑料盒由盒体和密封盒构成，且盒体和密封盖的材质均为聚丙烯组合物，具有良好的密封效果和抗老化性能。另外，本技术的聚丙烯组合物的原料包括改性聚丙烯、环糊精-勃姆石复合物、增韧剂、相容剂，并将各物质的重量份控制在一定范围内，有效解决了密封塑料盒易老化，力学性能下降的问题，使得密封塑料盒的性能更加优异，扩大了密封塑料盒的应用范围。

7、优选的，所述改性聚丙烯，由以下方法制得：

8、先采用等离子体处理聚丙烯，等离子处理的条件为：抽真空后，通入氩气，气流量为20-40cm3/s，在功率为40-80kw，电压为380v，处理时间为240-300s，再将聚丙烯加入接枝溶液中进行水浴加热，温度为60-80℃，时间为2-4h，最后过滤，洗涤，干燥，得改性聚丙烯。

9、优选的，所述聚丙烯与接枝溶液的质量比为1:2-3。

10、通过采用上述技术方案，本技术采用等离子处理聚丙烯，并控制等离子体处理的条件，使得聚丙烯的表面出现大量的羟基和羧基，能够与接枝溶液发生反应，同时控制聚丙烯与接枝溶液的质量比，以及接枝的反应条件，促进聚丙烯与接枝溶液充分反应，使得聚丙烯的接枝效果更加优异，有利于提高聚丙烯组合物的抗老化性能，进而使得密封塑料盒具有显著的抗老化性能。

11、优选的，所述聚丙烯由质量比为2-4:5的均聚聚丙烯和共聚聚丙烯混合而得。

12、通过采用上述技术方案，本技术的聚丙烯由一定质量比的均聚聚丙烯和共聚聚丙烯混合而得；均聚pp的分子链比较规整，而共聚pp的分子链的规整性被乙烯链段破坏，二者相互配合，使聚丙烯材料在韧性与刚性之间保持良好的平衡，进而使得密封塑料盒的力学性能更加优异。

13、优选的，所述接枝溶液，由以下方法制得：

14、按重量份，取10-30份肉桂酸、40-60份丙酮、0.1-0.3份叔丁基过氧化苯甲酸酯、0.4-0.8份

15、十六烷基硫酸钠进行均匀混合，得接枝溶液。

16、通过采用上述技术方案，本技术的接枝溶液的原料包括肉桂酸、丙酮、叔丁基过氧化苯甲酸酯、十六烷基硫酸钠，肉桂酸具有较强的抗氧化、防腐、杀菌作用，采用肉桂酸改性聚丙烯，能够提高聚丙烯的抗老化性能，同时也能够增强聚丙烯的杀菌防腐性能，还能够提高与其他组分的相容性，进而使得本技术的密封塑料盒的抗老性能更佳。

17、优选的，所述环糊精-勃姆石复合物，由以下方法制得：

18、勃姆石经研磨后，先用酸处理，再进行煅烧，得预处理的勃姆石；将预处理的勃姆石、环糊精、过氧化二异苯丙加入到乙醇水溶液中，搅拌反应一段时间后，过滤，干燥，得环糊精-勃姆石复合物。

19、进一步，优选的，所述环糊精-勃姆石复合物，由以下方法制得：

20、步骤a、将勃姆石加入1mol/l的盐酸溶液中，超声分散15-20min，过滤，干燥后，置于450-500℃的马弗炉中煅烧1-1.5h，得预处理的勃姆石；

21、步骤b、将预处理的勃姆石、环糊精、过氧化二异苯丙加入到20-40wt％乙醇水溶液中，于50-60℃以400-600r/min的转速搅拌反应1-2h后，过滤，干燥，得环糊精-勃姆石复合物。

22、优选的，所述环糊精-勃姆石复合物，包括以下重量份原料：20-40份勃姆石、15-20份环糊精、0.6-1份过氧化二异苯丙、20-30份盐酸溶液、100-200份乙醇水溶液。

23、优选的，所述环糊精为羧甲基-β-环糊精。

24、通过采用上述技术方案，本技术的环糊精-勃姆石复合物是利用环糊精包合勃姆石，勃母石经酸和高温煅烧处理后，勃姆石的表面生成大量的活性基团，能够和环糊精更好地作用，同时控制各工艺参数，使得环糊精-勃姆石复合物的性能更加稳定，本技术中添加环糊精-勃姆石复合物，能够提高密封塑料盒的抗老化性能和力学性能。另外，本技术进一步，优选羧甲基-β-环糊精，有利于促进环糊精-勃姆石复合物与其他组分之间的连接，使得密封塑料盒的结构更加致密，力学性能得到了显著增强。

25、优选的，所述增韧剂由质量比为3-6:2的环氧大豆油与歧化松香混合而得。

26、通过采用上述技术方案，本技术的增韧剂由环氧大豆油与歧化松香混合而得，二者均具有显著的增韧性能，同时还具有良好的抗氧化性能；本技术将二者的质量比控制在一定的范围内，二者协同增效，有利于改善改性聚丙烯的流动性，提高聚丙烯组合物的力学性能，使得密封塑料盒的抗老化性能提高的同时，仍能保持优异的力学性能。

27、优选的，所述相容剂由质量比为7:4-8的聚丙烯接枝苯乙烯和马来酸酐接枝聚丙烯混合而得。

28、通过采用上述技术方案，本技术采用聚丙烯接枝苯乙烯和马来酸酐接枝聚丙烯的混合物作为相容剂，有效增强了聚丙烯组合物中各组分之间的结合力，进而提升了密封塑料盒的综合性能。

29、第二方面，本技术提供了一种密封塑料盒的加工工艺，采用如下的技术方案：

30、一种密封塑料盒的加工工艺，包括以下步骤：

31、先将改性聚丙烯、环糊精-勃姆石复合物、增韧剂、相容剂混合均匀后，得预混料，再将预混料进行熔融，造粒，得聚丙烯组合物；最后将聚丙烯组合物置于模具内，进行注塑成型，得盒体和密封盖，组合形成密封塑料盒。

32、优选的，所述密封塑料盒的加工工艺，包括以下步骤：

33、s1、将改性聚丙烯、环糊精-勃姆石复合物、增韧剂、相容剂，以转速1000-2000r/min进行混合5-10min，得预混料；

34、s2、将预混料加入到双螺杆挤出机中，熔融温度为170-220℃，螺杆转速为400-600r/min，进行熔融挤出造粒，得聚丙烯组合物；

35、s3、将聚丙烯组合物置于模具内，进行注塑成型，注塑温度为165-175℃，注塑压力为50-70mpa，得盒体和密封盖，组合形成密封塑料盒。

36、通过采用上述技术方案，在加工过程中，以控制各工艺参数来实现改性聚丙烯、环糊精-勃姆石复合物、增韧剂、相容剂充分分散均匀的目的；通过控制双螺杆挤出机的温度、转速以及注塑温度和压力，保证制得的密封塑料盒的抗老化性能和力学性能均有所增强，本技术的密封塑料盒的加工工艺，步骤简单，成本低，优化了密封塑料盒的综合性能。

37、综上所述，本技术具有以下有益效果：

38、1、本技术的密封塑料盒由盒体和密封盖构成；盒体和密封盖的材质均为聚丙烯组合物，聚丙烯组合物的原料包括改性聚丙烯、环糊精-勃姆石复合物、增韧剂、相容剂，使制得密封塑料盒的抗老化性能和力学性能都得到了提高。

39、2、本技术的改性聚丙烯是由聚丙烯经等离子体处理后，接枝肉桂酸而得；肉桂酸的引入，不仅能够改善密封塑料盒的抗老化性能，而且还能提高密封塑料盒的杀菌防腐性能。

40、3、本技术的环糊精-勃姆石复合物的添加，在提高密封塑料盒的抗老化性能的同时，还保证了密封塑料盒具有优异的力学性能。

41、4、本技术的密封塑料盒的加工工艺，步骤简单，成本低，适合工业化生产，所得密封塑料盒的综合性能更加优异，能够满足了食品包装的高要求。

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