[发明专利]一种高强度的化妆品瓶子的制备方法

说明书

本发明提供的一种高强度的化妆品瓶子的制备方法，通过向传统聚乙烯中添加无机添加剂，有效改善了材料的高强度性能，制备过程相对简单。通过将优选的无机添加剂添加到PE塑料中，不仅可增加塑料产品体积，降低成本，而且可提高硬度和刚度，减小塑料制品的收缩率，提高尺寸稳定性；添加氧化铝，四氟化硅，石墨烯以改进塑料的加工性能、提高其高强度性。在聚乙烯应用范围的扩大上具有明显的效果。

技术领域

本发明涉及塑料制品生产领域，特别涉及一种高强度的化妆品瓶子的制备方法。

背景技术

随着社会的不断发展，化妆品从舞台上渐渐的进入了大众，化妆品的种类也越来越多。化妆品瓶是能使气体与外界温度隔绝的容器或隔绝外部细菌的容器。从材质上来看主要以玻璃瓶、塑料为主。玻璃瓶容易被打破。目前塑料作为瓶子材料也存在许多缺点。

聚乙烯（polyethylene，简称PE）是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂。在工业上，也包括乙烯与少量α-烯烃的共聚物。聚乙烯无臭，无毒，手感似蜡，具有优良的耐低温性能（最低使用温度可达-100~-70℃），化学稳定性好，能耐大多数酸碱的侵蚀（不耐具有氧化性质的酸）。常温下不溶于一般溶剂，吸水性小，电绝缘性优良。

我国聚乙烯行业通过近几年不断发展，截至2011年装置年产能达到1082万吨。在十二五期间仍有抚顺石化、武汉乙烯、四川炼化、大庆石化等装置投产，到十二五末期，聚乙烯产能将达到1667万吨。从2011年的数据来看，聚乙烯国产量在1015.2万吨，表观需求量在1727.27万吨，从中可看出国内聚乙烯仍存在700多万吨的缺口不得不依托进口。因此，进口产品凭借其相对较高的性能和成本优势占据了我国聚乙烯市场的重要比例。但是随着国内产能的扩大和十二五期间烯烃原料的多元化，我国聚乙烯的自给率将大幅提高，对外依存度将逐渐降低。

与其他工程塑料相比，聚乙烯最大的劣势同样也在于其较低的高强度性能，因此各种提高聚乙烯高强度性的方法应运而生。这些方法包括提高聚乙烯聚合度、添加无机填料、共聚等，其中由于成本较低，无机填料法是研究最为广泛的方法。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种高强度的化妆品瓶子的制备方法。

为了实现上述目的，本发明提供的一种高强度的化妆品瓶子的制备方法，其特征在于制备方法为：

a. 添加剂A制备：将有机酸，氯化盐，氧化铝，四氟化硅，石墨烯，次磷酸钠溶于300 mL去离子水中，超声30 min，搅拌1~2 h，放入聚四氟乙烯水热釜中在150~200℃水热反应12~24小时，离心，得到的产物用去离子水洗涤，随后干燥12 h收集备用。上述有机酸为柠檬酸或柠檬酸钠、苹果酸或苹果酸钠中的一种，质量为0.15~0.4 g。氯化盐为氯化钙或氯化镁中的一种，其添加量为0.2~0.3 g。所述的氧化铝：四氟化硅：石墨烯的质量比为1:2:1；其添加量为0.1-0.2g；起到增加强度的作用。次磷酸钠添加量为20~30 mg，主要起到表面改性作用。

b. 硫酸钙晶须B的制备：使用1000 mL容量瓶配制醇溶液，向其中加入7~10 g二水硫酸钙，并加入少量硫酸镁，超声2~3min后加入到反应釜中，在120~140℃下反应4~8 h后自然冷却至室温，产品经洗涤后收集备用。上述的醇溶液为二乙二醇，三乙二醇，聚乙二醇中的一种，醇溶液浓度为2×10⁻³~5×10⁻³ mol/L⁻¹。其中聚乙二醇中聚合度为400~800。硫酸钙晶须的作用为提高产品强度，同时能够有效降低产品密度。醇溶液的使用是为了提高溶液粘度，从而降低晶须生成速度，提高晶须长径比。硫酸镁添加量为硫酸钙质量的5~16%，主要是为了促进硫酸钙的结晶，同时能够在一定程度上对晶须质量进行调控。

c. 共混过程：将A和B混合，共混到聚乙烯塑料中即得产品。共混过程中，A和B的质量比为3:1~2:1。添加剂A和硫酸钙晶须B的总质量与聚乙烯的质量比为5~15%。