[發明專利]食品級TPE材料及其制備工藝

在審

• 申請號: 201610177016.9
• 申請日: 2016-03-24
• 公開（公告）號: CN105713333A
• 公開（公告）日: 2016-06-29
• 發明（設計）人: 謝艷紅
• 申請（專利權）人: 深圳市炫麗塑膠科技有限公司
• 主分類號: C08L53/02
• 分類號: C08L53/02;C08L23/14;C08L91/06;C08L5/08;C08L75/04;C08K13/02;C08K3/36;C08K5/103;C08K5/18;B29C47/92
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技術領域

本發明屬于TPE材料領域，具體而言，本發明涉及一種食品級TPE材料。

背景技術

目前的一些食品行業的包裝還在實用PVC材料，或者一些小的部件使用PVC材料；PVC(聚氯乙烯)材料及其添加劑DEHP對人體健康和環境存在損害。

1987年，氯乙烯被國際腫瘤研究機構確定為人類致癌物。無論是在聚氯乙烯樹脂合成時，還是加工時，總會或多或少產生氯乙烯。研究發現：長期接觸氯乙烯單體會引起神經衰弱、氯痤瘡和雷諾氏癥等癥狀，統稱氯乙烯病。

研究表明：增塑氯乙烯樹脂用DEHP對人和動物多種器官有產生毒副作用，更令人擔心的是，DEHP水解會生成鄰苯二甲酸單乙基己基酯(MEHP)，其毒副作用遠遠高于DEHP。

2001年，DEHP增塑的聚氯乙烯被國際癌癥研究中心列為有致癌作用的物質；采用TPE材料來替代PVC材料來制作相關食品包裝是一種趨勢，但是對于一些硬度形狀要求較高的部件，現有TPE材料的機械性能和加工性能還有待提高，作為食品級材料的安全性能也需要提升，以此來增加市場普及度。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，提供一種食品級TPE材料及其制備工藝，采用該TPE材料制備的食品級材料的產品能夠替代PVC材料，具有食品級安全可靠性且具有良好的機械性能和加工性能。

為了達到上述目的，本發明公開的食品級TPE材料采用以下技術方案予以實現：

食品級TPE材料，其特征在于，包含下述重量配比的原料：

所述聚季銨鹽-殼聚糖-超支化聚氨酯復合物通過先用聚季銨鹽改性殼聚糖，再用得到的改性殼聚糖對超支化聚氨酯進行改性處理得到。

進一步的是：所述抗氧劑為抗氧劑1010和抗氧劑168按等比例復配而成。

進一步的是：所述聚丙烯樹脂為無規共聚聚丙烯，熔體流動速率為5～15g/min；所述爽滑劑為納米級二氧化硅粉體或季戊四醇硬脂酸脂；所述無規共聚聚丙烯的熔體流動速率為8g/min；所述納米級二氧化硅粉體的粒徑為15～20nm，比表面積為300～400m2/g。

更進一步的是：所述苯乙烯類彈性體為苯乙烯-異戊二烯/丁二烯-苯乙烯氫化共聚物和苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物的混合物；所述苯乙烯-異戊二烯/丁二烯-苯乙烯氫化共聚物與苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物的質量比為3：0.5～2；所述苯乙烯-異戊二烯/丁二烯-苯乙烯氫化共聚物選自硬度為65～80A、分子量小于12萬的苯乙烯-異戊二烯/丁二烯-苯乙烯氫化共聚物中的一種或幾種的混合物；所述苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物選自分子量小于20萬的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物中的一種或幾種的混合物。

更進一步的是：所述聚季銨鹽-殼聚糖-超支化聚氨酯復合物中，所述聚季銨鹽由對二芐基溴與1,4-二甲基哌嗪按摩爾比1：(0.8～0.99)制備得到；所述磺化聚苯并咪唑由磺化二酸、非磺化二酸以及四胺按摩爾比(0.1～0.2)：(0.8～0.9)：1制備得到。

更進一步的是：所述磺化二酸選自2-磺酸對苯二甲酸、4-磺酸間苯二甲酸、4,6-二磺酸基間苯二甲酸、2-磺酸間苯二氫溴酸、4-磺酸間苯二氫溴酸、4,6-二磺酸基間苯二氫溴酸、2-磺酸基己二酸、3-磺酸基己二酸、2-磺酸基辛二酸以及3-磺酸基辛二酸中的任意一種或多種。

更進一步的是：所述磺化二酸選自間苯二酸、對苯二酸、4，4’-聯苯二甲酸、1，4-萘二甲酸，聯苯酸(2，2′-聯苯二羧酸)，苯基茚滿二羧酸、1，6-萘二甲酸、2，6-萘二甲酸、4，4’-二苯基醚二甲酸以及4，4’-二苯基硫醚二甲酸中的任意一種或多種；所述四胺選自3,3'-二氨基聯苯胺、3,3',4,4'-四氨基二苯醚、3,3',4,4'-二胺基二苯砜、3,3',4,4'-二胺基二苯甲酮、3,3',4,4'-二胺基二苯甲、3,3',4,4'-二胺基二苯硫醚、1,2,4,5-四胺基苯或1,2,5,6-四胺基萘中的任意一種或多種。

本發明還公開了上述食品級TPE材料的制備工藝，其包含如下步驟：

(1)配料；按照上述的食品級TPE材料的配方配置原料；采用低速臥式攪拌桶低速攪拌混合均勻；

(2)擠出；將步驟(1)得到的混合料依次送入雙螺桿擠出機和單螺桿擠出機，擠出成型；

(3)切粒；將步驟(2)擠出成型的物料送入切粒機切粒；

(4)冷卻；將步驟(3)切粒完成后的物料進行冷卻；