一种多功能复合型防渗漏托盘及其制备方法与流程

本技术涉及托盘的，更具体地说，它涉及一种多功能复合型防渗漏托盘及其制备方法。

背景技术：

1、托盘作为运输载具，能大批量运载物体，提高工作效率。一般托盘由聚丙烯(pp)或者高密度聚乙烯(hdpe)，具有轻质、易清洗、强度高等特点，被广泛用于物流运输、生产制造等行业。

2、目前，化工生产制造业用的托盘为防渗漏托盘，防渗漏托盘内部开设盛漏槽。盛漏槽可以收集有机溶剂、强酸、强碱以及盐溶液等化学试剂。防渗漏托盘不仅能够运载化学试剂，还具备多功能，例如作为实验操作平台。当防渗漏托盘作为实验操作平台时，仅靠托盘本身材料的耐腐蚀性难以保障其防渗特性。其原因在于pp和hdpe对不同溶剂的耐腐蚀性存在较大的差异，例如，pp对酸有较好的耐腐蚀性能，但对氯仿等有机溶剂的耐腐蚀下降。因此，如何能够进一步优化防渗漏托盘的耐腐蚀功能是本领域亟需解决的问题。

技术实现思路

1、针对上述相关问题，本技术提供一种多功能复合型防渗漏托盘。

2、第一方面，本技术提供一种多功能复合型防渗漏托盘，采用如下的技术方案：

3、一种多功能复合型防渗漏托盘，包括由内向外依次包括基材层、再生缓冲层以及耐磨耐腐蚀层；

4、其中，所述耐磨耐腐蚀层由如下重量份的组分制成：

5、改性填料25～45份、环氧树脂120～160份、氨基封端的硅烷偶联剂82～110份、助剂0.5～5份；

6、所述改性填料为核壳结构，所述改性填的壳层由环氧树脂和氨基封端的硅烷偶联剂制成；所述改性填料的粒径为100～800nm。

7、通过采用上述技术方案，本技术中基材层为聚丙烯、线性高密度聚乙烯等材料，基材层赋予防渗漏托盘较好的机械强度，保证防渗漏托盘能够负载重物；再生缓冲层则是采用再生橡胶制成，再生缓冲层内部存在孔隙结构，能够作为第二道防渗屏障；同时，再生缓冲层能够分散应力，减小运输过程中化学试剂的容器与托盘内壁发生碰撞导致容器破裂的可能性；耐磨耐腐蚀层则是作为第一道防渗屏障，采用了荷叶仿生原理，其表面形成了微纳米二级粗糙结构，耐磨耐腐蚀层存在较低的表面自由能，并且其表面存在大量的空气间隙，而这些间隙形成了一层空气层，该空气层阻碍了化学试剂分子的入侵，使得耐磨耐腐蚀层具备较好的耐腐蚀特性。

8、耐磨耐腐蚀层采用环氧树脂和氨基封端硅烷偶联剂作为主体材料，得到含有柔性硅烷链段的改性聚硅氧烷，耐磨耐腐蚀层的韧性优异，具有较好的耐冲击性能，耐磨耐腐蚀层负载重物时不易出现破损；改性填料具备核壳结构，改性填料的壳层由改性聚硅氧烷包覆，内核则采用球形硬质颗粒，改性填料和主体材料之间的相容性较好，能够充分分散在主体材料中，不容易出现团簇颗粒，保证微纳米二级粗糙结构稳定成型。同时，壳层能够起到保护作用，使得内核颗粒不容易被化学试剂腐蚀以及磨损，保证耐磨耐腐蚀层表面微纳米二级粗糙结构的完整性。

9、再生缓冲层由废弃橡胶粉体、环氧树脂、氨基固化剂构成，环氧树脂含有极性醚键和羟基，再生缓冲层和耐磨耐腐蚀层之间以及再生缓冲层与基材层之间的粘接强度高，各层之间不容易发生分离；同时，环氧树脂作为粘接剂，可使得废弃橡胶粉体之间充分粘合；再生缓冲层使用废弃橡胶粉体作为主要原料，能够极大的节约生产成本。

10、基材层的材料包括但不限于聚丙烯和线性高密度聚乙烯，聚丙烯具有较高的强度和耐热性，适用于大负载以及高温环境，而线性高密度聚乙烯具备较好的韧性和耐冲击性，适用于承受频繁撞击和振动的场合。本技术中选择聚丙烯作为基材层的原料，由于再生缓冲层的设置，再生缓冲层能够较好的减轻外界对基材层的冲击，因此，聚丙烯制成的基材层和再生缓冲层配合，能够赋予防渗漏托盘较好的抗冲击性和强度。

11、需要说明的是，本技术中助剂包括阻燃剂，阻燃剂的选择包括但不限于溴系阻燃剂、磷系阻燃剂、氮系阻燃剂、有机硅系阻燃剂及锡酸锌类阻燃剂的一种或多种；本技术中采用有机阻燃剂和无机阻燃剂复配，可以大大提高阻燃效率，可以在添加较少情况下获得ul-94v0级别。

12、综上所述，本技术通过耐磨耐腐蚀层、再生缓冲层以及基材层形成复合型防渗漏托盘，使得防渗漏托盘具备优异的耐腐蚀防渗漏性能，能够作为实验操作台长期使用；同时，防渗漏托盘的强度高，抗冲击性能好，能够稳定地承载重物，长期有效地起到防渗漏的安全保障作用。

13、进一步的，所述改性填料按照如下步骤制成：

14、使用非活性稀释剂对环氧树脂进行稀释，加入球形填料颗粒，搅拌分散，得到预制液，将预制液滴加入氨基封端的硅烷偶联剂中，搅拌分散，反应结束后过滤、透析，得到了改性填料；其中，环氧树脂、氨基封端的硅烷偶联剂与球形填料颗粒的重量比为(5.26～5.84):(3.6～4.0):(3.0～3.5)。

15、通过采用上述技术方案，控制环氧树脂、氨基封端的硅烷偶联剂与球形填料颗粒的重量比，使得壳层的厚度控制在适中范围内，改性填料既能够具备较好的耐磨性能又能够具备较好的分散性能，能够保障耐磨耐腐蚀层的长效耐磨、耐腐蚀性能。

16、进一步的，所述改性填料的粒径控制在300～500nm。

17、进一步的，所述改性填料的含量为30～40份。

18、通过采用上述技术方案，改性填料的含量以及粒径会影响到耐磨耐腐蚀层的表面微纳米二级结构，当粒径过大或者含量过高时，耐磨耐腐蚀层表面容易形成大的团簇，导致表面粗糙度降低；当粒径较小以及含量较低时，耐磨耐腐蚀层表面粗糙度偏低，从而导致防渗漏托盘的耐腐蚀性降低。

19、进一步的，所述环氧树脂为多酚型缩水甘油醚环氧树脂。

20、进一步的，所述环氧树脂为线型苯酚甲醛环氧树脂、邻甲酚甲醛环氧树脂、间苯二酚甲醛环氧树脂、四酚基乙烷四缩水甘油醚、三酚基甲烷三缩水甘油醚环氧树脂和均苯三酚环氧树脂中的任意一种或多种。

21、更进一步的，所述环氧树脂为间苯二酚甲醛环氧树脂。

22、通过采用上述技术方案，多酚型缩水甘油醚环氧树脂具有刚性苯环结构和较高的环氧基含量，能够有效地提升环氧树脂与氨基封端的硅烷偶联剂之间的交联密度，从而使得耐磨耐腐蚀层的交联密度增大，增强耐磨耐腐蚀层与再生缓冲层之间的连接强度，且增强耐磨耐腐蚀层的耐热性，赋予防渗漏托盘较好的耐磨、耐腐蚀性能，对防渗漏托盘整体的抗冲击性能影响较小。

23、进一步的，所述环氧树脂的环氧值为0.78～0.85mol/100g。

24、通过采用上述技术方案，控制环氧树脂的环氧当量，环氧树脂的环氧当量控制在适中范围内时，既能够使得耐磨耐腐蚀层的交联密度保持在较优水平，改性填料能够稳定地嵌入在耐磨耐腐蚀层中，防渗漏托盘的耐磨性能增强，又能够减小耐磨耐腐蚀层的强度过高导致的脆性增大的可能性。

25、进一步的，所述氨基封端的硅烷偶联剂为γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷。

26、通过采用上述技术方案，γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷含有两个氨基，能够增强耐磨耐腐蚀层和再生缓冲层的交联密度，保证了防渗漏托盘的整体强度。

27、进一步的，所述再生缓冲层由包括如下份的原料制成：

28、废弃橡胶粉体160～200份、环氧树脂80～100份、氨基封端的硅烷偶联剂54.8～68.6份、助剂0.2～4份。

29、通过采用上述技术方案，再生缓冲层采用废弃橡胶粉体作为主要原料，环氧树脂在氨基封端的硅烷偶联剂作用下固化，废弃橡胶粉体分散在环氧树脂-氨基封端的硅烷偶联剂体系中，形成再生缓冲层。

30、进一步的，所述基材层由聚丙烯制成。

31、第二方面，本技术提供一种多功能复合型防渗漏托盘的制备方法，采用如下技术方案：

32、一种多功能复合型防渗漏托盘的制备方法，包括如下步骤：

33、基材层成型；

34、再生缓冲层制备：将废弃橡胶粉体与环氧树脂搅拌共混，加入氨基封端的硅烷偶联剂和助剂，搅拌混合后浇注在基材层上，固化成型得到再生缓冲层；

35、耐磨耐腐蚀层制备：将改性填料与环氧树脂搅拌共混，加入氨基封端的硅烷偶联剂和助剂，搅拌混合后浇注在再生缓冲层上，固化成型得到耐磨耐腐蚀层。

36、通过采用上述技术方案，本技术的防渗漏托盘的制备方法简单，具有较好的耐腐蚀特性、耐磨特性和优异的机械性能。