CN106009209A - 高透明聚烯烃热收缩膜及其制备方法 - Google Patents

高透明聚烯烃热收缩膜及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了高透明聚烯烃热收缩膜及其制备方法，所用原料及重量份配比为：聚乙烯：聚丙烯：透明剂：助剂=45～70：30～55：0.2～1：0.5～1。本发明制备的单层高透明聚烯烃热收缩膜，薄膜透光率最大可达93%；薄膜拉伸强度最大可达107.9MPa；薄膜沸水收缩率最大可达58.6%；与聚酯热收缩膜相比本发明制备的高透明聚烯烃热收缩膜有显著的耐碱性，在40%氢氧化钾溶液中，45℃下浸泡24小时，失重率小于1.5%，不仅可以应用于农用制品、日用品、化妆品、食品等的包装，还能应用于碱性电池标签等领域，完全满足客户对包装的要求。

Description

高透明聚烯烃热收缩膜及其制备方法
技术领域
本发明属于新型高分子材料制备技术领域，具体涉及一种高透明聚烯烃热收缩膜及其制备方法。
背景技术
热收缩膜采用急骤冷却定型工艺法吹塑成型，这种骤冷的生产工艺是根据高聚物定向原理设计的，当树脂完全塑化挤出成胚膜后，聚合物在玻璃化温度和黏流温度之间沿纵横两方向进行强制拉伸，使聚合物的分子链沿拉伸方向取向，这时将薄膜急骤冷却，将拉伸取向所产生的应变“冻结”。当薄膜重新加热到“解冻”温度时，就会产生应力松弛，也就是已定向的分子链发生解取向，此时，被迫处于紧张状态的拉伸链，则恢复到取向前松弛状态的折叠链，因此赋予收缩膜良好的收缩性能。
常用的收缩膜树脂材料主要有：聚氯乙烯、聚烯烃、聚对苯二甲酸乙二醇酯等。聚氯乙烯是目前应用最广泛的，但是聚氯乙烯难回收，燃烧时产生毒气，不利于环保。聚酯收缩膜虽然符合环保要求但通常不耐酸碱，例如作为碱性电池标签时经常被漏液腐蚀。聚烯烃热收缩膜力学性能优异、耐酸碱，且符合环保要求，因此在碱性电池标签等应用方面有着独特的优势。CN103753825A公开了一种多层共挤聚烯烃热收缩膜的生产方法，但是这种方法对设备及材料的要求较高，且制得的收缩膜的收缩率不高，满足不了高收缩包装材料的要求。CN103360664A公开了一种高透明度聚烯烃热收缩膜的生产方法，其薄膜是由25-35重量份的线性低密度聚乙烯、20-30重量份的乙烯-辛烯共聚物、35-54重量份的低密度聚乙烯和1重量份的助剂组成，但这种方法制得收缩膜拉伸强度仅为20MPa。
发明内容
针对背景技术提出的不足，本发明研究设计了一种高透明聚烯烃热收缩膜及其制备方法，其目的在于：提供一种透明性高、拉伸强度大、耐碱性能优越的高透明聚烯烃热收缩膜及其制备方法。
本发明的技术解决方案：
高透明聚烯烃热收缩膜，其特征在于：所用原料及重量份配比为：聚乙烯：聚丙烯：透明剂：助剂= 45～70：30～55：0.2～1：0.5～1。
所述聚乙烯为线性低密度聚乙烯、超低密度聚乙烯中的一种或两种。
所述聚丙烯为均聚聚丙烯。
所述透明剂为二(对甲基苄叉)山梨醇、二苄叉山梨醇、(3，4-二甲基二苄叉)山梨醇、二(对乙基二亚苄叉)山梨醇、二对氯苄叉山梨醇中的一种或两种以上组合。
所述助剂为抗氧剂、润滑剂的混合物。
所述抗氧剂、润滑剂的重量比1：1。
所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂168中的一种或两种以上组合。
所述润滑剂为液体石蜡、硬脂酸钡、硬脂酸钙、硬脂酸镁中的一种或两种以上组合。
高透明聚烯烃热收缩膜的制备方法，其特征在于：包括以下制备步骤：
（1）按上述配比将聚乙烯、聚丙烯、透明剂、助剂加入高速混合机中，在400rpm转速下搅拌5min，再将转速提升至1000rpm以上高速混合2min；
（2）将步骤（1）中混合好的物料排送至抽真空排气双螺杆挤出机中，物料熔融，并从“T形”模头中挤出形成铸片，再进行纵向拉伸成型，制得本发明的高透明聚烯烃热收缩膜。
所述步骤（2）中挤出机的挤出温度为190～220℃，“T形”模头温度为195～225℃，纵向拉伸温度为80～90℃，纵向拉伸比为2～3.5。
本发明的有益效果：本发明制备的单层高透明聚烯烃热收缩膜，薄膜透光率最大可达93%；薄膜拉伸强度最大可达107.9MPa；薄膜沸水收缩率最大可达58.6%；与聚酯热收缩膜相比本发明制备的高透明聚烯烃热收缩膜有显著的耐碱性，在40%氢氧化钾溶液中，45℃下浸泡24小时，失重率小于1.5%，不仅可以应用于农用制品、日用品、化妆品、食品等的包装，还能应用于碱性电池标签等领域，完全满足客户对包装的要求。
具体实施方式
以下结合具体实施方式对本发明做进一步说明。
实施例1
将40份的聚丙烯树脂、60份的线性低密度聚乙烯树脂、0.5份的(3，4-二甲基二苄叉)山梨醇、0.3份的液体石蜡和0.3份的抗氧剂1010加入到高速混合机中，在转速400rpm下搅拌5min，再将转速提升至1000rpm以上高速混合2min中，后排料至挤出机中制备单向拉伸聚烯烃热收缩膜，薄膜的生产控制条件：采用抽真空排气双螺杆挤出机，挤出温度为190～210℃、模头温度为200～215℃；纵向拉伸温度为85℃，纵向拉伸比为2.5倍。
制得的薄膜可见光透过率为91%；纵向拉伸强度为72.33MPa；断裂伸长率为211.90%；沸水中，纵向收缩率为41.11%；在40%氢氧化钾溶液中，45℃下浸泡24小时，失重率为1.32%。
实施例2
将50份的聚丙烯树脂、50份的线性低密度聚乙烯树脂、0.3份的二(对乙基二亚苄叉)山梨醇、0.5份的硬脂酸钙和0.5份的抗氧剂1076加入到高速混合机中，在转速400rpm下搅拌5min，在将转速提升至1000rpm以上高速混合2min中，后排料至挤出机中制备单向拉伸聚烯烃热收缩膜，薄膜的生产控制条件：采用抽真空排气双螺杆挤出机，挤出温度为180～215℃、模头温度为210～220℃；纵向拉伸温度为90℃，纵向拉伸比为2倍。
制得的薄膜可见光透过率为75%；纵向拉伸强度为85.42MPa；断裂伸长率为115.60%；沸水中，纵向收缩率为27.33%；在40%氢氧化钾溶液中，45℃下浸泡24小时，失重率为1.50%。
实施例3
将40份的聚丙烯树脂、60份的超低密度聚乙烯树脂、0.5份的二(对甲基苄叉)山梨醇、0.3份的液体石蜡和0.3份的抗氧剂1010加入到高速混合机中，在转速400rpm下搅拌5min，在将转速提升至1000rpm以上高速混合2min中，后排料至挤出机中制备单向拉伸聚烯烃热收缩膜，薄膜的生产控制条件：采用抽真空排气双螺杆挤出机，挤出温度为200～220℃、模头温度为215～225℃；纵向拉伸温度为90℃，纵向拉伸比为3.5倍。
制得的薄膜可见光透过率为93%；纵向拉伸强度为107.90MPa；断裂伸长率为220.40%；沸水中，纵向收缩率为58.60%；在40%氢氧化钾溶液中，45℃下浸泡24小时，失重率为1%。
实施例4
将30份的聚丙烯树脂、70份的超低密度聚乙烯树脂、0.2份的二苄叉山梨醇、0.5份的硬脂酸锌和0.5份的抗氧剂168加入到高速混合机中，在转速400rpm下搅拌5min，在将转速提升至1000rpm以上高速混合2min中，后排料至挤出机中制备单向拉伸聚烯烃热收缩膜，薄膜的生产控制条件：采用抽真空排气双螺杆挤出机，挤出温度为210～230℃、模头温度215～235℃；纵向拉伸温度为90℃，纵向拉伸比为3倍。
制得的薄膜可见光透过率为89%；纵向拉伸强度为63.72MPa；断裂伸长率为395.30%；沸水中，纵向收缩率为57.22%；在40%氢氧化钾溶液中，45℃下浸泡24小时，失重率为1.45%。
本发明制备的高透明聚烯烃热收缩膜透明度高，透光率最大可达93%；薄膜拉伸强度最大可达107.9MPa；薄膜沸水收缩率最大可达58.6%；与聚酯热收缩膜相比本发明制备的高透明聚烯烃热收缩膜有显著的耐碱性，在40%氢氧化钾溶液中，45℃下浸泡24小时，失重率小于1.5%，其不仅可以应用于农用制品、日用品、化妆品、食品等的包装，还能应用于碱性电池标签等领域，完全满足客户对包装的要求。

Claims (10)

1.高透明聚烯烃热收缩膜，其特征在于：所用原料及重量份配比为：聚乙烯：聚丙烯：透明剂：助剂= 45～70：30～55：0.2～1：0.5～1。
2.如权利要求1所述所述高透明聚烯烃热收缩膜，其特征在于：所述聚乙烯为线性低密度聚乙烯、超低密度聚乙烯中的一种或两种。
3.如权利要求1所述高透明聚烯烃热收缩膜，其特征在于：所述聚丙烯为均聚聚丙烯。
4.如权利要求1所述高透明聚烯烃热收缩膜，其特征在于：所述透明剂为二(对甲基苄叉)山梨醇、二苄叉山梨醇、(3，4-二甲基二苄叉)山梨醇、二(对乙基二亚苄叉)山梨醇、二对氯苄叉山梨醇中的一种或两种以上组合。
5.如权利要求1所述高透明聚烯烃热收缩膜，其特征在于：所述助剂为抗氧剂、润滑剂的混合物。
6.如权利要求5所述高透明聚烯烃热收缩膜，其特征在于：所述抗氧剂、润滑剂的重量比1：1。
7.如权利要求5所述高透明聚烯烃热收缩膜，其特征在于：所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂168中的一种或两种以上组合。
8.如权利要求5所述高透明聚烯烃热收缩膜，其特征在于：所述润滑剂为液体石蜡、硬脂酸钡、硬脂酸钙、硬脂酸镁中的一种或两种以上组合。
9.高透明聚烯烃热收缩膜的制备方法，其特征在于：包括以下制备步骤：
（1）按上述配比将聚乙烯、聚丙烯、透明剂、助剂加入高速混合机中，在400rpm转速下搅拌5min，再将转速提升至1000rpm以上高速混合2min；
（2）将步骤（1）中混合好的物料排送至抽真空排气双螺杆挤出机中，物料熔融，并从“T形”模头中挤出形成铸片，再进行纵向拉伸成型，制得本发明的高透明聚烯烃热收缩膜。
10.如权利要求9所述高透明聚烯烃热收缩膜的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中挤出机的挤出温度为190～220℃，“T形”模头温度为195～225℃，纵向拉伸温度为80～90℃，纵向拉伸比为2～3.5。
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