CN106279911A - 一种耐高温耐光老化pe膜及其制备方法 - Google Patents

一种耐高温耐光老化pe膜及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种耐高温耐光老化PE膜及其制备方法，包括下述重量份组分：酚醛树脂50‑60份、碳酸钙8‑15份、纳米二氧化钛1‑4份、安息香乙醚10‑20份、纳米蒙脱土7‑9份、钛酸四丁酯1.2‑1.4份、苎麻麻骨12‑14份、PE 60‑65份、明胶2‑3份、硬脂酸镁1‑2份、乙酰柠檬酸三丁酯13‑15份、2，6‑二叔丁基‑4‑,甲基苯酚1‑1.5份、3‑羟基苯甲酸4‑6份、月桂醇硫酸盐1‑2份、植物皂角苷4‑6份。本发明产品为安全配方生产，可以用来制造食品包装袋等，产品使用时强度大、耐水、耐油，经久耐用，同时有利于实现大规模工业化生产，易于掌握，便于推广，具有优异地耐高温耐光老化性能。

Description

一种耐高温耐光老化PE膜及其制备方法
技术领域
本发明涉及塑料薄膜技术领域，具体是一种耐高温耐光老化PE膜及其制备方法。
背景技术
近年来，由于废弃塑料难以降解带来的“白色污染”日趋严重，引起了全世界的广泛关注，世界各国陆续出台了限制或禁止使用非降解塑料包装物的相关法规。另一方面，由于制造传统塑料的原料石油是不可再生资源，随着人类的大量使用必将枯竭，因而发展以可再生资源为原料、可降解的环境友好型塑料迫在眉睫。
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，因此目前被广泛应用于各行各业中。聚乙烯膜是当今世界应用最广泛的高分子材料。PE保护膜以特殊聚乙烯(PE)塑料薄膜为基材，根据密度的不同分为高密度聚乙烯保护膜、中密度聚乙烯和低密度聚乙烯。聚乙烯膜现在已经被广泛应用于医药、化工、食品、电子、印刷等行业，但是基于聚乙烯本身性质的一些特点，聚乙烯膜也具有一些应用方面的不足，如聚乙烯的耐温行不高。
目前市场上使用的聚乙烯膜一般使用温度不超过100℃，因此在一些特殊领域中聚乙烯膜就会受到限制，同时在长时间的光照条件下，聚乙烯膜表面会出现变色等现象，是的膜的老化加快，因而影响了使用寿命，这些方面都大大限制了聚乙烯膜的应用。
苎麻是极具中国特色的传统纤维作物，我国常年苎麻种植面积达到20万公顷左右，除了苎麻韧皮提取作为纺织产品之外，苎麻麻骨很少被利用。苎麻麻骨利用率低下，处理难等问题一直是各级政府和有关部门普遍关注的问题，也是农民极其关心的问题。苎麻骨作为苎麻产业的规模化生产加工的副产物，是重要的生物资源，其中富含纤维素、半纤维素，其纤维素含量和纤维形态类似阔叶树种，理论上是理想的植物纤维餐具的制备原料，且对其合理高效的开发利用对于提高苎麻综合价值、促进苎麻产业发展都意义重大。
发明内容
本发明的目的在于提供一种耐高温耐光老化PE膜及其制备方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种耐高温耐光老化PE膜，由下述重量份数的组分制备而成：酚醛树脂50-60份、碳酸钙8-15份、纳米二氧化钛1-4份、安息香乙醚10-20份、纳米蒙脱土7-9份、钛酸四丁酯1.2-1.4份、苎麻麻骨12-14份、PE 60-65份、明胶2-3份、硬脂酸镁1-2份、乙酰柠檬酸三丁酯13-15份、2，6-二叔丁基-4-,甲基苯酚1-1.5份、3-羟基苯甲酸4-6份、月桂醇硫酸盐1-2份、植物皂角苷4-6份。
作为优选，所述的耐高温耐光老化PE膜，由下述重量份数的组分制备而成：酚醛树脂55份、碳酸钙10份、纳米二氧化钛3份、安息香乙醚15份、纳米蒙脱土8份、钛酸四丁酯1.3份、苎麻麻骨13份、PE 63份、明胶2份、硬脂酸镁2份、乙酰柠檬酸三丁酯13份、2，6-二叔丁基-4-,甲基苯酚1份、3-羟基苯甲酸5份、月桂醇硫酸盐1份、植物皂角苷5份。
所述耐高温耐光老化PE膜，由以下具体步骤制成：
(1)将PE与纳米蒙脱土混合均匀后放入烘箱中，在130℃的条件下干燥120分钟后取出，冷却至室温后将混合粉末利用超声振荡30-40分钟(控制水浴温度为30℃，超声功率为100W)，然后将混合粉末转移至搅拌釜中，加入钛酸四丁酯，控制温度为75℃，以1500转/分的速度搅拌15分钟后，继续加入钛酸四丁酯，搅拌15分钟，最后取出放入烘箱，在120℃的条件下干燥60分钟即得表面疏水处理的混合粉末；
(2)将苎麻麻骨干燥后经过粗磨、精磨制成80-100目的粉末，然后放入纳米粉碎机中粉碎成纳米级粉末，与明胶混合，混合均匀后与硬脂酸镁一同放入捏合机中，控温120℃，捏合15分钟，放出冷却，即得苎麻麻骨增强料；
(3)将步骤(1)得到的表面疏水改性的混合粉末与2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚混合，通过胶体磨机分散60-90分钟，然后加入步骤(2)得到的苎麻麻骨增强料，通过双螺杆造粒机中，控制温度170-180℃的条件下熔融挤出造粒，得到直径为6mm的PE母料；
(4)将步骤(3)得到的PE母料、酚醛树脂、乙酰柠檬酸三丁酯以及其余剩余成分在常温下混合均匀后，加入到单螺杆挤出机中，控制温度在170-180℃的加工温度下进行热熔挤出吹塑成膜，最后定性收卷、包装即得。
本发明的有益效果：本发明产品为安全配方生产，可以用来制造食品包装袋等，产品使用时强度大、耐水、耐油，经久耐用，同时有利于实现大规模工业化生产，易于掌握，便于推广，具有优异地耐高温耐光老化性能。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例1
一种耐高温耐光老化PE膜，称取下述重量组分：酚醛树脂50㎏、碳酸钙8㎏、纳米二氧化钛1㎏、安息香乙醚10㎏、纳米蒙脱土7㎏、钛酸四丁酯1.2㎏、苎麻麻骨12㎏、PE 60㎏、明胶2㎏、硬脂酸镁1㎏、乙酰柠檬酸三丁酯13㎏、2，6-二叔丁基-4-,甲基苯酚1㎏、3-羟基苯甲酸4㎏、月桂醇硫酸盐1㎏、植物皂角苷4㎏。
由以下具体步骤制成：
(1)将PE与纳米蒙脱土混合均匀后放入烘箱中，在130℃的条件下干燥120分钟后取出，冷却至室温后将混合粉末利用超声振荡30-40分钟(控制水浴温度为30℃，超声功率为100W)，然后将混合粉末转移至搅拌釜中，加入钛酸四丁酯，控制温度为75℃，以1500转/分的速度搅拌15分钟后，继续加入钛酸四丁酯，搅拌15分钟，最后取出放入烘箱，在120℃的条件下干燥60分钟即得表面疏水处理的混合粉末；
(2)将苎麻麻骨干燥后经过粗磨、精磨制成80-100目的粉末，然后放入纳米粉碎机中粉碎成纳米级粉末，与明胶混合，混合均匀后与硬脂酸镁一同放入捏合机中，控温120℃，捏合15分钟，放出冷却，即得苎麻麻骨增强料；
(3)将步骤(1)得到的表面疏水改性的混合粉末与2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚混合，通过胶体磨机分散60-90分钟，然后加入步骤(2)得到的苎麻麻骨增强料，通过双螺杆造粒机中，控制温度170-180℃的条件下熔融挤出造粒，得到直径为6mm的PE母料；
(4)将步骤(3)得到的PE母料、酚醛树脂、乙酰柠檬酸三丁酯以及其余剩余成分在常温下混合均匀后，加入到单螺杆挤出机中，控制温度在170-180℃的加工温度下进行热熔挤出吹塑成膜，最后定性收卷、包装即得。
实施例2
一种耐高温耐光老化PE膜，称取下述重量的组分：酚醛树脂60㎏、碳酸钙15㎏、纳米二氧化钛4㎏、安息香乙醚20㎏、纳米蒙脱土9㎏、钛酸四丁酯1.4㎏、苎麻麻骨14㎏、PE 65㎏、明胶3㎏、硬脂酸镁2㎏、乙酰柠檬酸三丁酯15㎏、2，6-二叔丁基-4-,甲基苯酚1.5㎏、3-羟基苯甲酸6㎏、月桂醇硫酸盐2㎏、植物皂角苷6㎏。
由以下具体步骤制成：
(1)将PE与纳米蒙脱土混合均匀后放入烘箱中，在130℃的条件下干燥120分钟后取出，冷却至室温后将混合粉末利用超声振荡30-40分钟(控制水浴温度为30℃，超声功率为100W)，然后将混合粉末转移至搅拌釜中，加入钛酸四丁酯，控制温度为75℃，以1500转/分的速度搅拌15分钟后，继续加入钛酸四丁酯，搅拌15分钟，最后取出放入烘箱，在120℃的条件下干燥60分钟即得表面疏水处理的混合粉末；
(2)将苎麻麻骨干燥后经过粗磨、精磨制成80-100目的粉末，然后放入纳米粉碎机中粉碎成纳米级粉末，与明胶混合，混合均匀后与硬脂酸镁一同放入捏合机中，控温120℃，捏合15分钟，放出冷却，即得苎麻麻骨增强料；
(3)将步骤(1)得到的表面疏水改性的混合粉末与2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚混合，通过胶体磨机分散60-90分钟，然后加入步骤(2)得到的苎麻麻骨增强料，通过双螺杆造粒机中，控制温度170-180℃的条件下熔融挤出造粒，得到直径为6mm的PE母料；
(4)将步骤(3)得到的PE母料、酚醛树脂、乙酰柠檬酸三丁酯以及其余剩余成分在常温下混合均匀后，加入到单螺杆挤出机中，控制温度在170-180℃的加工温度下进行热熔挤出吹塑成膜，最后定性收卷、包装即得。
实施例3
一种耐高温耐光老化PE膜，称取下述重量的组分：酚醛树脂55㎏、碳酸钙10㎏、纳米二氧化钛3㎏、安息香乙醚15㎏、纳米蒙脱土8㎏、钛酸四丁酯1.3㎏、苎麻麻骨13㎏、PE 63㎏、明胶2㎏、硬脂酸镁2㎏、乙酰柠檬酸三丁酯13㎏、2，6-二叔丁基-4-,甲基苯酚1㎏、3-羟基苯甲酸5㎏、月桂醇硫酸盐1㎏、植物皂角苷5㎏。
由以下具体步骤制成：
(1)将PE与纳米蒙脱土混合均匀后放入烘箱中，在130℃的条件下干燥120分钟后取出，冷却至室温后将混合粉末利用超声振荡30-40分钟(控制水浴温度为30℃，超声功率为100W)，然后将混合粉末转移至搅拌釜中，加入钛酸四丁酯，控制温度为75℃，以1500转/分的速度搅拌15分钟后，继续加入钛酸四丁酯，搅拌15分钟，最后取出放入烘箱，在120℃的条件下干燥60分钟即得表面疏水处理的混合粉末；
(2)将苎麻麻骨干燥后经过粗磨、精磨制成80-100目的粉末，然后放入纳米粉碎机中粉碎成纳米级粉末，与明胶混合，混合均匀后与硬脂酸镁一同放入捏合机中，控温120℃，捏合15分钟，放出冷却，即得苎麻麻骨增强料；
(3)将步骤(1)得到的表面疏水改性的混合粉末与2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚混合，通过胶体磨机分散60-90分钟，然后加入步骤(2)得到的苎麻麻骨增强料，通过双螺杆造粒机中，控制温度170-180℃的条件下熔融挤出造粒，得到直径为6mm的PE母料；
(4)将步骤(3)得到的PE母料、酚醛树脂、乙酰柠檬酸三丁酯以及其余剩余成分在常温下混合均匀后，加入到单螺杆挤出机中，控制温度在170-180℃的加工温度下进行热熔挤出吹塑成膜，最后定性收卷、包装即得。

Claims (3)

1.一种耐高温耐光老化PE膜，其特征在于，由下述重量份数的组分制备而成：酚醛树脂50-60份、碳酸钙8-15份、纳米二氧化钛1-4份、安息香乙醚10-20份、纳米蒙脱土7-9份、钛酸四丁酯1.2-1.4份、苎麻麻骨12-14份、PE 60-65份、明胶2-3份、硬脂酸镁1-2份、乙酰柠檬酸三丁酯13-15份、2，6-二叔丁基-4-,甲基苯酚1-1.5份、3-羟基苯甲酸4-6份、月桂醇硫酸盐1-2份、植物皂角苷4-6份。
2.如权利要求1所述的一种耐高温耐光老化PE膜，其特征在于，由下述重量份数的组分制备而成：酚醛树脂55份、碳酸钙10份、纳米二氧化钛3份、安息香乙醚15份、纳米蒙脱土8份、钛酸四丁酯1.3份、苎麻麻骨13份、PE63份、明胶2份、硬脂酸镁2份、乙酰柠檬酸三丁酯13份、纳米二氧化钛4份、2，6-二叔丁基-4-,甲基苯酚1份、3-羟基苯甲酸5份、月桂醇硫酸盐1份、植物皂角苷5份。
3.根据权利要求1所述一种耐高温耐光老化PE膜，其特征在于，由以下具体步骤制成：
(1)将PE与纳米蒙脱土混合均匀后放入烘箱中，在130℃的条件下干燥120分钟后取出，冷却至室温后将混合粉末利用超声振荡30-40分钟(控制水浴温度为30℃，超声功率为100W)，然后将混合粉末转移至搅拌釜中，加入钛酸四丁酯，控制温度为75℃，以1500转/分的速度搅拌15分钟后，继续加入钛酸四丁酯，搅拌15分钟，最后取出放入烘箱，在120℃的条件下干燥60分钟即得表面疏水处理的混合粉末；
(2)将苎麻麻骨干燥后经过粗磨、精磨制成80-100目的粉末，然后放入纳米粉碎机中粉碎成纳米级粉末，与明胶混合，混合均匀后与硬脂酸镁一同放入捏合机中，控温120℃，捏合15分钟，放出冷却，即得苎麻麻骨增强料；
(3)将步骤(1)得到的表面疏水改性的混合粉末与2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚混合，通过胶体磨机分散60-90分钟，然后加入步骤(2)得到的苎麻麻骨增强料，通过双螺杆造粒机中，控制温度170-180℃的条件下熔融挤出造粒，得到直径为6mm的PE母料；
(4)将步骤(3)得到的PE母料、酚醛树脂、乙酰柠檬酸三丁酯以及其余剩余成分在常温下混合均匀后，加入到单螺杆挤出机中，控制温度在170-180℃的加工温度下进行热熔挤出吹塑成膜，最后定性收卷、包装即得。
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