CN106317596A - 一种抗氧化高拉伸强度聚乙烯热收缩膜及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种抗氧化高拉伸强度聚乙烯热收缩膜及其制备方法，由以下重量份的组分组成：茂金属线性低密度聚乙烯60‑80份、乙烯‑辛烯共聚物30‑40份、甘草25‑35份、纳米二氧化钛10‑20份、环氧植物油6‑10份、油酸酰胺4‑6份、氢氧化镁3‑5份、抗氧剂2‑3份、热稳定剂1‑2份；本发明采用茂金属线性低密度聚乙烯和乙烯‑辛烯共聚物为原料，大大提高了收缩膜的热封性和强度，制备的薄膜强度得到较大幅度提高，不易破损，突出的耐穿刺性，良好的抗老化性能，具有明显的收缩优势，满足高拉伸强度聚乙烯薄膜所要求的加工性能和各项物理力学性能，成型性好。

Description

一种抗氧化高拉伸强度聚乙烯热收缩膜及其制备方法
技术领域
本发明涉及热收缩膜技术领域，具体涉及一种抗氧化高拉伸强度聚乙烯热收缩膜及其制备方法。
背景技术
随着我国经济的持续发展，热收缩膜的需求量日益增多，应用范围也不断扩大，热收缩膜用于各种产品的销售和运输，主要是用于保护、固定产品。热收缩膜具有较高的耐穿刺性，良好的收缩性和一定的收缩应力，具有良好的力学性能。
热收缩膜广泛用于易拉罐、矿泉水、各种饮料、药品、消毒餐具、文体用品、工艺礼品、印刷品、五金塑料制品、电话机、电子电器等等产品的整件集合包装，热收缩膜产品柔韧性好，抗撞击，抗撕裂性强，防潮、收缩率大，既能满足商品的防潮防尘、透明展示等功能，又能增加产品外观吸引力，正成为替代纸盒包装的首选，不仅节约了成本，而且符合包装潮流。现有聚乙烯热收缩膜有主要采LDPE生产，LDPE由于拉伸强度较低，使用其制备的热收缩膜包装重量较重产品如矿泉水、饮料的集合包装时，易老化破裂，基本上达不到要求。因此制备抗氧化高拉伸强度的的热收缩膜，以满足对重物包装的需要成为研究之重。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种具有抗氧化效果好、高拉伸强度，生产制造成本低的聚乙烯热收缩膜及其制备方法。
为解决上述技术问题，实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种抗氧化高拉伸强度聚乙烯热收缩膜，由以下重量份的组分组成：茂金属线性低密度聚乙烯60-80份、乙烯-辛烯共聚物30-40份、甘草25-35份、纳米二氧化钛10-20份、环氧植物油6-10份、油酸酰胺4-6份、氢氧化镁3-5份、抗氧剂2-3份、热稳定剂1-2份；
优选地，所述的一种抗氧化高拉伸强度聚乙烯热收缩膜，由以下重量份的组分组成：茂金属线性低密度聚乙烯70份、乙烯-辛烯共聚物35份、甘草30份、纳米二氧化钛15份、环氧植物油8份、油酸酰胺5份、氢氧化镁4份、抗氧剂2.5份、热稳定剂1.5份；
优选地，所述纳米二氧化钛为金红石型纳米二氧化钛，直径为50nm；
优选地，所述的环氧植物油为葵花籽油或大豆油中的一种；
优选地，所述的抗氧化剂为抗氧化剂1010或168中的一种或者两种；
优选地，所述的抗氧化剂为抗氧化剂1010和抗氧化剂168复配抗氧化剂，重量比为1:1。
本发明所述的一种抗氧化高拉伸强度聚乙烯热收缩膜，其制备方法包括以下步骤：
(1)按照配方量重量份称取各原料；
(2)将甘草利用粉碎机粉碎至80目再加入其重量2倍的去离子水，搅拌混合均匀，得到混合液，将混合液投放至减压浓缩罐中进行浓缩，直至相对密度为0.9-1.0，将浓缩后的液体通过喷雾干燥得到甘草粉；
(3)将原料中的茂金属线性低密度聚乙烯、乙烯-辛烯共聚物加入塑炼机中在135-145℃的温度下进行塑炼3次；
(4)待步骤(3)内物料塑炼结束后，将原料中的纳米二氧化钛、环氧植物油、油酸酰胺、氢氧化镁、甘草、抗氧剂、热稳定剂加入后再次薄通2次；
(5)将步骤(4)中处理后的原料取出，然后加入配方量的步骤(2)制得的甘草粉，混合均匀，再进行拉片、冷却即得到成品。
本发明的有益效果是：本发明采用茂金属线性低密度聚乙烯和乙烯-辛烯共聚物为原料，大大提高了收缩膜的热封性和强度，纳米二氧化钛具有抗老化作用，制备的薄膜强度得到较大幅度提高，不易破损，突出的耐穿刺性，良好的抗老化性能，具有明显的收缩优势，满足抗氧化高拉伸强度聚乙烯薄膜所要求的加工性能和各项物理力学性能，成型性好。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明做进一步的说明，但实施例并不限制本发明的保护范围。
实施例1
一种抗氧化高拉伸强度聚乙烯热收缩膜，由以下重量份的组分组成：茂金属线性低密度聚乙烯60份、乙烯-辛烯共聚物30份、纳米二氧化钛10份、环氧葵花籽油6份、油酸酰胺4份、氢氧化镁3份、甘草2份、抗氧化剂1010 2份、热稳定剂1份。
优选地，所述纳米二氧化钛为金红石型纳米二氧化钛，直径为50nm；
本发明所述的一种抗氧化高拉伸强度聚乙烯热收缩膜，其制备方法包括以下步骤：
(1)按照配方量重量份称取各原料；
(2)将100份甘草利用粉碎机粉碎至80目再加入200份的去离子水，搅拌混合均匀，得到混合液，将混合液投放至减压浓缩罐中进行浓缩，直至相对密度为0.9-1.0，将浓缩后的液体通过喷雾干燥得到甘草粉；
(3)将茂金属线性低密度聚乙烯60份、乙烯-辛烯共聚物30份加入塑炼机中在135℃的温度下进行塑炼3次；
(4)待步骤(3)内物料塑炼结束后，将纳米二氧化钛10份、环氧葵花籽油6份、油酸酰胺4份、氢氧化镁3份、抗氧化剂1010 2份、热稳定剂1份加入后再次薄通2次；
(5)将步骤(4)中处理后的原料取出，然后加入步骤(2)制得的甘草粉25份，混合均匀，再进行拉片、冷却即得到成品。
实施例2
一种抗氧化高拉伸强度聚乙烯热收缩膜，由以下重量份的组分组成：茂金属线性低密度聚乙烯80份、乙烯-辛烯共聚物40份、甘草35份、纳米二氧化钛20份、环氧大豆油10份、油酸酰胺6份、氢氧化镁5份、抗氧剂168 3份、热稳定剂2份；
优选地，所述纳米二氧化钛为金红石型纳米二氧化钛，直径为50nm；
本发明所述的一种抗氧化高拉伸强度聚乙烯热收缩膜，其制备方法包括以下步骤：
(1)按照配方量重量份称取各原料；
(2)将100份甘草利用粉碎机粉碎至80目再加入200份的去离子水，搅拌混合均匀，得到混合液，将混合液投放至减压浓缩罐中进行浓缩，直至相对密度为0.9-1.0，将浓缩后的液体通过喷雾干燥得到甘草粉；
(3)将原料中的茂金属线性低密度聚乙烯80份、乙烯-辛烯共聚物40份加入塑炼机中在145℃的温度下进行塑炼3次；
(4)待步骤(3)内物料塑炼结束后，将纳米二氧化钛20份、环氧大豆油10份、油酸酰胺6份、氢氧化镁5份、抗氧剂168 3份、热稳定剂2份加入后再次薄通2次；
(5)将步骤(4)中处理后的原料取出，然后加入步骤(2)制得的甘草粉35份，混合均匀，再进行拉片、冷却即得到成品。
实施例3
一种抗氧化高拉伸强度聚乙烯热收缩膜，由以下重量份的组分组成：茂金属线性低密度聚乙烯70份、乙烯-辛烯共聚物35份、甘草30份、纳米二氧化钛15份、环氧大豆油8份、油酸酰胺5份、氢氧化镁4份、抗氧剂2.5份、热稳定剂1.5份；
优选地，所述纳米二氧化钛为金红石型纳米二氧化钛，直径为50nm；
优选地，所述的抗氧化剂为抗氧化剂1010和抗氧化剂168复配抗氧化剂，重量比为1:1；
本发明所述的一种抗氧化高拉伸强度聚乙烯热收缩膜，其制备方法包括以下步骤：
(1)按照配方量重量份称取各原料；
(2)将100份甘草利用粉碎机粉碎至80目再加入200份的去离子水，搅拌混合均匀，得到混合液，将混合液投放至减压浓缩罐中进行浓缩，直至相对密度为0.9-1.0，将浓缩后的液体通过喷雾干燥得到甘草粉；
(3)将原料中的茂金属线性低密度聚乙烯70份、乙烯-辛烯共聚物35份加入塑炼机中在140℃的温度下进行塑炼3次；
(4)待步骤(3)内物料塑炼结束后，将原料中的纳米二氧化钛15份、环氧大豆油8份、油酸酰胺5份、氢氧化镁4份、抗氧剂2.5份、热稳定剂1.5份加入后再次薄通2次；
(5)将步骤(4)中处理后的原料取出，然后加入步骤(2)制得的甘草粉30份，混合均匀，再进行拉片、冷却即得到成品。
将实施例1-3所得的三种热收缩膜采用Fisher渗透杯(Fisher Scientific的方法ASTM1999)在小烧杯中放入一定量的变色硅胶，用所制得的热收缩膜封口，测试杯被放置在25度和50％相对湿度的干燥器中24小时，通过测定烧杯中变色硅胶的增重，按公式计算热收缩膜的水蒸气透过系数(WVP)，WVP＝(M×d)/(A×t×p)；
式中：M为t时间内的硅胶质量增重，g；
d为样品厚度，mm；
A为试样透水蒸汽的面积，m2；
t为质量增重稳定后的两次间隔时间，d；
p为式样两侧水蒸气压差，Kpa；
实验结果如表1所示。
将实施例1-3所得的三种热收缩膜采用XWL(PC)型号的智能电子拉力实验机按照GB13022-91标准进行拉力测定，实验结果如表1所示。
将实施例1-3所得的三种热收缩膜按GB/T1040.3-2006测定拉伸强度和断裂伸长率；另外测试60℃下收缩率，实验结果见表1。
表1热收缩膜性能测试结果
由表1可得知，本发明的热收缩膜具有很好的保水性能；本发明的热收缩膜抗拉强度均在20MPa以上，具有很好的力学性能，老化后断裂伸长率和撕裂强度下降幅度小，具有良好的抗氧化能力；本发明热收缩膜具有良好的透气性，拉伸强度得到了较大提高，不易破损，具有明显的收缩优势，成本低廉，在保藏、运输等过程中起到了重要作用。
需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。

Claims (7)

1.一种抗氧化高拉伸强度聚乙烯热收缩膜，其特征在于，由以下重量份的组分组成：茂金属线性低密度聚乙烯60-80份、乙烯-辛烯共聚物30-40份、甘草25-35份、纳米二氧化钛10-20份、环氧植物油6-10份、油酸酰胺4-6份、氢氧化镁3-5份、抗氧剂2-3份、热稳定剂1-2份。
2.如权利要求1所述的一种抗氧化高拉伸强度聚乙烯热收缩膜，其特征在于，由以下重量份的组分组成：茂金属线性低密度聚乙烯70份、乙烯-辛烯共聚物35份、甘草30份、纳米二氧化钛15份、环氧植物油8份、油酸酰胺5份、氢氧化镁4份、抗氧剂2.5份、热稳定剂1.5份。
3.如权利要求1-2任意一项所述的一种抗氧化高拉伸强度聚乙烯热收缩膜，其特征在于，所述纳米二氧化钛为金红石型纳米二氧化钛，直径为50nm。
4.如权利要求1-2任意一项所述的一种抗氧化高拉伸强度聚乙烯热收缩膜，其特征在于，所述的环氧植物油为葵花籽油或大豆油中的一种。
5.如权利要求1-2任意一项所述的一种抗氧化高拉伸强度聚乙烯热收缩膜，其特征在于，所述的抗氧化剂为抗氧化剂1010或168中的一种或者两种。
6.如权利要求5任意一项所述的一种抗氧化高拉伸强度聚乙烯热收缩膜，其特征在于，所述的抗氧化剂为抗氧化剂1010和168复配抗氧化剂，重量比为1:1。
7.一种如权利要求1所述的抗氧化高拉伸强度聚乙烯热收缩膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）按照配方量重量份称取各原料；
（2）将甘草利用粉碎机粉碎至80目再加入其重量2倍的去离子水，搅拌混合均匀，得到混合液，将混合液投放至减压浓缩罐中进行浓缩，直至相对密度为0.9-1.0，将浓缩后的液体通过喷雾干燥得到甘草粉；
（3）将原料中的茂金属线性低密度聚乙烯、乙烯-辛烯共聚物加入塑炼机中在135-145℃的温度下进行塑炼3次；
（4）待步骤（3）内物料塑炼结束后，将原料中的纳米二氧化钛、环氧植物油、油酸酰胺、氢氧化镁、甘草、抗氧剂、热稳定剂加入后再次薄通2次；
（5）将步骤（4）中处理后的原料取出，然后加入配方量的步骤（2）制得的甘草粉，混合均匀，再进行拉片、冷却即得到成品。
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