CN107022131A - 一种可重复书写的抗划薄膜及其制备方法 - Google Patents

一种可重复书写的抗划薄膜及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种可重复书写的抗划薄膜及其制备方法，其制备方法包括以下步骤：将改性SiO2‑TiO2纳米复合材料、线性低密度聚乙烯和氧化聚乙烯混合置于高速搅拌机中，搅拌速度为600‑800rpm，温度为110℃，搅拌混合20‑30min，之后通过双螺杆挤出机挤出切粒，制得纳米材料母粒；将纳米材料母粒，高密度聚乙烯，醋酸乙烯‑乙烯共聚物混合均匀，置于塑料吹塑成型机中，吹制成聚乙烯薄膜。该薄膜便于书写，并且易于擦除，可重复使用。并且该薄膜表面耐划擦，使用寿命较长。

Description

一种可重复书写的抗划薄膜及其制备方法
技术领域
本发明涉及薄膜领域，特别是涉及一种可重复书写的抗划薄膜及其制备方法。
背景技术
聚乙烯薄膜可分为低密度、中密度、高密度与交联聚乙烯等不同性能的薄膜：高密度聚乙烯薄膜的耐热性、机械强度较好，但是透明度较差。但是交联型聚乙烯薄膜相较于其他类型的聚乙烯产品有更高的拉伸强度、耐热性、阻隔性和热收缩率。聚乙烯薄膜通常为乙烯均聚物，广义的来讲也包括乙烯和α-烯烃的共聚物或极性乙烯基树脂的共聚物。广义的聚乙烯分子结构和密度都是由链断决定的，根据聚合条件的不同，高分子可以以不同方式进行支化。
传统的可书写工具一般为纸张，但是纸张多由树木制成，切书写后难以二次利用，需要耗费大量的资源存在环保问题。研发一种可重复书写的薄膜具有重要的实用性价值。
中国专利CN201510976149.8公开了一种可重复书写涂层、物件及其制备方法，其包含光致变色材料和/或酸致变色材料，所述涂层在预定波长范围内呈现变色现象而在可见光范围内不呈现变色现象，和/或所述涂层在酸性pH范围内不呈现变色现象。该可重复数显涂层具有制备工艺简单、成本低、打印精度高以及字迹持续时间长的优点。
发明内容
本发明的目的是提供一种可重复书写的抗划薄膜，该薄膜便于书写，并且易于擦除，可重复使用。并且该薄膜表面耐划擦，使用寿命较长。
本发明的另一目的是提供该可重复书写的抗划薄膜的制备方法。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种可重复书写的抗划薄膜的制备方法，包括以下步骤：
(1)将制得的SiO2-TiO2纳米复合材料分散于水中，并向其中滴加聚乙二醇4000，超声波分散均匀，之后进行离心分离，抽真空烘干后制得改性SiO2-TiO2纳米复合材料；
(2)将改性SiO2-TiO2纳米复合材料、线性低密度聚乙烯和氧化聚乙烯混合置于高速搅拌机中，搅拌速度为600-800rpm，温度为110℃，搅拌混合20-30min，之后通过双螺杆挤出机挤出切粒，制得纳米材料母粒；
(3)将纳米材料母粒，高密度聚乙烯，醋酸乙烯-乙烯共聚物混合均匀，置于塑料吹塑成型机中，吹制成聚乙烯薄膜。
优选的，所述SiO2-TiO2纳米复合材料的制备方法为：将硅酸乙酯滴加到钛酸四丁酯的乙醇溶液中，剧烈搅拌，再滴加冰醋酸和无水乙醇的混合物，形成透明溶胶静置60-72h，之后烘干后，研磨后在630℃条件下煅烧6h，制得SiO2-TiO2纳米复合材料。
优选的，所述SiO2-TiO2纳米复合材料中SiO2和TiO2的质量比为3:2。
优选的，所述步骤(2)中各原料使用量为，以重量份数计：改性
SiO2-TiO2纳米复合材料34份、线性低密度聚乙烯33份和氧化聚乙烯33份。
优选的，所述步骤(2)中挤出切粒过程中机筒温度为180-200℃。
优选的，所述步骤(3)中各原料使用量为，以重量份数计：纳米材料母粒12-21份，高密度聚乙烯45-60份，醋酸乙烯-乙烯共聚物28-34份。
优选的，所述步骤(3)中吹塑成型机的机筒温度为170℃。
优选的，所述步骤(3)中吹制成的聚乙烯薄膜厚度为5μm。
一种可重复书写的抗划薄膜，由以上方法制备而成。
本发明具有以下有益效果，
纳米二氧化钛具有较强的亲水性，可以改良聚乙烯薄膜表面的亲水性，从而有利于在其表面进行书写并易与擦除。此外纳米二氧化钛还具有自清洁作用，可以保证薄膜在长时间多次重复使用后仍保持表面的清洁。
纳米二氧化硅具有提高薄膜耐磨性的功能，利用其改性聚乙烯薄膜使其具有较强的耐磨特性。将纳米二氧化钛和二氧化硅制备成复合材料使用更有利于两者在薄膜中的分布均匀，提高薄膜的均一性，使薄膜具备可重复书写的同时具有良好的抗划性能。使用高密度聚乙烯和醋酸乙烯-乙烯共聚物混合吹制成膜，使薄膜具有较强的机械强度，柔韧性和抗冲击性，具有较长的使用寿命。
具体实施方式
为了更好的理解本发明，下面通过实施例对本发明进一步说明，实施例只用于解释本发明，不会对本发明构成任何的限定。
实施例1
一种可重复书写的抗划薄膜的制备方法，包括以下步骤：
(1)将硅酸乙酯滴加到钛酸四丁酯的乙醇溶液中，剧烈搅拌，再滴加冰醋酸和无水乙醇的混合物，形成透明溶胶静置60h，之后烘干后，研磨后在630℃条件下煅烧6h，制得SiO2-TiO2纳米复合材料，SiO2-TiO2纳米复合材料中SiO2和TiO2的质量比为3:2；
(2)将制得的SiO2-TiO2纳米复合材料分散于水中，并向其中滴加聚乙二醇4000，超声波分散均匀，之后进行离心分离，抽真空烘干后制得改性SiO2-TiO2纳米复合材料；
(3)将改性SiO2-TiO2纳米复合材料34份、线性低密度聚乙烯33份和氧化聚乙烯33份混合置于高速搅拌机中，搅拌速度为600rpm，温度为110℃，搅拌混合20min，之后通过双螺杆挤出机挤出切粒，挤出切粒过程中机筒温度为180℃，制得纳米材料母粒；
(4)将纳米材料母粒12份，高密度聚乙烯60份，醋酸乙烯-乙烯共聚物28份混合均匀，置于塑料吹塑成型机中，吹塑成型机的机筒温度为170℃，吹制成聚乙烯薄膜，吹制成的聚乙烯薄膜厚度为5μm。
使用水性笔和油性笔在制得的聚乙烯薄膜均书写顺畅，易于擦除，且不易出现划痕。
实施例2
一种可重复书写的抗划薄膜的制备方法，包括以下步骤：
(1)将硅酸乙酯滴加到钛酸四丁酯的乙醇溶液中，剧烈搅拌，再滴加冰醋酸和无水乙醇的混合物，形成透明溶胶静置72h，之后烘干后，研磨后在630℃条件下煅烧6h，制得SiO2-TiO2纳米复合材料，SiO2-TiO2纳米复合材料中SiO2和TiO2的质量比为3:2；
(2)将制得的SiO2-TiO2纳米复合材料分散于水中，并向其中滴加聚乙二醇4000，超声波分散均匀，之后进行离心分离，抽真空烘干后制得改性SiO2-TiO2纳米复合材料；
(3)将改性SiO2-TiO2纳米复合材料34份、线性低密度聚乙烯33份和氧化聚乙烯33份混合置于高速搅拌机中，搅拌速度为800rpm，温度为110℃，搅拌混合30min，之后通过双螺杆挤出机挤出切粒，挤出切粒过程中机筒温度为200℃，制得纳米材料母粒；
(4)将纳米材料母粒21份，高密度聚乙烯45份，醋酸乙烯-乙烯共聚物34份混合均匀，置于塑料吹塑成型机中，吹塑成型机的机筒温度为170℃，吹制成聚乙烯薄膜，吹制成的聚乙烯薄膜厚度为5μm。
使用水性笔和油性笔在制得的聚乙烯薄膜均书写顺畅，易于擦除，且不易出现划痕。
实施例3
一种可重复书写的抗划薄膜的制备方法，包括以下步骤：
(1)将硅酸乙酯滴加到钛酸四丁酯的乙醇溶液中，剧烈搅拌，再滴加冰醋酸和无水乙醇的混合物，形成透明溶胶静置60h，之后烘干后，研磨后在630℃条件下煅烧6h，制得SiO2-TiO2纳米复合材料，SiO2-TiO2纳米复合材料中SiO2和TiO2的质量比为3:2；
(2)将制得的SiO2-TiO2纳米复合材料分散于水中，并向其中滴加聚乙二醇4000，超声波分散均匀，之后进行离心分离，抽真空烘干后制得改性SiO2-TiO2纳米复合材料；
(3)将改性SiO2-TiO2纳米复合材料34份、线性低密度聚乙烯33份和氧化聚乙烯33份混合置于高速搅拌机中，搅拌速度为800rpm，温度为110℃，搅拌混合20min，之后通过双螺杆挤出机挤出切粒，挤出切粒过程中机筒温度为200℃，制得纳米材料母粒；
(4)将纳米材料母粒15份，高密度聚乙烯55份，醋酸乙烯-乙烯共聚物30份混合均匀，置于塑料吹塑成型机中，吹塑成型机的机筒温度为170℃，吹制成聚乙烯薄膜，吹制成的聚乙烯薄膜厚度为5μm。
使用水性笔和油性笔在制得的聚乙烯薄膜均书写顺畅，易于擦除，且不易出现划痕。
实施例4
一种可重复书写的抗划薄膜的制备方法，包括以下步骤：
(1)将硅酸乙酯滴加到钛酸四丁酯的乙醇溶液中，剧烈搅拌，再滴加冰醋酸和无水乙醇的混合物，形成透明溶胶静置72h，之后烘干后，研磨后在630℃条件下煅烧6h，制得SiO2-TiO2纳米复合材料，SiO2-TiO2纳米复合材料中SiO2和TiO2的质量比为3:2；
(2)将制得的SiO2-TiO2纳米复合材料分散于水中，并向其中滴加聚乙二醇4000，超声波分散均匀，之后进行离心分离，抽真空烘干后制得改性SiO2-TiO2纳米复合材料；
(3)将改性SiO2-TiO2纳米复合材料34份、线性低密度聚乙烯33份和氧化聚乙烯33份混合置于高速搅拌机中，搅拌速度为600rpm，温度为110℃，搅拌混合30min，之后通过双螺杆挤出机挤出切粒，挤出切粒过程中机筒温度为180℃，制得纳米材料母粒；
(4)将纳米材料母粒18份，高密度聚乙烯52份，醋酸乙烯-乙烯共聚物30份混合均匀，置于塑料吹塑成型机中，吹塑成型机的机筒温度为170℃，吹制成聚乙烯薄膜，吹制成的聚乙烯薄膜厚度为5μm。
使用水性笔和油性笔在制得的聚乙烯薄膜均书写顺畅，易于擦除，且不易出现划痕。
实施例5
一种可重复书写的抗划薄膜的制备方法，包括以下步骤：
(1)将硅酸乙酯滴加到钛酸四丁酯的乙醇溶液中，剧烈搅拌，再滴加冰醋酸和无水乙醇的混合物，形成透明溶胶静置60-72h，之后烘干后，研磨后在630℃条件下煅烧6h，制得SiO2-TiO2纳米复合材料，SiO2-TiO2纳米复合材料中SiO2和TiO2的质量比为3:2；
(2)将制得的SiO2-TiO2纳米复合材料分散于水中，并向其中滴加聚乙二醇4000，超声波分散均匀，之后进行离心分离，抽真空烘干后制得改性SiO2-TiO2纳米复合材料；
(3)将改性SiO2-TiO2纳米复合材料34份、线性低密度聚乙烯33份和氧化聚乙烯33份混合置于高速搅拌机中，搅拌速度为600-800rpm，温度为110℃，搅拌混合20-30min，之后通过双螺杆挤出机挤出切粒，挤出切粒过程中机筒温度为180-200℃，制得纳米材料母粒；
(4)将纳米材料母粒20份，高密度聚乙烯51份，醋酸乙烯-乙烯共聚物29份混合均匀，置于塑料吹塑成型机中，吹塑成型机的机筒温度为170℃，吹制成聚乙烯薄膜，吹制成的聚乙烯薄膜厚度为5μm。
使用水性笔和油性笔在制得的聚乙烯薄膜均书写顺畅，易于擦除，且不易出现划痕。

Claims (8)

1.一种可重复书写的抗划薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将制得的SiO2-TiO2纳米复合材料分散于水中，并向其中滴加聚乙二醇4000，超声波分散均匀，之后进行离心分离，抽真空烘干后制得改性SiO2-TiO2纳米复合材料；
(2)将改性SiO2-TiO2纳米复合材料、线性低密度聚乙烯和氧化聚乙烯混合置于高速搅拌机中，搅拌速度为600-800rpm，温度为110℃，搅拌混合20-30min，之后通过双螺杆挤出机挤出切粒，制得纳米材料母粒；
(3)将纳米材料母粒，高密度聚乙烯，醋酸乙烯-乙烯共聚物混合均匀，置于塑料吹塑成型机中，吹制成聚乙烯薄膜。
优选的，所述SiO2-TiO2纳米复合材料的制备方法为：将硅酸乙酯滴加到钛酸四丁酯的乙醇溶液中，剧烈搅拌，再滴加冰醋酸和无水乙醇的混合物，形成透明溶胶静置60-72h，之后烘干后，研磨后在630℃条件下煅烧6h，制得SiO2-TiO2纳米复合材料。
2.根据权利要求1所述的可重复书写的抗划薄膜的制备方法，其特征在于：所述SiO2-TiO2纳米复合材料中SiO2和TiO2的质量比为3:2。
3.根据权利要求1所述的可重复书写的抗划薄膜的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中各原料使用量为，以重量份数计：改性SiO2-TiO2纳米复合材料34份、线性低密度聚乙烯33份和氧化聚乙烯33份。
4.根据权利要求1所述的可重复书写的抗划薄膜的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中挤出切粒过程中机筒温度为180-200℃。
5.根据权利要求1所述的可重复书写的抗划薄膜的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中各原料使用量为，以重量份数计：纳米材料母粒12-21份，高密度聚乙烯45-60份，醋酸乙烯-乙烯共聚物28-34份。
6.根据权利要求1所述的可重复书写的抗划薄膜的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中吹塑成型机的机筒温度为170℃。
7.根据权利要求1所述的可重复书写的抗划薄膜的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中吹制成的聚乙烯薄膜厚度为5μm。
8.一种可重复书写的抗划薄膜，其特征在于：由权利要求1-7任意一项所述的方法制备而成。
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