CN108178865A - 一种聚吡啶导电缠绕膜及其制备方法 - Google Patents

一种聚吡啶导电缠绕膜及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种聚吡啶导电缠绕膜，它是由下述重量份的原料组成的：LLDPE120‑130、吡啶35‑40、引发剂溶液10‑13、吡啶硫酮锌1‑2、硫化亚锡0.1‑0.4、2‑硫醇基苯骈咪唑0.5‑1、四氢糠醇2‑3、柠檬酸三丁酯3‑4、甲基三乙氧基硅烷1‑2、硅微粉13‑20。本发明将导电聚合物采用硅烷偶联剂改性处理，有效的提高了聚合物在LLDPE基体间的分散相容性，从而提高了成品缠绕膜的力学稳定性强度，本发明的薄膜具有很好的耐热稳定性、力学稳定性和导电性，综合性能优越。

Description

一种聚吡啶导电缠绕膜及其制备方法
技术领域
本发明属于材料领域，具体涉及一种聚吡啶导电缠绕膜及其制备方法。
背景技术
缠绕膜，又叫拉伸膜、热收缩膜，国内最早以PVC为基材，DOA为增塑剂兼起自粘作用生产PVC缠绕膜。由于环保问题、成本高(相对PE比重大，单位包装面积少)、拉伸性差等原因，当1994～1995年国内开始生产PE拉伸膜时逐步被淘汰。PE拉伸膜先是以EVA为自粘材料，但其成本高，又有味道，后发展用PIB、VLDPE为自粘材料，基材现在以LLDPE为主，缠绕膜可以在产品周围形成一个很轻的、保护性外表，从而达到防尘、防油、防潮、防水、防盗的目的。尤为重要的是缠绕膜包装使包装物品均匀受力，避免受力不均对物品造成损伤，这是传统包装方式(捆扎、打包、胶带等包装)无法做到的，利用缠绕膜进行产品包装，可以有效降低使用成本，采用缠绕膜只有原本箱包装的15％左右，热收缩膜的35％左右，纸箱包装的50％左右。同时可以降低工人劳动强度，提高包装效率以及包装档次，拉伸膜的应用领域非常之广，而国内很多的领域还未涉及，已涉及的许多领域也未普遍使用，随着应用领域的扩大，拉伸膜的用量必将大大增长，其市场潜力是不可估量的。所以我们有必要大力推广拉伸膜的生产和应用；
随着社会的不断发展，新型材料的研究也越来越受到重视，目前市售的缠绕膜功能性单一，在包覆需要导电的材料时，由于传统的缠绕膜不具有导电性，这样就容易影响包覆材料的导电工作，因此，本发明研究一种具有导电性的特殊缠绕膜，当需要导电工作时，可以不用将缠绕膜取下也可以进行包覆材料的导电工作。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种聚吡啶导电缠绕膜及其制备方法。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种聚吡啶导电缠绕膜，它是由下述重量份的原料组成的：
LLDPE120-130、吡啶35-40、引发剂溶液10-13、吡啶硫酮锌1-2、硫化亚锡0.1-0.4、2-硫醇基苯骈咪唑0.5-1、四氢糠醇2-3、柠檬酸三丁酯3-4、甲基三乙氧基硅烷1-2、硅微粉13-20。
所述的引发剂溶液是由下述重量份的原料组成的：
过硫酸铵1-2、椰油酸二乙醇酰胺0.6-1、聚苯并咪唑0.1-0.2、异丙醇7-9；
取聚苯并咪唑，加入到异丙醇中，升高温度为65-70℃，保温搅拌10-20分钟；
取过硫酸铵，加入到其重量10-15倍的去离子水中，搅拌均匀，与上述聚苯并咪唑的异丙醇溶液共混，加入椰油酸二乙醇酰胺，超声2-3分钟，即得所述引发剂溶液。
所述的聚吡啶导电缠绕膜的制备方法，包括以下步骤：
(1)取2-硫醇基苯骈咪唑，加入到其重量20-30倍的无水乙醇中，搅拌均匀，加入吡啶硫酮锌，搅拌均匀，得醇分散液；
(2)取硅微粉、四氢糠醇混合，加入到混合料重量10-15倍的去离子水中，搅拌均匀，得硅微粉溶液；
(3)取上述硅微粉溶液、醇分散液混合，搅拌均匀，加入甲基三乙氧基硅烷，在65-70℃下保温搅拌1-2小时，得硅烷醇溶液；
(4)取吡啶，加入到上述硅烷醇溶液中，搅拌均匀，送入到反应釜中，通入氮气，调节反应釜温度为75-80℃，加入上述引发剂溶液，保温搅拌3-4小时，出料冷却，得聚吡啶硅烷醇溶液；
(5)取硫化亚锡，加入到上述聚吡啶硅烷醇溶液中，搅拌均匀，过滤，将沉淀水洗，常温干燥，与柠檬酸三丁酯、LLDPE混合，搅拌均匀，熔融，流延成型，即得所述聚吡啶导电缠绕膜。
本发明的优点：
本发明以过硫酸铵为主体引发剂，以椰油酸二乙醇酰胺为分散剂，并引入聚苯并咪唑作为功能性组份，其具有很高的黏度和耐热稳定性，能够有效的提高缠绕膜的缠绕效果，防止包装物脱落，本发明以吡啶为单体，通过聚合了导电聚合物，其可以赋予传统薄膜不具有的导电性能，将该薄膜用于新领域，扩大的薄膜的使用范围，本发明将导电聚合物采用硅烷偶联剂改性处理，有效的提高了聚合物在LLDPE基体间的分散相容性，从而提高了成品缠绕膜的力学稳定性强度，本发明的薄膜具有很好的耐热稳定性、力学稳定性和导电性，综合性能优越。
具体实施方式
实施例1
一种聚吡啶导电缠绕膜，它是由下述重量份的原料组成的：
LLDPE130、吡啶40、引发剂溶液13、吡啶硫酮锌2、硫化亚锡0.4、2-硫醇基苯骈咪唑1、四氢糠醇3、柠檬酸三丁酯4、甲基三乙氧基硅烷2、硅微粉20。
所述的引发剂溶液是由下述重量份的原料组成的：
过硫酸铵2、椰油酸二乙醇酰胺1、聚苯并咪唑0.2、异丙醇9；
取聚苯并咪唑，加入到异丙醇中，升高温度为70℃，保温搅拌20分钟；
取过硫酸铵，加入到其重量15倍的去离子水中，搅拌均匀，与上述聚苯并咪唑的异丙醇溶液共混，加入椰油酸二乙醇酰胺，超声3分钟，即得所述引发剂溶液。
所述的聚吡啶导电缠绕膜的制备方法，包括以下步骤：
(1)取2-硫醇基苯骈咪唑，加入到其重量30倍的无水乙醇中，搅拌均匀，加入吡啶硫酮锌，搅拌均匀，得醇分散液；
(2)取硅微粉、四氢糠醇混合，加入到混合料重量15倍的去离子水中，搅拌均匀，得硅微粉溶液；
(3)取上述硅微粉溶液、醇分散液混合，搅拌均匀，加入甲基三乙氧基硅烷，在70℃下保温搅拌2小时，得硅烷醇溶液；
(4)取吡啶，加入到上述硅烷醇溶液中，搅拌均匀，送入到反应釜中，通入氮气，调节反应釜温度为80℃，加入上述引发剂溶液，保温搅拌4小时，出料冷却，得聚吡啶硅烷醇溶液；
(5)取硫化亚锡，加入到上述聚吡啶硅烷醇溶液中，搅拌均匀，过滤，将沉淀水洗，常温干燥，与柠檬酸三丁酯、LLDPE混合，搅拌均匀，熔融，流延成型，即得所述聚吡啶导电缠绕膜。
实施例2
一种聚吡啶导电缠绕膜，它是由下述重量份的原料组成的：
LLDPE120、吡啶35、引发剂溶液10、吡啶硫酮锌1、硫化亚锡0.1、2-硫醇基苯骈咪唑0.5、四氢糠醇2、柠檬酸三丁酯3、甲基三乙氧基硅烷1、硅微粉13。
所述的引发剂溶液是由下述重量份的原料组成的：
过硫酸铵1、椰油酸二乙醇酰胺0.6、聚苯并咪唑0.1、异丙醇7；
取聚苯并咪唑，加入到异丙醇中，升高温度为65℃，保温搅拌10分钟；
取过硫酸铵，加入到其重量10倍的去离子水中，搅拌均匀，与上述聚苯并咪唑的异丙醇溶液共混，加入椰油酸二乙醇酰胺，超声2分钟，即得所述引发剂溶液。
所述的聚吡啶导电缠绕膜的制备方法，包括以下步骤：
(1)取2-硫醇基苯骈咪唑，加入到其重量20倍的无水乙醇中，搅拌均匀，加入吡啶硫酮锌，搅拌均匀，得醇分散液；
(2)取硅微粉、四氢糠醇混合，加入到混合料重量10倍的去离子水中，搅拌均匀，得硅微粉溶液；
(3)取上述硅微粉溶液、醇分散液混合，搅拌均匀，加入甲基三乙氧基硅烷，在65℃下保温搅拌1小时，得硅烷醇溶液；
(4)取吡啶，加入到上述硅烷醇溶液中，搅拌均匀，送入到反应釜中，通入氮气，调节反应釜温度为75℃，加入上述引发剂溶液，保温搅拌3小时，出料冷却，得聚吡啶硅烷醇溶液；
(5)取硫化亚锡，加入到上述聚吡啶硅烷醇溶液中，搅拌均匀，过滤，将沉淀水洗，常温干燥，与柠檬酸三丁酯、LLDPE混合，搅拌均匀，熔融，流延成型，即得所述聚吡啶导电缠绕膜。
性能测试：
断裂拉伸强度：23-30MPa；
断裂伸长率：300-400％；
热收缩率(130℃×20秒)MD：＞66。

Claims (3)

1.一种聚吡啶导电缠绕膜，其特征在于，它是由下述重量份的原料组成的：
LLDPE120-130、吡啶35-40、引发剂溶液10-13、吡啶硫酮锌1-2、硫化亚锡0.1-0.4、2-硫醇基苯骈咪唑0.5-1、四氢糠醇2-3、柠檬酸三丁酯3-4、甲基三乙氧基硅烷1-2、硅微粉13-20。
2.根据权利要求1所述的一种聚吡啶导电缠绕膜，其特征在于，所述的引发剂溶液是由下述重量份的原料组成的：
过硫酸铵1-2、椰油酸二乙醇酰胺0.6-1、聚苯并咪唑0.1-0.2、异丙醇7-9；
取聚苯并咪唑，加入到异丙醇中，升高温度为65-70℃，保温搅拌10-20分钟；
取过硫酸铵，加入到其重量10-15倍的去离子水中，搅拌均匀，与上述聚苯并咪唑的异丙醇溶液共混，加入椰油酸二乙醇酰胺，超声2-3分钟，即得所述引发剂溶液。
3.一种如权利要求1所述的聚吡啶导电缠绕膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)取2-硫醇基苯骈咪唑，加入到其重量20-30倍的无水乙醇中，搅拌均匀，加入吡啶硫酮锌，搅拌均匀，得醇分散液；
(2)取硅微粉、四氢糠醇混合，加入到混合料重量10-15倍的去离子水中，搅拌均匀，得硅微粉溶液；
(3)取上述硅微粉溶液、醇分散液混合，搅拌均匀，加入甲基三乙氧基硅烷，在65-70℃下保温搅拌1-2小时，得硅烷醇溶液；
(4)取吡啶，加入到上述硅烷醇溶液中，搅拌均匀，送入到反应釜中，通入氮气，调节反应釜温度为75-80℃，加入上述引发剂溶液，保温搅拌3-4小时，出料冷却，得聚吡啶硅烷醇溶液；
(5)取硫化亚锡，加入到上述聚吡啶硅烷醇溶液中，搅拌均匀，过滤，将沉淀水洗，常温干燥，与柠檬酸三丁酯、LLDPE混合，搅拌均匀，熔融，流延成型，即得所述聚吡啶导电缠绕膜。
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