CN109111625A - 一种纳米复合薄膜材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种纳米复合薄膜材料及其制备方法，由下列重量份的原料制成：低密度聚乙烯90～100份、聚偏氟乙烯75～85份、环氧丙烯酸酯25～35份、醋酸乙氧基乙酯18～22份、聚氨酯树脂15～25份、N‑环己基对甲氧基苯胺6～10份、纳米硼酸镁5～7份、聚‑3‑羟基丁酸酯3～5份、成核剂1～3份、增塑剂1～3份、抗静电剂1～3份。制备而成的纳米复合薄膜材料，其具有优异的气体阻隔性能，且耐老化。同时，还公开了相应的制备方法。

Description

一种纳米复合薄膜材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及复合薄膜材料这一技术领域，特别涉及到一种纳米复合薄膜材料及其制备方法。
背景技术
目前聚合物阻隔材料主要有烯烃类塑料、聚酯类、聚酰胺类、聚氯乙烯类、聚乙烯醇类、含氟类塑料、液晶类聚合物等，其中聚乙烯，尤其是低密度聚乙烯由于其密度小，无毒，柔韧性良好，优越的化学稳定性和成型加工性能，在食品、药品及农产品包装领域有着广泛的应用。对于高阻隔包装材料，低密度聚乙烯本身并不能达不到使用要求，因此有必要对低密度聚乙烯材料进行处理，以降低气体、液体、溶剂的溶解度以及扩散性能，提高材料的阻隔性能。纳米粒子因具有粒径小、比表面积大等特性，如能将其良好分散在低密度聚乙烯材料中，将形成很强的相互作用界面，显著提高聚合物的力学性能、热性能和阻隔性能等。但是，通常经过纳米改性的低密度聚乙烯材料，在耐老化性能上仍然有所欠缺，这就在很大程度上制约了低密度聚乙烯阻隔材料的进一步应用。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明公开了一种纳米复合薄膜材料及其制备方法，具体是以低密度聚乙烯、聚偏氟乙烯为主要成分，通过加入环氧丙烯酸酯、醋酸乙氧基乙酯、聚氨酯树脂、N-环己基对甲氧基苯胺、纳米硼酸镁、聚-3-羟基丁酸酯、成核剂、增塑剂、抗静电剂，辅以搅拌混合、两次塑化、开练、螺杆挤出、热压处理、挤出、吹胀、牵引收卷、分切等工艺，使得制备而成的纳米复合薄膜材料具有优异的气体阻隔性能，且耐老化，能够满足行业的要求，具有较好的应用前景。
技术方案：为了解决上述问题，本发明公开了一种纳米复合薄膜材料，由下列重量份的原料制成：
低密度聚乙烯90～100份、聚偏氟乙烯75～85份、环氧丙烯酸酯25～35份、醋酸乙氧基乙酯18～22份、聚氨酯树脂15～25份、N-环己基对甲氧基苯胺6～10份、纳米硼酸镁5～7份、聚-3-羟基丁酸酯3～5份、成核剂1～3份、增塑剂1～3份、抗静电剂1～3份。
优选地，所述成核剂选自双(4-丙基亚芐基)丙基山梨醇、2,2-亚甲基-二(4,6-二正丁基苯酚)磷酸钠、滑石粉中的任意一种。
优选地，所述增塑剂选自山梨酸酯、甘油、乙酰柠檬酸三丁酯中的任意一种。
优选地，所述抗静电剂选自乙氧基化烷基酸胺、十二烷基-二甲基季胺乙内盐、硬脂酰胺丙基-β-羟乙基-二甲基硝酸铵中的任意一种。
优选地，所述纳米硼酸镁的粒径为10～100 nm。
同时，本发明还公开了所述的纳米复合薄膜材料的制备方法，由以下步骤组成：
（1）将低密度聚乙烯90～100份、聚偏氟乙烯75～85份、环氧丙烯酸酯25～35份、醋酸乙氧基乙酯18～22份、聚氨酯树脂15～25份加入高速搅拌机，按照800转/分钟的速率进行混合搅拌，混合搅拌时间为10～20分钟，随后加入N-环己基对甲氧基苯胺6～10份、纳米硼酸镁5～7份、聚-3-羟基丁酸酯3～5份、成核剂1～3份、增塑剂1～3份、抗静电剂1～3份，将高速搅拌机升温至95～105℃，继续混合搅拌15～25分钟，得到搅拌混合物料；
（2）将步骤（1）得到的搅拌混合物料经行星挤出机在140～150℃的温度下进行一次塑化，得到胶粒，再将胶粒经扎轮机在160～170℃的温度下进行二次塑化，得到塑化混合物料；
（3）将步骤（3）得到的塑化混合物料置于开炼机中进行开炼，冷却后得到炼化混合物料；
（4）将冷却后的炼化混合物料加入双螺杆挤出机，经挤出得到挤出片材；
（5）将步骤（4）得到的挤出片材经冷却后送入热压机，在180～190℃的温度下以2～3Mpa的压力热压3～5分钟，得到热压片材；
（6）将步骤（5）得到的热压片材在吹膜设备上挤出、吹胀，随后采用四辊牵引装置进行牵引和收卷，最后按照尺寸要求进行分切，得到成品薄膜材料。
优选地，所述步骤（3）中开炼机的前辊温度控制在185～195℃，后辊温度控制在175～185℃，辊筒之间的间隙控制在1～2毫米，开炼时间控制在20～30分钟。
优选地，所述步骤（4）中设置双螺杆挤出机的长径比为（30～35）:1，双螺杆挤出机包括顺次排布的五个温度区，一区温度140～160℃，二区温度150～170℃，三区温度160～180℃，四区温度185～205℃，五区温度190～210℃，机头温度190～210℃，螺杆转速300～320转/分钟。
本发明与现有技术相比，其有益效果为：
（1）本发明的纳米复合薄膜材料以低密度聚乙烯、聚偏氟乙烯为主要成分，通过加入环氧丙烯酸酯、醋酸乙氧基乙酯、聚氨酯树脂、N-环己基对甲氧基苯胺、纳米硼酸镁、聚-3-羟基丁酸酯、成核剂、增塑剂、抗静电剂，辅以搅拌混合、两次塑化、开练、螺杆挤出、热压处理、挤出、吹胀、牵引收卷、分切等工艺，使得制备而成的纳米复合薄膜材料具有优异的气体阻隔性能，且耐老化，能够满足行业的要求，具有较好的应用前景。
（2）本发明的纳米复合薄膜材料原料易得、工艺简单，适于大规模工业化运用，实用性强。
具体实施方式
为了验证本发明的纳米复合薄膜材料的原料组合及制备方法对于所制备的纳米复合薄膜材料性能的关键效果，在实施例1-3的基础上增加对比例1-2，对比例与实施例的区别在于对比例1省略了醋酸乙氧基乙酯这一种组成成分，对比例2调整了制备方法中双螺杆挤出机五个温度区的温度值。
实施例1
（1）将低密度聚乙烯90份、聚偏氟乙烯75份、环氧丙烯酸酯25份、醋酸乙氧基乙酯18份、聚氨酯树脂15份加入高速搅拌机，按照800转/分钟的速率进行混合搅拌，混合搅拌时间为10分钟，随后加入N-环己基对甲氧基苯胺6份、纳米硼酸镁5份、聚-3-羟基丁酸酯3份、双(4-丙基亚芐基)丙基山梨醇1份、山梨酸酯1份、乙氧基化烷基酸胺1份，将高速搅拌机升温至95℃，继续混合搅拌15分钟，得到搅拌混合物料；
（2）将步骤（1）得到的搅拌混合物料经行星挤出机在140℃的温度下进行一次塑化，得到胶粒，再将胶粒经扎轮机在160℃的温度下进行二次塑化，得到塑化混合物料；
（3）将步骤（3）得到的塑化混合物料置于开炼机中进行开炼，开炼机的前辊温度控制在185℃，后辊温度控制在175℃，辊筒之间的间隙控制在1～2毫米，开炼时间控制在20分钟，冷却后得到炼化混合物料；
（4）将冷却后的炼化混合物料加入双螺杆挤出机，设置双螺杆挤出机的长径比为30:1，双螺杆挤出机包括顺次排布的五个温度区，一区温度140℃，二区温度150℃，三区温度160℃，四区温度185℃，五区温度190℃，机头温度190℃，螺杆转速300转/分钟，经挤出得到挤出片材；
（5）将步骤（4）得到的挤出片材经冷却后送入热压机，在180℃的温度下以2 Mpa的压力热压3分钟，得到热压片材；
（6）将步骤（5）得到的热压片材在吹膜设备上挤出、吹胀，随后采用四辊牵引装置进行牵引和收卷，最后按照尺寸要求进行分切，得到成品薄膜材料。
实施例2
（1）将低密度聚乙烯95份、聚偏氟乙烯80份、环氧丙烯酸酯30份、醋酸乙氧基乙酯20份、聚氨酯树脂20份加入高速搅拌机，按照800转/分钟的速率进行混合搅拌，混合搅拌时间为15分钟，随后加入N-环己基对甲氧基苯胺8份、纳米硼酸镁6份、聚-3-羟基丁酸酯4份、2,2-亚甲基-二(4,6-二正丁基苯酚)磷酸钠2份、甘油2份、十二烷基-二甲基季胺乙内盐2份，将高速搅拌机升温至100℃，继续混合搅拌20分钟，得到搅拌混合物料；
（2）将步骤（1）得到的搅拌混合物料经行星挤出机在145℃的温度下进行一次塑化，得到胶粒，再将胶粒经扎轮机在165℃的温度下进行二次塑化，得到塑化混合物料；
（3）将步骤（3）得到的塑化混合物料置于开炼机中进行开炼，开炼机的前辊温度控制在190℃，后辊温度控制在180℃，辊筒之间的间隙控制在1～2毫米，开炼时间控制在25分钟，冷却后得到炼化混合物料；
（4）将冷却后的炼化混合物料加入双螺杆挤出机，设置双螺杆挤出机的长径比为32:1，双螺杆挤出机包括顺次排布的五个温度区，一区温度150℃，二区温度160℃，三区温度170℃，四区温度195℃，五区温度200℃，机头温度200℃，螺杆转速310转/分钟，经挤出得到挤出片材；
（5）将步骤（4）得到的挤出片材经冷却后送入热压机，在185℃的温度下以2.5 Mpa的压力热压4分钟，得到热压片材；
（6）将步骤（5）得到的热压片材在吹膜设备上挤出、吹胀，随后采用四辊牵引装置进行牵引和收卷，最后按照尺寸要求进行分切，得到成品薄膜材料。
实施例3
（1）将低密度聚乙烯100份、聚偏氟乙烯85份、环氧丙烯酸酯35份、醋酸乙氧基乙酯22份、聚氨酯树脂25份加入高速搅拌机，按照800转/分钟的速率进行混合搅拌，混合搅拌时间为20分钟，随后加入N-环己基对甲氧基苯胺10份、纳米硼酸镁7份、聚-3-羟基丁酸酯5份、滑石粉3份、乙酰柠檬酸三丁酯3份、硬脂酰胺丙基-β-羟乙基-二甲基硝酸铵3份，将高速搅拌机升温至105℃，继续混合搅拌25分钟，得到搅拌混合物料；
（2）将步骤（1）得到的搅拌混合物料经行星挤出机在150℃的温度下进行一次塑化，得到胶粒，再将胶粒经扎轮机在170℃的温度下进行二次塑化，得到塑化混合物料；
（3）将步骤（3）得到的塑化混合物料置于开炼机中进行开炼，开炼机的前辊温度控制在195℃，后辊温度控制在185℃，辊筒之间的间隙控制在1～2毫米，开炼时间控制在30分钟，冷却后得到炼化混合物料；
（4）将冷却后的炼化混合物料加入双螺杆挤出机，设置双螺杆挤出机的长径比为35:1，双螺杆挤出机包括顺次排布的五个温度区，一区温度160℃，二区温度170℃，三区温度180℃，四区温度205℃，五区温度210℃，机头温度210℃，螺杆转速320转/分钟，经挤出得到挤出片材；
（5）将步骤（4）得到的挤出片材经冷却后送入热压机，在190℃的温度下以3 Mpa的压力热压5分钟，得到热压片材；
（6）将步骤（5）得到的热压片材在吹膜设备上挤出、吹胀，随后采用四辊牵引装置进行牵引和收卷，最后按照尺寸要求进行分切，得到成品薄膜材料。
对比例1
（1）将低密度聚乙烯95份、聚偏氟乙烯80份、环氧丙烯酸酯30份、聚氨酯树脂20份加入高速搅拌机，按照800转/分钟的速率进行混合搅拌，混合搅拌时间为15分钟，随后加入N-环己基对甲氧基苯胺8份、纳米硼酸镁6份、聚-3-羟基丁酸酯4份、2,2-亚甲基-二(4,6-二正丁基苯酚)磷酸钠2份、甘油2份、十二烷基-二甲基季胺乙内盐2份，将高速搅拌机升温至100℃，继续混合搅拌20分钟，得到搅拌混合物料；
（2）将步骤（1）得到的搅拌混合物料经行星挤出机在145℃的温度下进行一次塑化，得到胶粒，再将胶粒经扎轮机在165℃的温度下进行二次塑化，得到塑化混合物料；
（3）将步骤（3）得到的塑化混合物料置于开炼机中进行开炼，开炼机的前辊温度控制在190℃，后辊温度控制在180℃，辊筒之间的间隙控制在1～2毫米，开炼时间控制在25分钟，冷却后得到炼化混合物料；
（4）将冷却后的炼化混合物料加入双螺杆挤出机，设置双螺杆挤出机的长径比为32:1，双螺杆挤出机包括顺次排布的五个温度区，一区温度150℃，二区温度160℃，三区温度170℃，四区温度195℃，五区温度200℃，机头温度200℃，螺杆转速310转/分钟，经挤出得到挤出片材；
（5）将步骤（4）得到的挤出片材经冷却后送入热压机，在185℃的温度下以2.5 Mpa的压力热压4分钟，得到热压片材；
（6）将步骤（5）得到的热压片材在吹膜设备上挤出、吹胀，随后采用四辊牵引装置进行牵引和收卷，最后按照尺寸要求进行分切，得到成品薄膜材料。
对比例2
（1）将低密度聚乙烯95份、聚偏氟乙烯80份、环氧丙烯酸酯30份、醋酸乙氧基乙酯20份、聚氨酯树脂20份加入高速搅拌机，按照800转/分钟的速率进行混合搅拌，混合搅拌时间为15分钟，随后加入N-环己基对甲氧基苯胺8份、纳米硼酸镁6份、聚-3-羟基丁酸酯4份、2,2-亚甲基-二(4,6-二正丁基苯酚)磷酸钠2份、甘油2份、十二烷基-二甲基季胺乙内盐2份，将高速搅拌机升温至100℃，继续混合搅拌20分钟，得到搅拌混合物料；
（2）将步骤（1）得到的搅拌混合物料经行星挤出机在145℃的温度下进行一次塑化，得到胶粒，再将胶粒经扎轮机在165℃的温度下进行二次塑化，得到塑化混合物料；
（3）将步骤（3）得到的塑化混合物料置于开炼机中进行开炼，开炼机的前辊温度控制在190℃，后辊温度控制在180℃，辊筒之间的间隙控制在1～2毫米，开炼时间控制在25分钟，冷却后得到炼化混合物料；
（4）将冷却后的炼化混合物料加入双螺杆挤出机，设置双螺杆挤出机的长径比为32:1，双螺杆挤出机包括顺次排布的五个温度区，一区温度170℃，二区温度190℃，三区温度200℃，四区温度215℃，五区温度220℃，机头温度220℃，螺杆转速310转/分钟，经挤出得到挤出片材；
（5）将步骤（4）得到的挤出片材经冷却后送入热压机，在185℃的温度下以2.5 Mpa的压力热压4分钟，得到热压片材；
（6）将步骤（5）得到的热压片材在吹膜设备上挤出、吹胀，随后采用四辊牵引装置进行牵引和收卷，最后按照尺寸要求进行分切，得到成品薄膜材料。
将实施例1～3和对比例1～2的制得的纳米复合薄膜材料分别按照GB/T 1038-2000中的方法测定气体透过系数，同时采用氙灯老化试验箱（CI 3000+，Atlas）按照GB/T16422.2-2014中的方法测试耐老化性能，结果见表1。
表1
实施例1 实施例2 实施例3 对比例1 对比例2
气体透过系数（cm<sup>3</sup>·cm/cm<sup>2</sup>·s·Pa） 6.52×10<sup>-10</sup> 6.21×10<sup>-10</sup> 6.38×10<sup>-10</sup> 1.03×10<sup>-9</sup> 1.16×10<sup>-9</sup>
氙灯老化情况 无变化 无变化 无变化 轻微老化 轻微老化
本发明的纳米复合薄膜材料以低密度聚乙烯、聚偏氟乙烯为主要成分，通过加入环氧丙烯酸酯、醋酸乙氧基乙酯、聚氨酯树脂、N-环己基对甲氧基苯胺、纳米硼酸镁、聚-3-羟基丁酸酯、成核剂、增塑剂、抗静电剂，辅以搅拌混合、两次塑化、开练、螺杆挤出、热压处理、挤出、吹胀、牵引收卷、分切等工艺，使得制备而成的纳米复合薄膜材料具有优异的气体阻隔性能，且耐老化，能够满足行业的要求，具有较好的应用前景。本发明的纳米复合薄膜材料原料易得、工艺简单，适于大规模工业化运用，实用性强。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种纳米复合薄膜材料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：
低密度聚乙烯90～100份、聚偏氟乙烯75～85份、环氧丙烯酸酯25～35份、醋酸乙氧基乙酯18～22份、聚氨酯树脂15～25份、N-环己基对甲氧基苯胺6～10份、纳米硼酸镁5～7份、聚-3-羟基丁酸酯3～5份、成核剂1～3份、增塑剂1～3份、抗静电剂1～3份。
2.根据权利要求1所述的纳米复合薄膜材料，其特征在于，所述成核剂选自双(4-丙基亚芐基)丙基山梨醇、2,2-亚甲基-二(4,6-二正丁基苯酚)磷酸钠、滑石粉中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的纳米复合薄膜材料，其特征在于，所述增塑剂选自山梨酸酯、甘油、乙酰柠檬酸三丁酯中的任意一种。
4.根据权利要求1所述的纳米复合薄膜材料，其特征在于，所述抗静电剂选自乙氧基化烷基酸胺、十二烷基-二甲基季胺乙内盐、硬脂酰胺丙基-β-羟乙基-二甲基硝酸铵中的任意一种。
5.根据权利要求1所述的纳米复合薄膜材料，其特征在于，所述纳米硼酸镁的粒径为10～100 nm。
6.根据权利要求1-5任一项所述的纳米复合薄膜材料的制备方法，其特征在于，由以下步骤组成：
（1）将低密度聚乙烯90～100份、聚偏氟乙烯75～85份、环氧丙烯酸酯25～35份、醋酸乙氧基乙酯18～22份、聚氨酯树脂15～25份加入高速搅拌机，按照800转/分钟的速率进行混合搅拌，混合搅拌时间为10～20分钟，随后加入N-环己基对甲氧基苯胺6～10份、纳米硼酸镁5～7份、聚-3-羟基丁酸酯3～5份、成核剂1～3份、增塑剂1～3份、抗静电剂1～3份，将高速搅拌机升温至95～105℃，继续混合搅拌15～25分钟，得到搅拌混合物料；
（2）将步骤（1）得到的搅拌混合物料经行星挤出机在140～150℃的温度下进行一次塑化，得到胶粒，再将胶粒经扎轮机在160～170℃的温度下进行二次塑化，得到塑化混合物料；
（3）将步骤（3）得到的塑化混合物料置于开炼机中进行开炼，冷却后得到炼化混合物料；
（4）将冷却后的炼化混合物料加入双螺杆挤出机，经挤出得到挤出片材；
（5）将步骤（4）得到的挤出片材经冷却后送入热压机，在180～190℃的温度下以2～3Mpa的压力热压3～5分钟，得到热压片材；
（6）将步骤（5）得到的热压片材在吹膜设备上挤出、吹胀，随后采用四辊牵引装置进行牵引和收卷，最后按照尺寸要求进行分切，得到成品薄膜材料。
7.根据权利要求6所述的纳米复合薄膜材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中开炼机的前辊温度控制在185～195℃，后辊温度控制在175～185℃，辊筒之间的间隙控制在1～2毫米，开炼时间控制在20～30分钟。
8.根据权利要求6所述的纳米复合薄膜材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（4）中设置双螺杆挤出机的长径比为（30～35）:1，双螺杆挤出机包括顺次排布的五个温度区，一区温度140～160℃，二区温度150～170℃，三区温度160～180℃，四区温度185～205℃，五区温度190～210℃，机头温度190～210℃，螺杆转速300～320转/分钟。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111073102A (zh) * 2019-12-13 2020-04-28 宁波市付枫塑业有限公司 一种低温高透增韧pe收缩膜材料及其制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20010049408A1 (en) * 1999-03-02 2001-12-06 Minnesota Mining And Manufacturing Company Compositions for fluoropolymer bonding to non-fluorinated polymers
CN101942126A (zh) * 2009-07-08 2011-01-12 中国石油天然气股份有限公司 一种透明抗静电聚乙烯薄膜母料
CN106366417A (zh) * 2016-09-07 2017-02-01 上海电力学院 一种复合型抗静电气相防锈塑料薄膜及其制备方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20010049408A1 (en) * 1999-03-02 2001-12-06 Minnesota Mining And Manufacturing Company Compositions for fluoropolymer bonding to non-fluorinated polymers
CN101942126A (zh) * 2009-07-08 2011-01-12 中国石油天然气股份有限公司 一种透明抗静电聚乙烯薄膜母料
CN106366417A (zh) * 2016-09-07 2017-02-01 上海电力学院 一种复合型抗静电气相防锈塑料薄膜及其制备方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111073102A (zh) * 2019-12-13 2020-04-28 宁波市付枫塑业有限公司 一种低温高透增韧pe收缩膜材料及其制备方法

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