CN109705463A - 一种高分子聚丙烯薄膜及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高分子聚丙烯薄膜及其制备方法，所述的高分子聚丙烯薄膜是由下述重量份的原料组成的：木质素10‑16、高密度聚丙烯170‑200、脂肪醇聚氧乙烯醚1‑2、羟基锡酸锌2‑3、吡啶0.1‑0.2、三聚氰氯1‑3、三甘醇二异辛酸酯3‑4、碳纳米管分散液20‑30。通过该方法处理，有效的改善了碳纳米管的表面活性，同时采用木质素改性，提高了成品薄膜的韧性，本发明的塑料薄膜力学强度高，品质高。

Description

一种高分子聚丙烯薄膜及其制备方法

技术领域

本发明属于薄膜领域，具体涉及一种高分子聚丙烯薄膜及其制备方法。

背景技术

聚丙烯流延薄膜(CPP)是通过熔体流延骤冷生产的一种无拉伸、非定向的平挤薄膜。与吹膜相比，其特点是生产速度快，产量高，薄膜透明性、光泽性、厚度均匀性良好，各向性能平衡性优异。同时，由于是平挤薄膜，后续工序如印刷、复合等极为方便，因而广泛应用于纺织品、鲜花、食品、日用品的包装；

然而，目前的聚丙烯流延薄膜存在力学性能较差，容易破裂等缺陷。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种高分子聚丙烯薄膜及其制备方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种高分子聚丙烯薄膜，它是由下述重量份的原料组成的：

木质素10-16、高密度聚丙烯170-200、脂肪醇聚氧乙烯醚1-2、羟基锡酸锌2-3、吡啶0.1-0.2、三聚氰氯1-3、三甘醇二异辛酸酯3-4、碳纳米管分散液20-30。

所述碳纳米管分散液，是由下述重量份的原料组成的：

碳纳米管20-30、甲基丙烯酸甲酯20-37、丙烯酸6-9、过硫酸铵0.5-0.7、8-羟基喹啉铜0.4-1。

所述碳纳米管分散液的制备方法，包括以下步骤：

（1）取过硫酸铵，加入到其重量20-30倍的去离子水中，搅拌均匀；

（2）取8-羟基喹啉铜，加入到其重量10-15倍的无水乙醇中，搅拌均匀，加入碳纳米管，超声1-2小时，蒸馏除去乙醇，得活化碳纳米管；

（3）取甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸混合，加入到混合料重量6-9倍的去离子水中，搅拌均匀，加入活化碳纳米管，送入到反应釜中，通入氮气，调节反应釜温度为65-70℃，加入上述过硫酸铵水溶液，保温搅拌3-5小时，出料冷却，即得所述碳纳米管分散液。

所述高分子聚丙烯薄膜的制备方法，包括以下步骤：

（1）取木质素、氧化钙混合，在60-70℃下保温搅拌1-2小时，加入到混合料重量10-15倍的去离子水中，加入脂肪醇聚氧乙烯醚，搅拌均匀，得木质素分散液；

（2）取三聚氰氯，加入到上述碳纳米管分散液中，在75-80℃下保温搅拌30-40分钟，得酰氯化分散液；

（3）取上述木质素分散液、酰氯化分散液混合，搅拌均匀，加入吡啶，送入到冰水浴中，搅拌反应3-5小时，出料，抽滤，将沉淀水洗，常温干燥，得木质素改性碳纳米管；

（4）取上述木质素改性碳纳米管，与羟基锡酸锌、三甘醇二异辛酸酯、高密度聚丙烯混合，搅拌均匀，流延成膜，即得所述高分子聚丙烯薄膜。

本发明的优点：

本发明首先将碳纳米管活化，与甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸单体共混，在引发剂作用下聚合，得到碳纳米管分散液，再采用三聚氰氯改性，得到酰氯化分散液，然后将木质素采用碱化处理，将得到的木质素分散液与酰氯化分散液共混反应，得木质素改性碳纳米管；通过该方法处理，有效的改善了碳纳米管的表面活性，同时采用木质素改性，提高了成品薄膜的韧性，本发明的塑料薄膜力学强度高，品质高。

具体实施方式

实施例1

一种高分子聚丙烯薄膜，它是由下述重量份的原料组成的：

木质素10、高密度聚丙烯170、脂肪醇聚氧乙烯醚1、羟基锡酸锌2、吡啶0.1、三聚氰氯1、三甘醇二异辛酸酯3、碳纳米管分散液20。

所述碳纳米管分散液，是由下述重量份的原料组成的：

碳纳米管20、甲基丙烯酸甲酯20、丙烯酸6、过硫酸铵0.5、8-羟基喹啉铜0.4。

所述碳纳米管分散液的制备方法，包括以下步骤：

（1）取过硫酸铵，加入到其重量20倍的去离子水中，搅拌均匀；

（2）取8-羟基喹啉铜，加入到其重量10倍的无水乙醇中，搅拌均匀，加入碳纳米管，超声1小时，蒸馏除去乙醇，得活化碳纳米管；

（3）取甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸混合，加入到混合料重量6倍的去离子水中，搅拌均匀，加入活化碳纳米管，送入到反应釜中，通入氮气，调节反应釜温度为65℃，加入上述过硫酸铵水溶液，保温搅拌3小时，出料冷却，即得所述碳纳米管分散液。

所述高分子聚丙烯薄膜的制备方法，包括以下步骤：

（1）取木质素、氧化钙混合，在60℃下保温搅拌1小时，加入到混合料重量10倍的去离子水中，加入脂肪醇聚氧乙烯醚，搅拌均匀，得木质素分散液；

（2）取三聚氰氯，加入到上述碳纳米管分散液中，在75℃下保温搅拌30分钟，得酰氯化分散液；

（3）取上述木质素分散液、酰氯化分散液混合，搅拌均匀，加入吡啶，送入到冰水浴中，搅拌反应3小时，出料，抽滤，将沉淀水洗，常温干燥，得木质素改性碳纳米管；

（4）取上述木质素改性碳纳米管，与羟基锡酸锌、三甘醇二异辛酸酯、高密度聚丙烯混合，搅拌均匀，流延成膜，即得所述高分子聚丙烯薄膜。

实施例2

一种高分子聚丙烯薄膜，它是由下述重量份的原料组成的：木质素16、高密度聚丙烯200、脂肪醇聚氧乙烯醚2、羟基锡酸锌3、吡啶0.2、三聚氰氯3、三甘醇二异辛酸酯4、碳纳米管分散液30。

所述碳纳米管分散液，是由下述重量份的原料组成的：

碳纳米管30、甲基丙烯酸甲酯37、丙烯酸9、过硫酸铵0.7、8-羟基喹啉铜1。

所述碳纳米管分散液的制备方法，包括以下步骤：

（1）取过硫酸铵，加入到其重量30倍的去离子水中，搅拌均匀；

（2）取8-羟基喹啉铜，加入到其重量15倍的无水乙醇中，搅拌均匀，加入碳纳米管，超声2小时，蒸馏除去乙醇，得活化碳纳米管；

（3）取甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸混合，加入到混合料重量9倍的去离子水中，搅拌均匀，加入活化碳纳米管，送入到反应釜中，通入氮气，调节反应釜温度为70℃，加入上述过硫酸铵水溶液，保温搅拌5小时，出料冷却，即得所述碳纳米管分散液。

所述高分子聚丙烯薄膜的制备方法，包括以下步骤：

（1）取木质素、氧化钙混合，在70℃下保温搅拌2小时，加入到混合料重量15倍的去离子水中，加入脂肪醇聚氧乙烯醚，搅拌均匀，得木质素分散液；

（2）取三聚氰氯，加入到上述碳纳米管分散液中，在80℃下保温搅拌40分钟，得酰氯化分散液；

（3）取上述木质素分散液、酰氯化分散液混合，搅拌均匀，加入吡啶，送入到冰水浴中，搅拌反应5小时，出料，抽滤，将沉淀水洗，常温干燥，得木质素改性碳纳米管；

（4）取上述木质素改性碳纳米管，与羟基锡酸锌、三甘醇二异辛酸酯、高密度聚丙烯混合，搅拌均匀，流延成膜，即得所述高分子聚丙烯薄膜。

性能测试：

本发明实施例1的高分子聚丙烯薄膜：

断裂拉伸强度：43.3MPa；

断裂伸长率：441%；

表面张力：67×10^-3N/m；

本发明实施例2的高分子聚丙烯薄膜：

断裂拉伸强度：42.9MPa；

断裂伸长率：444%；

表面张力：68×10^-3N/m。

Claims (4)

1.一种高分子聚丙烯薄膜，其特征在于，它是由下述重量份的原料组成的：

木质素10-16、高密度聚丙烯170-200、脂肪醇聚氧乙烯醚1-2、羟基锡酸锌2-3、吡啶0.1-0.2、三聚氰氯1-3、三甘醇二异辛酸酯3-4、碳纳米管分散液20-30。

2.根据权利要求1所述的一种高分子聚丙烯薄膜，其特征在于，所述碳纳米管分散液，是由下述重量份的原料组成的：

碳纳米管20-30、甲基丙烯酸甲酯20-37、丙烯酸6-9、过硫酸铵0.5-0.7、8-羟基喹啉铜0.4-1。

3.根据权利要求2所述的一种高分子聚丙烯薄膜，其特征在于，所述碳纳米管分散液的制备方法，包括以下步骤：

（1）取过硫酸铵，加入到其重量20-30倍的去离子水中，搅拌均匀；

（2）取8-羟基喹啉铜，加入到其重量10-15倍的无水乙醇中，搅拌均匀，加入碳纳米管，超声1-2小时，蒸馏除去乙醇，得活化碳纳米管；

（3）取甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸混合，加入到混合料重量6-9倍的去离子水中，搅拌均匀，加入活化碳纳米管，送入到反应釜中，通入氮气，调节反应釜温度为65-70℃，加入上述过硫酸铵水溶液，保温搅拌3-5小时，出料冷却，即得所述碳纳米管分散液。

4.一种如权利要求1所述高分子聚丙烯薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）取木质素、氧化钙混合，在60-70℃下保温搅拌1-2小时，加入到混合料重量10-15倍的去离子水中，加入脂肪醇聚氧乙烯醚，搅拌均匀，得木质素分散液；

（2）取三聚氰氯，加入到上述碳纳米管分散液中，在75-80℃下保温搅拌30-40分钟，得酰氯化分散液；

（3）取上述木质素分散液、酰氯化分散液混合，搅拌均匀，加入吡啶，送入到冰水浴中，搅拌反应3-5小时，出料，抽滤，将沉淀水洗，常温干燥，得木质素改性碳纳米管；

（4）取上述木质素改性碳纳米管，与羟基锡酸锌、三甘醇二异辛酸酯、高密度聚丙烯混合，搅拌均匀，流延成膜，即得所述高分子聚丙烯薄膜。