CN110964452B - 一种抗深冲压pe自粘不锈钢保护膜 - Google Patents

一种抗深冲压pe自粘不锈钢保护膜 Download PDF

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Abstract

本发明属于高分子材料膜制备技术领域，公开了一种抗深冲压PE自粘不锈钢保护膜，主要是解决现有PE不锈钢保护膜在进行深冲压加工过程中容易破裂的技术问题。其技术方案要点是：PE自粘保护膜由三层共挤吹膜生成，其内表层组成为树枝状增韧剂、云母母粒、LLDPE和LDPE；芯层组成为mLLDPE、LLDPE、LDPE；外粘层组成为POE、SEBS、氢化C5树脂或氢化C9树脂或氢化C5‑C9共聚树脂的一种或二种共混造粒。所述制备工艺是先将外粘层物料按照重量比混合均匀后共混造粒，然后再与按照重量比混合均匀后的内表层和芯层物料送往三层共挤吹膜机挤出吹膜，冷却、卷取制得产品。

Description

一种抗深冲压PE自粘不锈钢保护膜
技术领域
本发明属于高分子材料膜制备技术领域，具体涉及一种抗深冲压的PE自粘不锈钢保护膜，解决现有PE不锈钢保护膜在进行深冲压加工过程中容易破裂的问题。
背景技术
传统的PE不锈钢保护膜生产方法，是先将PE在三层共挤吹膜机上吹膜后，再在PE薄膜的内层进行电晕，将薄膜外层表面极化，然后再涂布例如聚丙烯酸酯、改性天然橡胶等类型的压敏胶。这种传统方法生产的产品缺点不仅生产工艺复杂，而且需要高温烘干，能耗高；并且因为涂布的胶黏剂需要使用有机溶剂，带来环境污染；另外，因为胶黏剂是涂布在PE膜上，胶料容易从PE膜上脱落至不锈钢制品上，严重影响不锈钢产品的质量。
为解决上述涂胶的问题，人们开始研究一种不用涂胶的一次吹膜成型的自粘膜，2012年俞明高发明了“一种自粘保护膜及自粘保护膜的初粘度调节方法”(CN102304329A)，发明人用EVA,POE，及POP等作为胶黏物与粘性层的PE混合，在三层共挤吹膜机上吹膜，一次制备成一种PE自粘保护膜，省除了涂布胶黏剂工艺，大大提高了生产效率，但以EVA为主时，不仅有很大的刺激味道，而且容易脱胶；如果以POE或POP为主时，粘结力不足，远远不能满足不锈钢制品的深冲压加工要求。2017年张卫彪等人发明了“一种自粘保护膜及其制备方法”(CN107418486A)，用科腾公司的粘性共聚物与内层的PE混合，在三层共挤吹膜机上吹膜，制备成一种一次成型的PE自粘保护膜。其目的是提高保护膜的耐温性能，但由于芯层加入了PP或PE-PP共聚物、外表层加入了PP，故降低了PE保护膜的强度，当对不锈钢板进行深冲压加工成制品时，保护膜容易发生破裂而起不到保护的作用。
本发明目的是解决现有PE不锈钢保护膜在进行深冲压加工过程中容易破裂的问题。
发明内容
本发明的目的就是针对现有技术的不足，提供一种能抗深冲压的PE自粘不锈钢保护膜，解决现有PE不锈钢保护膜在进行深冲压加工过程中容易破裂的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：它是由内表层、芯层和外粘层三层共挤吹膜生成。
所述内表层包括树枝状增韧剂、云母母粒、LLDPE和LDPE。
所述树枝状增韧剂包括所有型号，优选CYD-6100。树枝状增韧剂具有柔性的聚烯烃长链段，在树脂和填料之间起到桥联作用，能改善填料的分散性和相容性，从而改善体系的力学性能。
所述云母母粒选用星海牌。不锈钢板在进行冲压加工成制品前，需要在覆盖黏贴于不锈钢板上的保护膜内表层上刷涂一种拉伸油以利冲压，如果保护膜的内表层不具备抗油性能，拉伸油便容易渗透进入保护膜的芯层和外粘层而使膜变脆。云母的阻油性能使其具有阻止拉伸油渗透进入芯层和外粘层的作用，从而起到防止拉伸油对薄膜强度的破坏作用；而云母的层状结构能够缓冲深冲压时的冲击力，从而起到减少机械冲压对保护膜的冲击力作用，能显著提高制品的拉伸和弯曲的弹性模量。
所述LLDPE包括所有型号，优选LD605。线型低密度聚乙烯(Linear low densitypolyethylene)，简写为LLDPE。线型低密度聚乙烯在结构上不同于一般的低密度聚乙烯，因为不存在长支链，所以具有高的抗伸强度、抗穿透性、抗撕裂性和高伸长率，而且具有一定的耐油性，使其特别适用于制薄膜。
所述LDPE包括所有型号，优选2426H。低密度聚乙烯(LDPE)又称高压聚乙烯，(highpressure-low density polyethylene)简写为LDPE，是一种塑料材料，它适合热塑性成型加工的各种成型工艺，成型加工性好。LDPE主要用途是作薄膜产品，还用于注塑制品，医疗器具，药品和食品包装材料，吹塑中空成型制品等。
所述芯层包括mLLDPE、LLDPE、LDPE。
所述mLLDPE包括所有型号，优选埃克森/1018CB。mLLDPE是茂金属聚乙烯是一种新颖热塑性塑料，是90年代聚烯烃工业最重要的技术进展，是继LLDPE生产技术后的一项重要革新，由于它是使用茂金属(MAO)为聚合催化剂生产出来的聚乙烯，因此，在性能上与传统的Ziegler-Natta催化剂聚合而成的PE有显著的不同，具有比之更优异的拉伸性和抗冲击强度，超越以LLDPE为主配方薄膜的力学性能要求，也能显著提高以LDPE为主配方薄膜的韧性。
所述LLDPE包括所有型号，优选7042或201。
所述LDPE包括所有型号，优选2420H。
所述外粘层包括POE、SEBS、氢化C5树脂或氢化C9树脂或氢化C5-C9共聚树脂的一种或二种，将上述物料按照重量比混合均匀共混造粒。
所述POE包括所有型号，优选Vistamaxx 3020FL。POE塑料是采用茂金属催化剂的乙烯和辛烯实现原位聚合的热塑性弹性体，POE塑料分子量分布窄，具有较好的流动性，与芯层材料相容性好，同时具有调整外粘层与不锈钢制品的粘结效果。
所述SEBS包括所有型号，优选G1645。SEBS是以聚苯乙烯为末端段，以聚丁二烯加氢得到的乙烯-丁烯共聚物为中间弹性嵌段的线性三嵌共聚物。SEBS不含不饱和双键，因此具有良好的热稳定性和耐老化性。广泛用于生产高档弹性体和胶粘剂。
所述氢化C5树脂包括所有型号，优选LH100-1Y。C5加氢石油树脂具有良好的增粘性，相容性、热稳定性和光稳定性，并可以改善胶粘剂的粘接性能，作为增粘树脂适用于热熔胶、压敏胶。对胶粘剂的各项性能有不同程度的改善，粘性好，有突出的初粘性能是不可缺少的增粘组成。
所述氢化C9树脂包括所有型号，优选KD-F1095。氢化C9树脂具有较好的热稳定性，与EVA、SEBS、SEIS等树脂良好的相容性，因此广泛用于热熔胶和压敏胶领域。
所述氢化C5-C9共聚树脂包括所有型号，优选Escorez5600。该树脂与天然橡胶(NR)、合成橡胶、苯乙烯聚合物(如SIS、SBS、SEBS、EVA)等具有很好的相容性，它兼有氢化C5石油树脂和氢化C9石油树脂的优点，广泛用于热熔胶和压敏胶领域。
将芯层和内表层物料分别按照重量比混合均匀后，与外粘层的共混造粒物料分别送往三层共挤吹膜机挤出吹膜，制备成一种抗深冲压PE自粘不锈钢保护膜。
所述内表层包括树枝状增韧剂、云母母粒、LLDPE和LDPE，四种物料的混合料由下述重量份组成：树枝状增韧剂5-20份、云母母粒10-20份、LLDPE30-80份，LDPE 30-80份。
所述芯层的原料混合料由下述重量份组成：mLLDPE 15-40份，LLDPE 30-80份，LDPE 30-80份。
所述外粘层的原料混合料由下述重量份组成：POE 10-30份，SEBS 30-60份，氢化C5树脂或氢化C9树脂或氢化C5-C9共聚树脂的一种或二种10-50份，将上述物料按照重量比混合均匀后共混造粒。
先将外粘层物料按照重量比混合均匀后共混造粒，然后再与按照重量比混合均匀后的内表层和芯层物料送往三层共挤吹膜机挤出吹膜，制备成一种抗深冲压PE自粘不锈钢保护膜。
本发明的有益效果是：本发明的抗深冲压PE自粘不锈钢保护膜的制备采用一步共挤工艺就能得到产品，工艺流程短，自动化程度高，操作简单，生产过程无三废产生，绿色环保。保护膜产品质量稳定，在不锈钢制品的深冲压加工过程中不破裂，对不锈钢制品起到很好的保护作用。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步详细说明。
本发明的抗深冲压PE自粘不锈钢保护膜是由内表层、芯层和外粘层三层共挤吹膜生成。其内表层组成为树枝状增韧剂、云母母粒、LLDPE和LDPE；芯层组成为mLLDPE、LLDPE、LDPE；外粘层组成为POE、SEBS、氢化C5树脂或氢化C9树脂或氢化C5-C9共聚树脂的一种或二种，将上述物料按照重量比混合均匀后共混造粒。将上述外粘层的共混造粒物料，与按照重量比混合均匀后的内表层和芯层物料分别送往三层共挤吹膜机挤出吹膜，制备成一种抗深冲压PE自粘不锈钢保护膜。
本发明采用先将外粘层物料按重量份比混合均匀后进行共混造粒，然后与内表层和芯层按物料比混合均匀后的物料进行共挤的生产工艺，操作简单易行，产品质量稳定。产品不仅适用于深冲压加工不锈钢制品的保护，而且也适用于所有非深冲压不锈钢制品的保护，大大拓宽了应用范围。
实施例1：
所述其内表层原料由重量比为6∶14∶30∶50的树枝状增韧剂、云母母粒、LLDPE和LDPE组成，即6份树枝状增韧剂、14份云母母粒、30份LLDPE和50份LDPE。
所述其芯层原料由重量比为20∶40∶40的mLLDPE、LLDPE、LDPE组成，即20份mLLDPE，40份LLDPE，40份LDPE。
所述外粘层原料由重量比为20∶50∶30的POE、SEBS、氢化C5树脂混合均匀后共混造粒，即20份POE，50份SEBS，30份氢化C5树脂。
将各层物料分别混合均匀后，然后分别送往三层共挤吹膜机挤出吹膜，制备成抗深冲压PE自粘不锈钢保护膜。
实施例2：
所述其内表层原料由重量比为10∶10∶35∶45的树枝状增韧剂、云母母粒、LLDPE和LDPE组成，即10份树枝状增韧剂、10份云母母粒、35份LLDPE、45份LDPE。
所述其芯层原料由重量比为15∶35∶50的mLLDPE、LLDPE、LDPE组成，即15份mLLDPE、35份LLDPE、50份LDPE。
所述外粘层原料由重量比为15∶45∶15∶25的POE、SEBS、氢化C5树脂、氢化C9树脂合均匀混后共混造粒，即15份POE、45份SEBS、15份氢化C5树脂、25份氢化C9树脂。
将各层物料分别混合均匀后，然后送往三层共挤吹膜机挤出吹膜，制备成抗深冲压PE自粘不锈钢保护膜。
实施例3：
所述其内表层原料由重量比为15∶15∶30∶40的树枝状增韧剂、云母母粒、LLDPE和LDPE组成，即15份树枝状增韧剂、15份云母母粒、30份LLDPE和30份LDPE。
所述其芯层原料由重量比为20∶30∶50的mLLDPE、LLDPE、LDPE组成，即20份mLLDPE、30份LLDPE、50份LDPE。
所述外粘层原料由重量比为25∶40∶35的POE、SEBS、氢化C9树脂混合均匀后共混造粒，即25份POE、40份SEBS、35份氢化C9树脂。
将各层物料分别混合均匀后，然后分别送往三层共挤吹膜机挤出吹膜，制备成抗深冲压PE自粘不锈钢保护膜。
实施例4：
所述其内表层原料由重量比为12∶14∶30∶44的树枝状增韧剂、云母母粒、LLDPE和LDPE组成，即12份树枝状增韧剂、14份云母母粒、30份LLDPE和44份LDPE。
所述其芯层原料由重量比为24∶36∶40的mLLDPE、LLDPE、LDPE组成，即24份mLLDPE、36份LLDPE、40份LDPE。
所述外粘层原料由重量比为20∶55∶25的POE、SEBS、氢化C5-C9共聚树脂混合均匀后共混造粒，即20份POE、55份SEBS、25份氢化C5-C9共聚树脂。
将各层物料分别混合均匀后，然后分别送往三层共挤吹膜机挤出吹膜，制备成抗深冲压PE自粘不锈钢保护膜。
实施例5：
所述其内表层原料由重量比为16∶14∶33∶37的树枝状增韧剂、云母母粒、LLDPE和LDPE组成，即16份树枝状增韧剂、14份云母母粒、33份LLDPE和37份LDPE。
所述其芯层原料由重量比为26∶34∶40的mLLDPE、LLDPE、LDPE组成，即26份mLLDPE、34份LLDPE、40份LDPE。
所述外粘层原料由重量比为20∶55∶10∶15的POE、SEBS、氢化C5树脂、氢化C5-C9共聚树脂混合均匀后共混造粒，即20份POE、55份SEBS、10份氢化C5树脂、15份氢化C5-C9共聚树脂。
将各层物料分别混合均匀后，然后分别送往三层共挤吹膜机挤出吹膜，制备成抗深冲压PE自粘不锈钢保护膜。
将保护膜覆盖黏贴在304型不锈钢板上，然后将不锈钢板冲压成凹槽型，检测其冲压深度对保护膜的破损和破裂程度。并与同厚度的某进口型号4323对比，所得结果列于下表：
冲压深度/mm 100 200 300 400
实施例1 完好 完好 完好 完好
实施例2 完好 完好 完好 完好
实施例3 完好 完好 完好 完好
实施例4 完好 完好 完好 完好
实施例5 完好 完好 完好 完好
对比例/4323 完好 破损 破裂 破裂
由上述测试结果可以看出，本产品具有优良的抗深冲压性能。
本发明的保护范围，不仅局限于上述任意实施例所示技术方案的内容。

Claims (2)

1.一种抗深冲压PE自粘不锈钢保护膜，其特征在于，它是由内表层、芯层和外粘层三层共挤吹膜生成；
所述内表层包括树枝状增韧剂、云母母粒、LLDPE和LDPE；
所述芯层包括mLLDPE、LLDPE、LDPE；
所述外粘层包括POE、SEBS、氢化C5树脂或氢化C9树脂或氢化C5-C9共聚树脂的一种或二种，将上述物料按照重量比混合均匀共混造粒；
将芯层和内表层物料分别按照重量比混合均匀后，与外粘层的共混造粒物料分别送往三层共挤吹膜机挤出吹膜，制备成一种抗深冲压PE自粘不锈钢保护膜；
其中，所述内表层包括树枝状增韧剂、云母母粒、LLDPE和LDPE，四种物料的混合料由下述重量份组成：树枝状增韧剂5-20份、云母母粒10-20份、LLDPE 30-80份，LDPE 30-80份；所述芯层的原料混合料由下述重量份组成：mLLDPE 15-40份，LLDPE 30-80份，LDPE 30-80份；所述外粘层的原料混合料由下述重量份组成：POE 10-30份，SEBS 30-60份，氢化C5树脂或氢化C9树脂或氢化C5-C9共聚树脂一种或二种10-50份，将上述物料按照重量比混合均匀共混造粒。
2.根据权利要求1所述抗深冲压PE自粘不锈钢保护膜的制备方法，其特征在于，先将外粘层物料按照重量比混合均匀后共混造粒，然后再与按照重量比混合均匀后的内表层和芯层物料送往三层共挤吹膜机挤出吹膜，制备成一种抗深冲压PE自粘不锈钢保护膜。
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