CN111040363B - 一种用于印刷的低密度聚乙烯薄膜料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于印刷的低密度聚乙烯薄膜料及其制备方法，其特征在于，由以下原料按照重量分数组成：低密度聚乙烯100份；甲基丙烯酸二甲氨基乙酯8～15份；N‑三羟甲基甲基丙烯酰胺2～5份；交联剂0.7～1份；抗氧剂0.2～0.25份；润滑剂0.8～1.0份。本发明通过接枝反应，在LDPE分子链上引入一种功能性高的分子单体甲基丙烯酸二甲氨基乙酯和另一种具有协同效应的功能性单体N‑三羟甲基甲基丙烯酰胺，接枝后的LDPE薄膜料的表面张力、表面润湿张力均提高，有效的改善了LDPE产品的表面状态和性能，将其用于印刷，不仅提高了印刷油墨与薄膜表面之间的结合力，增加附着牢固性，而且具有优异的印刷性能和抗静电性能。

Description

一种用于印刷的低密度聚乙烯薄膜料及其制备方法
技术领域
本发明涉及化工领域，具体为一种用于印刷的低密度聚乙烯薄膜料及其制备方法。
背景技术
低密度聚乙烯(LDPE)是一种通用型热塑性高分子材料，具有优良的加工性和较好的综合性能，因此LDPE用途十分广泛，应用于各种薄膜、注塑吹塑制品等。随着商品包装的多样化、高档化，对包装材料的性能要求也越来越高，而LDPE作为塑料薄膜包装印刷的主要基料，对其薄膜的印刷性能提出了越来越高的要求。LDPE是非极性高分子有机化合物，临界表面张力小，与油墨的亲和性差，存在弱边界层，对油墨的附着牢度比较低，如果LDPE薄膜直接用于印刷，易出现脱印掉墨等质量问题。通常，当LDPE薄膜用于印刷时，会对薄膜进行电晕处理法，但是电晕处理法有时会产生油墨印刷的反粘现象，而且，在高温高湿下，薄膜表面湿张力衰减比较厉害，影响了油墨附着的牢固性，无法满足LDPE薄膜印刷性能越来越高的要求。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种用于印刷的低密度聚乙烯薄膜料及其制备方法。本发明通过接枝反应，在LDPE分子链上引入一种功能性高的分子单体甲基丙烯酸二甲氨基乙酯和另一种具有协同效应的功能性单体N-三羟甲基甲基丙烯酰胺，甲基丙烯酸二甲氨基乙酯单体分子中含有叔氨基和酯基，具有粘附性和抗静电性，而N-三羟甲基甲基丙烯酰胺单体分子中具有羰基共轭双键和富有反应性的羟甲基，又能够大大增强聚合物界面的黏接力，在过氧化二异丙苯(DCP)和三聚氰酸三烯丙酯(TAC)交联剂作用下发生接枝反应，二者协同作用，接枝后的LDPE薄膜料的表面张力、表面润湿张力均提高，有效的改善了LDPE产品的表面状态和性能，将其用于印刷，不仅提高了印刷油墨与薄膜表面之间的结合力，增加附着牢固性，而且使生产的LDPE薄膜料具有优异的印刷性能和抗静电性能，扩大了LDPE薄膜料的应用范围。
本发明的目的是通过以下方式实现的：
一种用于印刷的低密度聚乙烯薄膜料，由以下原料按照重量分数组成：
Figure BDA0002341182100000021
优选上述用于印刷的低密度聚乙烯薄膜料，由以下原料按照重量分数组成：
Figure BDA0002341182100000022
上述交联剂优选为过氧化二异丙苯(DCP)和三聚氰酸三烯丙酯(TAC)按照0.5～0.7：0.2～0.3重量比例混合的混合物。
上述抗氧剂优选为抗氧剂1024。
上述润滑剂优选为乙撑双硬脂酰胺(EBS)。
上述用于印刷的低密度聚乙烯薄膜料的制备方法，制备步骤为：
将低密度聚乙烯以65-70kg/h的进料速率加入双螺杆挤出机的第一进料口；将甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、N-三羟甲基甲基丙烯酰胺、交联剂按配方比例混合后，在1.5-1.8MPa压力下，以5-6kg/h的进料速率加入挤出机的第二进料口；将抗氧剂、润滑剂按配方比例混合后，以0.5-0.7kg/h的进料速率加入第三进料口；进料后，在双螺杆挤出机上挤出用于印刷的低密度聚乙烯薄膜料。
进料后，物料总停留时间约为3min，LDEP分子链接枝反应随之发生，温度逐渐从第一区段的150℃逐渐升温到第七区段的220℃，挤出机末段温度逐步降至170℃；
所述的第一进料口与第二进料口之间的距离，第二进料口和第三进料口之间的距离，第三进料口和挤出机末端的距离之比为20：8：20。
优选所述的双螺杆挤出机的运行速率为85r/min。
所述的双螺杆挤出机在挤出过程中，各区段的温度设置如下表：
区段 1区 2区 3区 4区 5区 6区
温度℃ 150～160 160～170 170～180 180～190 190～200 200～210
区段 7区 8区 9区 10区 11区 12区
温度℃ 210～220 200～210 190～200 180～190 180～190 170～180
本发明的有益效果：
本发明在LDPE挤出加工过程中，在LDPE分子链上引入的甲基丙烯酸二甲氨基乙酯和另一种具有协同效应的功能性单体N-三羟甲基甲基丙烯酰胺，甲基丙烯酸二甲氨基乙酯是重要的特种甲基丙烯酸之一，其单体分子中含有叔氨基和酯基，其中，氨基的引入可改善聚合物对燃料、颜料的亲和性，且氨基作为交联剂，能赋予聚合物以热固性，具有粘附性，除此外，甲基丙烯酸二甲氨基乙酯为水溶性阳离子聚合物，对胶体或悬浮粒子有显著的絮凝作用，具有抗电性能，而N-三羟甲基甲基丙烯酰胺单体分子中具有羰基共轭双键和富有反应性的羟甲基，又能够大大增强聚合物界面的黏接力，因此，本发明接枝后的LDPE薄膜料，其表面张力，表面润湿张力均提高，改善了LDPE产品的表面状态和性能。将其用于印刷，不仅提高了印刷油墨与薄膜表面之间的结合力，增加附着牢固性，而且使LDPE使生产的LDPE薄膜料具有优异的印刷性能和抗静电性能的功效，扩大了LDPE薄膜料的应用范围。
具体实施方式
以下通过具体实施例对本发明进行进一步解释说明。其中，甲基丙烯酸二甲氨基乙酯购自上海一基实业有限公司；N-三羟甲基甲基丙烯酰胺购自于广州市金华大化学试剂有限公司；三聚氰酸三烯丙酯(TAC)购自莱州捷成化工有限公司；EBS润滑剂购自佛山市骐邦化工有限公司；过氧化二异丙苯(DCP)购自合肥安邦化工有限公司，其它原料为普通市售所得。
实施例1
用于印刷的低密度聚乙烯薄膜料，由以下原料按照重量分数组成：
Figure BDA0002341182100000041
用于印刷的低密度聚乙烯薄膜料的制备方法，制备步骤为：
将LDPE以65kg/h的进料速率加入双螺杆挤出机第一个区段的第一进料口；将甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、N-三羟甲基甲基丙烯酰胺、DCP和TAC按配方比例混合后，在1.5MPa压力下，以5.23kg/h的进料速率加入位于挤出机第五个区段处的第二进料口；将抗氧剂1024、EBS按配方比例混合后，以0.68kg/h的进料速率加入位于挤出机第七个区段处的第三进料口；在双螺杆挤出机上挤出用于印刷的LDPE薄膜料；
进料后，物料总停留时间约为3min，LDEP分子链接枝反应随之发生，温度逐渐从第一区段的150℃逐渐升温到第七区段的220℃，挤出机末段温度逐步降至170℃；
第一进料口与第二进料口之间的距离，第二进料口和第三进料口之间的距离，第三进料口和挤出机末端的距离之比为20：8：20。所述的双螺杆挤出机的运行速率为85r/min。
所述的双螺杆挤出机在挤出过程中，各区段的温度设置如表1所示：
表1
区段 1区 2区 3区 4区 5区 6区
温度℃ 150～160 160～170 170～180 180～190 190～200 200～210
区段 7区 8区 9区 10区 11区 12区
温度℃ 210～220 200～210 190～200 180～190 180～190 170～180
将本发明实施例1制备得到的用于印刷的LDPE薄膜料和普通LDPE材料性能进行对比，如表2所示：
表2实施例1制备的LDPE薄膜料和普通LDPE材料的性能对比
Figure BDA0002341182100000051
Figure BDA0002341182100000061
其中，普通LDPE材料为市售所得，为市面上可以随意买到的普通的LDPE材料。
实施例2
用于印刷的低密度聚乙烯薄膜料，由以下原料按照重量分数组成：
Figure BDA0002341182100000062
用于印刷的低密度聚乙烯薄膜料的制备方法，制备步骤为：
将LDPE以65kg/h的进料速率加入双螺杆挤出机第一个区段的第一进料口；将甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、N-三羟甲基甲基丙烯酰胺、DCP和TAC按配方比例混合后，在1.8MPa压力下，以5.23kg/h的进料速率加入位于挤出机第五个区段处的第二进料口；将抗氧剂1024、EBS按配方比例混合后，以0.68kg/h的进料速率加入位于挤出机第七个区段处的第三进料口；在双螺杆挤出机上挤出用于印刷的LDPE薄膜料；
进料后，物料总停留时间约为3min，LDEP分子链接枝反应随之发生，温度逐渐从第一区段的150℃逐渐升温到第七区段的220℃，挤出机末段温度逐步降至170℃；
第一进料口与第二进料口之间的距离，第二进料口和第三进料口之间的距离，第三进料口和挤出机末端的距离之比为20：8：20。双螺杆挤出机的运行速率为85r/min。
双螺杆挤出机在挤出过程中，各区段的温度设置如表3所示：
表3
区段 1区 2区 3区 4区 5区 6区
温度℃ 150～160 160～170 170～180 180～190 190～200 200～210
区段 7区 8区 9区 10区 11区 12区
温度℃ 210～220 200～210 190～200 180～190 180～190 170～180
将本发明实施例2制备得到的用于印刷的LDPE薄膜料和普通LDPE材料性能进行对比，如表4所示：
表4实施例2制备的LDPE薄膜料和普通LDPE材料的性能对比
Figure BDA0002341182100000071
Figure BDA0002341182100000081
其中，普通LDPE材料为市售所得，为市面上可以随意买到的普通的LDPE材料。
以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。

Claims (4)

1.一种用于印刷的低密度聚乙烯薄膜料的制备方法，其特征在于，由以下原料按照重量分数组成：
低密度聚乙烯 100份
甲基丙烯酸二甲氨基乙酯 8～15份
N-三羟甲基甲基丙烯酰胺 2～5份
交联剂 0.7～1份
抗氧剂 0.2～0.25份
润滑剂 0.8～1.0份；
所述的交联剂为过氧化二异丙苯和三聚氰酸三烯丙酯按照0.5～0.7：0.2～0.3比例混合的混合物；
制备方法如下：将低密度聚乙烯以65-70kg/h的进料速率加入双螺杆挤出机的第一进料口；将甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、N-三羟甲基甲基丙烯酰胺、交联剂按配方比例混合后，在1.5-1.8MPa压力下，以5-6kg/h的进料速率加入挤出机的第二进料口；将抗氧剂、润滑剂按配方比例混合后，以0.5-0.7kg/h的进料速率加入第三进料口；进料后，在双螺杆挤出机上挤出用于印刷的低密度聚乙烯薄膜料，第一进料口与第二进料口之间的距离，第二进料口和第三进料口之间的距离，第三进料口和挤出机末端的距离之比为20：8：20；
所述的双螺杆挤出机在挤出过程中，各区段的温度设置如下表：
区段 1区 2区 3区 4区 5区 6区 温度℃ 150～160 160～170 170～180 180～190 190～200 200～210 区段 7区 8区 9区 10区 11区 12区 温度℃ 210～220 200～210 190～200 180～190 180～190 170～180
。
2.根据权利要求1所述的用于印刷的低密度聚乙烯薄膜料的制备方法，其特征在于，所述的抗氧剂为抗氧剂1024。
3.根据权利要求1所述的用于印刷的低密度聚乙烯薄膜料的制备方法，其特征在于，所述的润滑剂为乙撑双硬脂酰胺。
4.根据权利要求1所述的用于印刷的低密度聚乙烯薄膜料的制备方法，其特征在于，所述的双螺杆挤出机的运行速率为85r/min。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113512218B (zh) * 2021-08-09 2022-04-15 茂名联塑建材有限公司 一种高表面张力的pe薄膜及其制备方法和应用

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001040096A (ja) * 1999-05-26 2001-02-13 Sumitomo Electric Fine Polymer Inc 耐熱性エンジニアリングプラスチック樹脂組成物およびそれを用いた成型品
DE102006049381A1 (de) * 2006-10-19 2008-04-24 Süd-Chemie AG Amphiphile Pfropfpolymere
CN103571022A (zh) * 2012-07-19 2014-02-12 中国石油天然气股份有限公司 聚乙烯防雾滴薄膜母料
CN109280312A (zh) * 2018-08-01 2019-01-29 江苏益帆高分子材料有限公司 一种抗静电hdpe接枝共聚物及其制备方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101676309B (zh) * 2008-09-16 2012-05-23 北京印刷学院 一种软包装用功能化聚丙烯及其制备方法以及通过该方法制备的软包装用功能化聚丙烯
CN101357968A (zh) * 2008-09-16 2009-02-04 中国科学院化学研究所 一种马来酸酐接枝聚丙烯材料及其制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001040096A (ja) * 1999-05-26 2001-02-13 Sumitomo Electric Fine Polymer Inc 耐熱性エンジニアリングプラスチック樹脂組成物およびそれを用いた成型品
DE102006049381A1 (de) * 2006-10-19 2008-04-24 Süd-Chemie AG Amphiphile Pfropfpolymere
CN103571022A (zh) * 2012-07-19 2014-02-12 中国石油天然气股份有限公司 聚乙烯防雾滴薄膜母料
CN109280312A (zh) * 2018-08-01 2019-01-29 江苏益帆高分子材料有限公司 一种抗静电hdpe接枝共聚物及其制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Yamamoto, K，等.Living radical graft polymerization of methyl methacrylate to polyethylene film with typical and reverse atom transfer radical polymerization.《JOURNAL OF POLYMER SCIENCE PART A-POLYMER CHEMISTRY》.2002,第第40卷卷(第第20期期),第3350-3359页. *
郭可锐.聚烯烃接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯（PO-g-GMA）的制备、结构表征及应用研究.《中国博士学位论文全文数据库工程科技Ⅰ辑》.2015,(第第07期期),第B016-21页. *

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