CN111267449A - 一种pef热收缩膜及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明适用于材料技术领域，提供了一种PEF热收缩膜，包括外膜层、中间膜层以及内膜层；其中，所述外膜层以及内膜层均由以下重量份数的原料制成：高压低密度聚乙烯40~55份、高密度聚乙烯15~25份、乙烯‑醋酸乙烯共聚物10~15份、聚氨酯丙烯酸酯5~10份、改性陶土5~10份、油酸酰胺4~6份以及抗氧剂2~5份；所述中间膜层由以下重量份数的原料制成：高压低密度聚乙烯25~35份、高密度聚乙烯20~30份、乙烯‑醋酸乙烯共聚物10~15份、改性气硅2~6份、油酸酰胺4~6份以及抗氧剂1~3份；本发明采用无毒且来源广泛的原料复配而成的PEF热收缩膜不仅表观稳定，且具有良好的热收缩率、拉伸性能、撕裂强度等物理机械性能，适用于包括但不限于食品、电子产品等物品的包装运输，具有良好的发展前景。
Description
技术领域
本发明属于材料技术领域，尤其涉及一种PEF热收缩膜及其制备方法。
背景技术
近年来，塑料包装薄膜的种类多种多样，其中热收缩膜的市场需求增长速度惊人，已经成为了塑料包装行业里的热点。热收缩膜的收缩机理是以高聚物分子链的热运动为基础，其主要用于各种产品的销售和运输，以起到稳固、遮盖和保护产品的目的，因此，热收缩膜要求具有较高的耐穿刺性，良好的收缩性和收缩应力。
常规的热收缩膜主要有聚氯乙烯热收缩膜、聚乙烯热收缩膜以及聚烯烃多层热收缩膜（POF热收缩膜），其中，聚氯乙烯热收缩膜因存在氯乙烯单体，具有毒性，随着消费者对健康、环保意识的提高，其已被限制的食品行业使用；而POF热收缩膜为将线性低密度聚乙烯和共聚聚丙烯通过双泡法生产制成，是目前使用最为广泛的一种环保收缩膜，但其由于采用了多种不同类型的聚烯烃材料而存在回收困难的问题，另外，其与聚乙烯热收缩膜在采用双泡法生产时均存在类似问题，在生产过程中常出现膜泡不稳定，导致膜表面存在晶点、水纹以及对膜厚不易把握，对挤出机质量性能要求高，同时所获得的热收缩膜在物理机械性能上仍有待提高。
发明内容
本发明实施例提供一种PEF热收缩膜，旨在解决现有热收缩膜回收困难，以及在采用双泡法生产时常出现膜泡不稳定，导致膜表面存在晶点、水纹以及对膜厚不易把握，对挤出机质量性能要求高，且物理机械性能有待提高的问题。
本发明实施例是这样实现的，一种PEF热收缩膜，包括外膜层、中间膜层以及内膜层；
其中，所述外膜层以及内膜层均由以下重量份数的原料制成：
高压低密度聚乙烯40~55份、高密度聚乙烯15~25份、乙烯-醋酸乙烯共聚物10~15份、聚氨酯丙烯酸酯5~10份、改性陶土5~10份、油酸酰胺4~6份以及抗氧剂2~5份；
所述中间膜层由以下重量份数的原料制成：
高压低密度聚乙烯25~35份、高密度聚乙烯20~30份、乙烯-醋酸乙烯共聚物10~15份、改性气硅2~6份、油酸酰胺4~6份以及抗氧剂1~3份。
本发明实施例还提供一种PEF热收缩膜的制备方法，包括：
按照所述的外膜层、中间膜层以及内膜层的原料配方称取原料，对各膜层原料混合均匀后，分别加入到三台膜层挤出机中，经塑化后进入共挤模头挤出，挤出温度为200~300℃，得第一膜泡；
将所述第一膜泡通过牵引装置进行牵引并经二次水冷成型，得初步成型的PEF热收缩膜；其中，第一次水冷 的温度为15~20℃，第二次水冷的温度为8~12℃；
对所述初步成型的PEF热收缩膜进行100~105℃ 加热处理， 同时充气对其进行吹胀，形成第二膜泡，再经冷空气循环冷却，即得。
本发明实施例提供的PEF热收缩膜，包括外膜层、中间膜层以及内膜层；由于各个膜层均采用聚乙烯材料为主，可促进材料回收利用，避免发生POF热收缩膜因使用不同类型的聚烯烃材料而导致回收困难的问题，其中，其外膜层以及内膜层均采用无毒且来源广泛的原料高压低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚氨酯丙烯酸酯、改性陶土和油酸酰胺进行复配而成，而中间膜层采用高压低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、改性气硅和油酸酰胺进行复配而成，所制成的PEF热收缩膜不仅表观稳定，且具有良好的热收缩率、拉伸性能、撕裂强度等物理机械性能，适用于包括但不限于食品、电子产品等物品的包装运输，具有良好的发展前景。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例通过采用无毒且来源广泛的原料高压低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚氨酯丙烯酸酯、改性陶土和油酸酰胺复配而成PEF热收缩膜的外膜层以及内膜层，同时采用高压低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、改性气硅和油酸酰胺复配而成PEF热收缩膜的中间膜层，所制成的PEF热收缩膜不仅表观稳定，且具有良好的热收缩率、拉伸性能、撕裂强度等物理机械性能，适用于包括但不限于食品、电子产品等物品的包装运输，具有良好的发展前景；同时，由于各个膜层均采用聚乙烯材料为主，可促进材料回收利用，避免发生POF热收缩膜因使用不同类型的聚烯烃材料而导致回收困难的问题。
在本发明实施例中，所述外膜层以及内膜层均由以下重量份数的原料制成：
高压低密度聚乙烯40~55份、高密度聚乙烯15~25份、乙烯-醋酸乙烯共聚物10~15份、聚氨酯丙烯酸酯5~10份、改性陶土5~10份、油酸酰胺4~6份以及抗氧剂2~5份；
所述中间膜层由以下重量份数的原料制成：
高压低密度聚乙烯25~35份、高密度聚乙烯20~30份、乙烯-醋酸乙烯共聚物10~15份、改性气硅2~6份、油酸酰胺4~6份以及抗氧剂1~3份。
在本发明实施例中，所述高压低密度聚乙烯（LDPE）一般是指用高压方法生产的一种热塑性塑料，反应压力一般为110~350MPa，反应温度一般为160~350℃，其聚合反应时间非常短，通常为15秒至2分钟。LDPE的化学稳定性好，一般酸碱对其无明显的破坏作用，且具有良好的介电性、热稳定性、韧性、抗冲击性、高透明性等性能。而高密度聚乙烯（HDPE）的分子支链较少，容易结晶。
在本发明实施例中，所述改性陶土为在弱酸性环境下，采用改性剂对陶土进行表面改性而得，其中，弱酸性环境是指pH为4~6的酸性环境，具体可以为，将改性剂加入到有机溶剂中，进而通过滴加乙酸进行pH值的调整，对于有机溶剂可以为常用的无水乙醇，具体不做限制；另外，通过对pH值的调整有利于促进改性剂进一步形成可以与陶土表面羟基相互结合的基团，进而将陶土分散于pH值调整后的溶剂内，进行加热搅拌处理后，将其置于离心机中以有机溶剂进行数次清洗后，置于烘箱干燥即得；其中，加热温度与搅拌时间对其影响较小，可忽略不计，本发明实施例未做具体深究，仅选取常规温度60~80℃，搅拌时间不少于2小时。
在本发明实施例中，所述改性剂携带有可发生聚合反应的碳碳双键以及可与所述陶土表面的羟基进行结合反应的基团。具体地，所述改性剂优选为乙烯基甲基二甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧乙基马来酸单酯按质量比1:1~2混合而成。本发明实施例通过该改性剂对陶土进行表面改性后，同时还可以利用该改性剂的碳碳双键进一步与聚氨酯丙烯酸酯进行聚合反应，形成牢固的内部化学结合。
在本发明实施例中，所述改性剂为乙烯基甲基二甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧乙基马来酸单酯按质量比1:1~2混合而成。
在本发明实施例中，所述陶土与改性剂的质量比为1：0.005~0.01，综合材料性能以及原料成本考虑，更优选的为，陶土与改性剂的质量比为1：0.005。
在本发明实施例中，所述改性气硅的制备方法包括：将气相二氧化硅在加热条件下进行酸溶液浸泡处理后，调节pH值至6~8，并进行烘干处理；将烘干处理后的气相二氧化硅置于四甲基四乙烯基环四硅氧烷蒸汽下，在硫化床中接触并反应，即得改性气硅。其中，酸溶液可以为质量百分数为5%~25%的盐酸溶液，浸泡时间不少于2h，具体不做限定。本发明采用的改性气硅可均匀分散于体系中，提高气相二氧化硅与体系的结合能力，有利于静置后的改性气硅形成网络结构，可以进一步提高成型后的热收缩膜的稳定性、力学性能、耐老化性能等，以及增加收缩膜的致密性、光洁度。
在本发明实施例中，所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂168中的一种。
在本发明一个优选的实施例中，所述外膜层以及内膜层均由以下重量份数的原料制成：
高压低密度聚乙烯45~50份、高密度聚乙烯18~22份、乙烯-醋酸乙烯共聚物12~14份、聚氨酯丙烯酸酯7~9份、改性陶土7~9份、油酸酰胺4~6份以及抗氧剂2~4份；
所述中间膜层由以下重量份数的原料制成：
高压低密度聚乙烯28～32份、高密度聚乙烯23～27份、乙烯-醋酸乙烯共聚物12~14份、改性气硅3~5份、油酸酰胺4~6份以及抗氧剂1~3份。
在本发明另一个优选的实施例中，所述外膜层以及内膜层均由以下重量份数的原料制成：
高压低密度聚乙烯48份、高密度聚乙烯20份、乙烯-醋酸乙烯共聚物13份、聚氨酯丙烯酸酯8份、改性陶土8份、油酸酰胺5份以及抗氧剂3份；
所述中间膜层由以下重量份数的原料制成：
高压低密度聚乙烯30份、高密度聚乙烯25份、乙烯-醋酸乙烯共聚物13份、改性气硅4份、油酸酰胺5份以及抗氧剂2份。
本发明实施例还提供了一种所述PEF热收缩膜的制备方法，包括：
按照所述的外膜层、中间膜层以及内膜层的原料配方称取原料，对各膜层原料混合均匀后，分别加入到三台膜层挤出机中，经塑化后进入共挤模头挤出，挤出温度为200~300℃，得第一膜泡；
将所述第一膜泡通过牵引装置进行牵引并经二次水冷成型，得初步成型的PEF热收缩膜；其中，第一次水冷的温度为15~20℃，第二次水冷的温度为8~12℃；
对所述初步成型的PEF热收缩膜进行100~105℃ 加热处理， 同时充气对其进行吹胀，形成第二膜泡，再经冷空气循环冷却，即得。
在本发明实施例中，值得注意的是，对所述初步成型的PEF热收缩膜进行二次加热时需要将温度控制在100~105℃之间，不宜采用过宽、过高的温度。经本发明研究发现，当温度高于105℃时以及温度波动范围超过5℃时，均容易引起第二膜泡破裂的情况发生，而将二次加热温度控制在100~105℃之间所形成的第二膜泡更稳定，更有利后续的吹胀成型。
在本发明一个优选的实施例中，所述同时充气对其进行吹胀，形成第二膜泡的步骤之前，还包括：
在加热完成后采用电子束作为辐照源对其进行交联处理，其中，所述电子束的能量为0.15~2MeV，吸收剂量为110kGy~150kGy，辐照速度为100~150m/min。
下面结合具体实施例对本发明的PEF热收缩膜的技术效果做进一步的说明，但这些实施例所提及的具体实施方法只是对本发明的技术方案进行的列举解释，并非限制本发明的实施范围，凡是依据上述原理，在本发明基础上的改进、替代，都应在本发明的保护范围之内。
实施例1
按照如下所述的外膜层、中间膜层以及内膜层的原料配方称取原料，其中，所述外膜层以及内膜层均由以下重量份数的原料制成：高压低密度聚乙烯40份、高密度聚乙烯15份、乙烯-醋酸乙烯共聚物10份、聚氨酯丙烯酸酯5份、改性陶土5份、油酸酰胺4份以及抗氧剂10102份；所述中间膜层由以下重量份数的原料制成：高压低密度聚乙烯25份、高密度聚乙烯20份、乙烯-醋酸乙烯共聚物10份、改性气硅2份、油酸酰胺4份以及抗氧剂1份。将上述称量好的各膜层原料分别投入高速捏合机中进行高速捏合，充分混合均匀，再分别加入到三台膜层挤出机中，经塑化后进入共挤模头挤出，挤出温度为200℃，得第一膜泡。将所述第一膜泡通过牵引装置进行牵引并经二次水冷成型，得初步成型的PEF热收缩膜；其中，第一次水冷的温度为15℃，第二次水冷的温度为8℃。对所述初步成型的PEF热收缩膜进行102℃加热处理，，同时充气对其进行吹胀，控制模具的吹胀比为2，形成第二膜泡，再经冷空气循环冷却，即得。
实施例2
按照如下所述的外膜层、中间膜层以及内膜层的原料配方称取原料，其中，所述外膜层以及内膜层均由以下重量份数的原料制成：高压低密度聚乙烯45份、高密度聚乙烯18份、乙烯-醋酸乙烯共聚物12份、聚氨酯丙烯酸酯7份、改性陶土7份、油酸酰胺4份以及抗氧剂10102份；所述中间膜层由以下重量份数的原料制成：高压低密度聚乙烯28份、高密度聚乙烯23份、乙烯-醋酸乙烯共聚物12份、改性气硅3份、油酸酰胺4份以及抗氧剂1份。将上述称量好的各膜层原料分别投入高速捏合机中进行高速捏合，充分混合均匀，再分别加入到三台膜层挤出机中，经塑化后进入共挤模头挤出，挤出温度为300℃，得第一膜泡。将所述第一膜泡通过牵引装置进行牵引并经二次水冷成型，得初步成型的PEF热收缩膜；其中，第一次水冷的温度为20℃，第二次水冷的温度为12℃。对所述初步成型的PEF热收缩膜进行102℃加热处理，，同时充气对其进行吹胀，控制模具的吹胀比为2，形成第二膜泡，再经冷空气循环冷却，即得。
实施例3
按照如下所述的外膜层、中间膜层以及内膜层的原料配方称取原料，其中，所述外膜层以及内膜层均由以下重量份数的原料制成：高压低密度聚乙烯55份、高压高密度聚乙烯25份、乙烯-醋酸乙烯共聚物15份、聚氨酯丙烯酸酯10份、改性陶土10份、油酸酰胺6份以及抗氧剂168 5份；所述中间膜层由以下重量份数的原料制成：低密度聚乙烯35份、高密度聚乙烯30份、乙烯-醋酸乙烯共聚物10份、改性气硅6份、油酸酰胺6份以及抗氧剂3份。将上述称量好的各膜层原料分别投入高速捏合机中进行高速捏合，充分混合均匀，再分别加入到三台膜层挤出机中，经塑化后进入共挤模头挤出，挤出温度为250℃，得第一膜泡。将所述第一膜泡通过牵引装置进行牵引并经二次水冷成型，得初步成型的PEF热收缩膜；其中，第一次水冷的温度为18℃，第二次水冷的温度为10℃。对所述初步成型的PEF热收缩膜进行102℃加热处理，，同时充气对其进行吹胀，控制模具的吹胀比为2，形成第二膜泡，再经冷空气循环冷却，即得。
实施例4
按照如下所述的外膜层、中间膜层以及内膜层的原料配方称取原料，其中，所述外膜层以及内膜层均由以下重量份数的原料制成：高压低密度聚乙烯50份、高密度聚乙烯22份、乙烯-醋酸乙烯共聚物14份、聚氨酯丙烯酸酯9份、改性陶土9份、油酸酰胺6份以及抗氧剂10104份；所述中间膜层由以下重量份数的原料制成：高压低密度聚乙烯32份、高密度聚乙烯27份、乙烯-醋酸乙烯共聚物14份、改性气硅5份、油酸酰胺6份以及抗氧剂3份。将上述称量好的各膜层原料分别投入高速捏合机中进行高速捏合，充分混合均匀，再分别加入到三台膜层挤出机中，经塑化后进入共挤模头挤出，挤出温度为300℃，得第一膜泡。将所述第一膜泡通过牵引装置进行牵引并经二次水冷成型，得初步成型的PEF热收缩膜；其中，第一次水冷的温度为20℃，第二次水冷的温度为10℃.对所述初步成型的PEF热收缩膜进行102℃加热处理，，同时充气对其进行吹胀，控制模具的吹胀比为2，形成第二膜泡，再经冷空气循环冷却，即得。
实施例5
按照如下所述的外膜层、中间膜层以及内膜层的原料配方称取原料，其中，所述外膜层以及内膜层均由以下重量份数的原料制成：高压低密度聚乙烯48份、高密度聚乙烯20份、乙烯-醋酸乙烯共聚物13份、聚氨酯丙烯酸酯8份、改性陶土8份、油酸酰胺5份以及抗氧剂1683份；所述中间膜层由以下重量份数的原料制成：高压低密度聚乙烯30份、高密度聚乙烯25份、乙烯-醋酸乙烯共聚物13份、改性气硅4份、油酸酰胺5份以及抗氧剂2份。将上述称量好的各膜层原料分别投入高速捏合机中进行高速捏合，充分混合均匀，再分别加入到三台膜层挤出机中，经塑化后进入共挤模头挤出，挤出温度为300℃，得第一膜泡；将所述第一膜泡通过牵引装置进行牵引并经二次水冷成型，得初步成型的PEF热收缩膜；其中，第一次水冷的温度为15℃，第二次水冷的温度为10℃。对所述初步成型的PEF热收缩膜进行102℃加热处理，，同时充气对其进行吹胀，控制模具的吹胀比为2，形成第二膜泡，再经冷空气循环冷却，即得。
实施例6
按照如下所述的外膜层、中间膜层以及内膜层的原料配方称取原料，其中，所述外膜层以及内膜层均由以下重量份数的原料制成：高压低密度聚乙烯48份、高密度聚乙烯20份、乙烯-醋酸乙烯共聚物13份、聚氨酯丙烯酸酯8份、改性陶土8份、油酸酰胺5份以及抗氧剂1683份；所述中间膜层由以下重量份数的原料制成：高压低密度聚乙烯30份、高密度聚乙烯25份、乙烯-醋酸乙烯共聚物13份、改性气硅4份、油酸酰胺5份以及抗氧剂2份。将上述称量好的各膜层原料分别投入高速捏合机中进行高速捏合，充分混合均匀，再分别加入到三台膜层挤出机中，经塑化后进入共挤模头挤出，挤出温度为300℃，得第一膜泡；将所述第一膜泡通过牵引装置进行牵引并经二次水冷成型，得初步成型的PEF热收缩膜；其中，第一次水冷的温度为15℃，第二次水冷的温度为10℃。对所述初步成型的PEF热收缩膜进行102℃加热处理，，在加热完成后采用电子束作为辐照源对其进行交联处理，其中，所述电子束的能量为0.15MeV，吸收剂量为110kGy，辐照速度为100m/min；同时充气对其进行吹胀，控制模具的吹胀比为2，形成第二膜泡，再经冷空气循环冷却，即得。
实施例7
按照如下所述的外膜层、中间膜层以及内膜层的原料配方称取原料，其中，所述外膜层以及内膜层均由以下重量份数的原料制成：高压低密度聚乙烯48份、高密度聚乙烯20份、乙烯-醋酸乙烯共聚物13份、聚氨酯丙烯酸酯8份、改性陶土8份、油酸酰胺5份以及抗氧剂1683份；所述中间膜层由以下重量份数的原料制成：高压低密度聚乙烯30份、高密度聚乙烯25份、乙烯-醋酸乙烯共聚物13份、改性气硅4份、油酸酰胺5份以及抗氧剂2份。将上述称量好的各膜层原料分别投入高速捏合机中进行高速捏合，充分混合均匀，再分别加入到三台膜层挤出机中，经塑化后进入共挤模头挤出，挤出温度为300℃，得第一膜泡；将所述第一膜泡通过牵引装置进行牵引并经二次水冷成型，得初步成型的PEF热收缩膜；其中，第一次水冷的温度为15℃，第二次水冷的温度为10℃。对所述初步成型的PEF热收缩膜进行102℃加热处理，，在加热完成后采用电子束作为辐照源对其进行交联处理，其中，所述电子束的能量为2MeV，吸收剂量为140kGy，辐照速度为150m/min；同时充气对其进行吹胀，控制模具的吹胀比为2，形成第二膜泡，再经冷空气循环冷却，即得。
对本发明实施例1-7制得的PEF热收缩膜以及现有的PEF热收缩膜进行性能测试分析，其中，使用称重法，量取100平方米面积，称得质量，根据密度计算出厚度，测试三次，取其平均值，测得实施例1~7制得的PEF热收缩膜的厚度为10~13μm；拉伸性能按照GB/T13022-1991标准进行测试，收缩率按GB/T 13519-1992标准进行测试，测试结果详见表1。
综上，由上表1可知，本发明实施例1-7中通过双泡共挤工艺制备的PEF热收缩膜不仅表观稳定，且具有良好的热收缩率、拉伸性能、撕裂强度等物理机械性能，同时，明显优异于现有的热收缩膜的各项力学性能。其中，在形成第二膜泡前采用电子束作为辐照源对其进行交联处理，虽然工艺成本有所增加，但其相对于未采用电子束辐照处理手段的PEF热收缩膜，在热收缩率、拉伸性能、撕裂强度等方面性能上有较大优势。
进一步，本发明实施例1-7中所采用的改性陶土所用改性剂均为乙烯基甲基二甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧乙基马来酸单酯按质量比1:1混合而成，而改性气硅所用改性剂均为四甲基四乙烯基环四硅氧烷，然而在研发过程中发现以上改性剂的选取比例以及改性剂的种类均对整个体系性能均存在一定影响，尤其当体系中仅存在高压低密度聚乙烯以及高密度聚乙烯时，采用本发明双泡共挤方法无法获得成型热收缩膜，其中对外观影响较大的几种具体情形见如下对比例1-5：
对比例1
在实施例2的基础上，采用未改性陶土组分替换改性陶土组分；
对比例2
在实施例2的基础上，改性陶土所用改性剂仅为单一甲基丙烯酰氧乙基马来酸单酯；
对比例3
在实施例2的基础上，采用普通二氧化硅组分替换改性气硅组分；
对比例4
在实施例2的基础上，采用未改性的气相二氧化硅组分替换改性气硅组分；
对比例5
在实施例2的基础上，改性气硅所用改性剂为二甲基二氯硅烷。
对以上对比例1-5制得的PEF热收缩膜进行上述相关性能测试分析，测试结果详见下表2。
综上，由表2可知，对比例1-5所制造获得的PEF热收缩膜的表观均存在晶点、条纹，为不合格薄膜产品，且其各方面力学性能较比本发明实施例，也明显较差，而对比例1-5与本发明实施例的区别仅在于针对陶土以及气硅的改性剂选取比例以及种类的不同，故通过采用携带有可发生聚合反应的碳碳双键以及可与陶土表面的羟基进行结合反应的基团的双体系乙烯基甲基二甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧乙基马来酸单酯按质量比1:1的改性剂，对陶土进行改性有利改善陶土在体系中分散性，同时其与聚氨酯丙烯酸酯进行聚合反应，形成牢固的内部化学结合，有助于提高体系力学性能；另外，通过四甲基四乙烯基环四硅氧烷对气相二氧化硅进行改性后，改性气硅可均匀分散于体系中，提高气相二氧化硅与体系的结合能力，有利于静置后的改性气硅形成网络结构，可以进一步提高成型后的热收缩膜的稳定性、力学性能，以及增加收缩膜的致密性、光洁度。
综上，本发明实施例通过采用无毒且来源广泛的原料高压低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚氨酯丙烯酸酯、改性陶土和油酸酰胺复配而成PEF热收缩膜的外膜层以及内膜层，同时采用高压低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、改性气硅和油酸酰胺复配而成PEF热收缩膜的中间膜层，所制成的PEF热收缩膜不仅表观稳定，且具有良好的热收缩率、拉伸性能、撕裂强度等物理机械性能，同时，由于各个膜层均采用聚乙烯材料为主，可促进材料回收利用，避免发生POF热收缩膜因使用不同类型的聚烯烃材料而导致回收困难的问题；适用于包括但不限于食品、电子产品等物品的包装运输，具有良好的发展前景。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.种PEF热收缩膜，其特征在于，包括外膜层、中间膜层以及内膜层；
其中，所述外膜层以及内膜层均由以下重量份数的原料制成：
高压低密度聚乙烯40~55份、高密度聚乙烯15~25份、乙烯-醋酸乙烯共聚物10~15份、聚氨酯丙烯酸酯5~10份、改性陶土5~10份、油酸酰胺4~6份以及抗氧剂2~5份；
所述中间膜层由以下重量份数的原料制成：
高压低密度聚乙烯25~35份、高密度聚乙烯20~30份、乙烯-醋酸乙烯共聚物10~15份、改性气硅2~6份、油酸酰胺4~6份以及抗氧剂1~3份。
2.如权利要求1所述的PEF热收缩膜，其特征在于，
所述改性陶土为在弱酸性环境下，采用改性剂对陶土进行表面改性而得；
所述改性剂携带有可发生聚合反应的碳碳双键以及可与所述陶土表面的羟基进行结合反应的基团。
3.如权利要求2所述的PEF热收缩膜，其特征在于，
所述陶土与改性剂的质量比为1：0.005~0.01。
4.如权利要求2或3所述的PEF热收缩膜，其特征在于，
所述改性剂为乙烯基甲基二甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧乙基马来酸单酯按质量比1:1~2混合而成。
5.如权利要求1所述的PEF热收缩膜，其特征在于，所述改性气硅的制备方法包括：
将气相二氧化硅在加热条件下进行酸溶液浸泡处理后，调节pH值至6~8，并进行烘干处理；
将烘干处理后的气相二氧化硅置于四甲基四乙烯基环四硅氧烷蒸汽下，在硫化床中接触并反应，即得改性气硅。
6.如权利要求1所述的PEF热收缩膜，其特征在于，所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂168中的一种。
7.如权利要求1所述的PEF热收缩膜，其特征在于，
所述外膜层以及内膜层均由以下重量份数的原料制成：
高压低密度聚乙烯45~50份、高密度聚乙烯18~22份、乙烯-醋酸乙烯共聚物12~14份、聚氨酯丙烯酸酯7~9份、改性陶土7~9份、油酸酰胺4~6份以及抗氧剂2~4份；
所述中间膜层由以下重量份数的原料制成：
高压低密度聚乙烯28~32份、高密度聚乙烯23~27份、乙烯-醋酸乙烯共聚物12~14份、改性气硅3~5份、油酸酰胺4~6份以及抗氧剂1~3份。
8.如权利要求1所述的PEF热收缩膜，其特征在于，
所述外膜层以及内膜层均由以下重量份数的原料制成：
高压低密度聚乙烯48份、高密度聚乙烯20份、乙烯-醋酸乙烯共聚物13份、聚氨酯丙烯酸酯8份、改性陶土8份、油酸酰胺5份以及抗氧剂3份；
所述中间膜层由以下重量份数的原料制成：
高压低密度聚乙烯30份、高密度聚乙烯25份、乙烯-醋酸乙烯共聚物13份、改性气硅4份、油酸酰胺5份以及抗氧剂2份。
9.一种如权利要求1~8任一项权利要求所述PEF热收缩膜的制备方法，其特征在于，包括：
按照如权利要求1~8任意一项所述的外膜层、中间膜层以及内膜层的原料配方称取原料，对各膜层原料混合均匀后，分别加入到三台膜层挤出机中，经塑化后进入共挤模头挤出，挤出温度为200~300℃，得第一膜泡；
将所述第一膜泡通过牵引装置进行牵引并经二次水冷成型，得初步成型的PEF热收缩膜；其中，第一次水冷的温度为15~20℃，第二次水冷的温度为8~12℃；
对所述初步成型的PEF热收缩膜进行100~105℃加热处理， 同时充气对其进行吹胀，形成第二膜泡，再经冷空气循环冷却，即得。
10.如权利要求9所述的PEF热收缩膜的制备方法，其特征在于，所述同时充气对其进行吹胀，形成第二膜泡的步骤之前，还包括：
在加热完成后采用电子束作为辐照源对其进行交联处理，其中，所述电子束的能量为0.15~2MeV，吸收剂量为110kGy~150kGy，辐照速度为100~150m/min。
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