CN112225930A - 一种包装用耐拉伸聚乙烯塑料薄膜及制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种包装用耐拉伸聚乙烯塑料薄膜及制备方法，包括如下重量份原料：35‑55份改性聚乙烯，15‑30份增韧填充纤维，3‑8份钙锌热稳定剂，1‑3份抗氧剂，10‑15份聚二甲基硅氧烷；第一步、将改性聚乙烯、增韧填充纤维、钙锌热稳定剂、抗氧剂和聚二甲基硅氧烷加入高速混合机中，以800‑1000r/min的转速匀速搅拌30min，制得混合料；改性聚乙烯中多种填料协同分散在聚乙烯中，第一纳米填料粒子和第二填料粒子能够增强其与有机相界面的结合力，在塑料拉伸时吸收拉伸应力，提高其韧性，赋予最终制成的塑料优异的耐拉伸性能。

Description

一种包装用耐拉伸聚乙烯塑料薄膜及制备方法
技术领域
本发明属于塑料薄膜制备技术领域，具体为一种包装用耐拉伸聚乙烯塑料薄膜及制备方法。
背景技术
聚乙烯薄膜是一种无色，无味、无臭、半透明的无毒性的绝缘材料，大量用作包装袋，食品袋，还可制作各种容器。聚乙烯薄膜具有防潮性，透湿性小的特点，但现有的包装用聚乙烯薄膜，回弹性和拉伸强度有待改进。聚乙烯抗冲击力差，易老化，使得聚乙烯制备的材料难以应用于多种领域，因此开发抗拉伸的塑料对产品包装的质量具有重要的影响。
中国发明专利CN110078960A公开了一种包装用耐拉伸聚乙烯塑料薄膜及制备方法。所述聚乙烯塑料薄膜由以下步骤制得：a、利用聚醚多元醇、二异氰酸酯反应制得端异氰酸酯基聚氨酯预聚体；b、与端羟基超支化聚酯、无机矿物纤维混合纺丝，收集产物并反应，制得包覆改性无机矿物纤维；c、加入木质素溶液中油浴反应，制得同时包含软硬链段的接枝产物；d、与高密度聚乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯、聚苯乙烯、聚二甲基硅氧烷、热稳定剂、抗氧剂混合挤出，流延成膜，拉伸成型，即得包装用耐拉伸聚乙烯塑料薄膜。
发明内容
为了克服上述的技术问题，本发明提供一种包装用耐拉伸聚乙烯塑料薄膜及制备方法。
本发明通过混合煅烧制备出第二填料粒子，第二填料粒子为碳酸钙负载二氧化钛，之后将第一纳米填料粒子、第二填料粒子和复合发泡剂等混合与低密度聚乙烯塑化挤出，制备出一种改性聚乙烯，该改性聚乙烯中多种填料协同分散在聚乙烯中，第一纳米填料粒子和第二填料粒子能够增强其与有机相界面的结合力，在塑料拉伸时吸收拉伸应力，提高其韧性，赋予最终制成的塑料优异的耐拉伸性能。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种包装用耐拉伸聚乙烯塑料薄膜，包括如下重量份原料：35-55份改性聚乙烯，15-30份增韧填充纤维，3-8份钙锌热稳定剂，1-3份抗氧剂，10-15份聚二甲基硅氧烷；
该包装用耐拉伸聚乙烯塑料薄膜由如下方法制成：
第一步、将改性聚乙烯、增韧填充纤维、钙锌热稳定剂、抗氧剂和聚二甲基硅氧烷加入高速混合机中，以800-1000r/min的转速匀速搅拌30min，制得混合料；
第二步、将第一步制得的混合料加入双螺杆挤出机中，在200-220℃的T型模头流延，由温度为20-35℃的流延冷却辊骤冷成膜，之后在热拉伸箱中加热至90-100℃，在3-5倍的拉伸倍率下拉伸成型，制得所述包装用耐拉伸聚乙烯塑料薄膜。
进一步地，所述抗氧剂为抗氧剂1010和抗氧剂168中的一种或两种按任意比例混合。
进一步地，所述改性聚乙烯由如下方法制成：
步骤S1、将微晶纤维素加入质量分数65％的硫酸中，40-50℃水浴加热并以180-200r/min的转速磁力搅拌20min，搅拌结束后停止加热，加入去离子水终止反应，制得悬浮液A，将悬浮液A在10000-11000r/min的转速下离心5min，除去上清液，再次加入去离子水，磁力搅拌10min制得悬浮液B，之后通过透析袋对悬浮液B进行透析，检测pH，直至pH稳定，过滤，转移至真空干燥箱中干燥，控制真空干燥箱的真空度为-0.10MPa，干燥温度为110-120℃，干燥时间为10h，制得第一纳米填料粒子，控制微晶纤维素、65％的硫酸和去离子水的用量比为15g∶150mL∶250-300mL，两次去离子水的加入量的质量比为1∶1；
步骤S2、将碳酸钙加入纳米钛溶胶中，在35-40℃下以250-300r/min的转速搅拌2h，制得混合液，之后将混合液在100℃烘干制得凝胶，将凝胶转移至马弗炉中以5℃/min的升温速率升温至450-500℃，在此温度下煅烧3h，制得第二填料粒子，将第二填料粒子加入铝酸酯偶联剂中处理3-5min，之后转移至混合机中，加入复合发泡剂在400-450r/min的转速下搅拌30min，最后加入低密度聚乙烯匀速搅拌10min，出料，加入双螺杆挤出机中，加入第一纳米填料粒子，通过双螺杆挤出机塑化、混炼、挤出，制得改性聚乙烯，控制碳酸钙和纳米钛溶胶的重量比为0.8-1∶1，第二填料粒子、铝酸酯偶联剂、复合发泡剂、低密度聚乙烯和第一纳米填料粒子的重量比为1∶0.5-0.8∶0.05-0.08∶15-20∶0.8-1。
步骤S1中将微晶纤维素加入质量分数65％的硫酸中，制备出纳米微晶纤维素，之后加入去离子水制备出悬浮液，经过透析、烘干，制备出第一纳米填料粒子，第一纳米填料粒子实际为纳米微晶纤维素粒子，步骤S2中将碳酸钙加入纳米钛溶胶中，通过混合煅烧制备出第二填料粒子，第二填料粒子为碳酸钙负载二氧化钛，之后将第一纳米填料粒子、第二填料粒子和复合发泡剂等混合与低密度聚乙烯塑化挤出，制备出一种改性聚乙烯，该改性聚乙烯中多种填料协同分散在聚乙烯中，第一纳米填料粒子和第二填料粒子能够增强其与有机相界面的结合力，在塑料拉伸时吸收拉伸应力，提高其韧性，赋予最终制成的塑料优异的耐拉伸性能。
进一步地，所述复合发泡剂为偶氮二甲酰胺、过氧化二异丙苯、硬脂酸和液体石蜡按照10∶0.5-0.8∶1-1.5∶2-3的重量比混合而成。
进一步地，所述增韧填充纤维由如下方法制成：
步骤S11、将聚氧四亚甲基二醇和丙三醇加入三口烧瓶中，35-45℃水浴加热，加入复合催化剂，升温至85-95℃，并磁力搅拌45-60min，抽真空，降温至60℃，加入六亚甲基二异氰酸酯，继续搅拌并反应1-2h后加入乙二醇，继续反应4h，制得混合物C，控制聚氧四亚甲基二醇、丙三醇、复合催化剂、六亚甲基二异氰酸酯和乙二醇的重量比为3∶1∶0.08-0.1∶0.1-0.2∶2-3；
步骤S12、将环氧树脂和步骤S1制得的混合物C置于真空干燥箱中干燥5-8h，控制真空干燥箱的真空度为-0.10MPa，干燥温度为100-110℃，之后将环氧树脂和混合物C混合均匀，加入乙烯基三胺并以450-480r/min的转速搅拌45-60min，真空脱泡，静电纺丝，制得增韧填充纤维，控制环氧树脂、混合物C和乙烯基三胺的重量比为20∶1∶0.1-0.3。
步骤S11通过一步法制得混合物C，聚氧四亚甲基二醇在未完全反应之前由于强烈的氢键作用，使得硬段先建立起有序结构，该结构成为物理交联点，进而赋予制得的混合物C优异的弹性，控制聚氧四亚甲基二醇的重量份会使得聚氨酯硬段和软段的混溶程度减小，微相分离程度加大，所以在宏观上进而能够提高该弹性体的力学性能，之后加入乙二醇作为扩链剂，能够使得硬段刚性增加，进一步使得硬段和软段的混溶程度减小，进而增加其力学性能；之后步骤S12中通过与环氧树脂混合，静电纺丝，制备出增韧填充纤维，进一步赋予最终制备出的塑料薄膜优异的韧性。
进一步地，所述复合催化剂为二月桂酸二丁基锡和辛酸亚锡按1∶2的重量比混合而成。
一种包装用耐拉伸聚乙烯塑料薄膜的制备方法，包括如下步骤：
第一步、将改性聚乙烯、增韧填充纤维、钙锌热稳定剂、抗氧剂和聚二甲基硅氧烷加入高速混合机中，以800-1000r/min的转速匀速搅拌30min，制得混合料；
第二步、将第一步制得的混合料加入双螺杆挤出机中，在200-220℃的T型模头流延，由温度为20-35℃的流延冷却辊骤冷成膜，之后在热拉伸箱中加热至90-100℃，在3-5倍的拉伸倍率下拉伸成型，制得所述包装用耐拉伸聚乙烯塑料薄膜。
本发明的有益效果：
(1)本发明一种包装用耐拉伸聚乙烯塑料薄膜，由改性聚乙烯和增韧填充纤维等原料制成，改性聚乙烯制备过程中步骤S1中将微晶纤维素加入质量分数65％的硫酸中，制备出纳米微晶纤维素，之后加入去离子水制备出悬浮液，经过透析、烘干，制备出第一纳米填料粒子，第一纳米填料粒子实际为纳米微晶纤维素粒子，步骤S2中将碳酸钙加入纳米钛溶胶中，通过混合煅烧制备出第二填料粒子，第二填料粒子为碳酸钙负载二氧化钛，之后将第一纳米填料粒子、第二填料粒子和复合发泡剂等混合与低密度聚乙烯塑化挤出，制备出一种改性聚乙烯，该改性聚乙烯中多种填料协同分散在聚乙烯中，第一纳米填料粒子和第二填料粒子能够增强其与有机相界面的结合力，在塑料拉伸时吸收拉伸应力，提高其韧性，赋予最终制成的塑料优异的耐拉伸性能；
(2)本发明中增韧填充纤维在制备过程中步骤S11通过一步法制得混合物C，聚氧四亚甲基二醇在未完全反应之前由于强烈的氢键作用，使得硬段先建立起有序结构，该结构成为物理交联点，进而赋予制得的混合物C优异的弹性，控制聚氧四亚甲基二醇的重量份会使得聚氨酯硬段和软段的混溶程度减小，微相分离程度加大，所以在宏观上进而能够提高该弹性体的力学性能，之后加入乙二醇作为扩链剂，能够使得硬段刚性增加，进一步使得硬段和软段的混溶程度减小，进而增加其力学性能；之后步骤S12中通过与环氧树脂混合，静电纺丝，制备出增韧填充纤维，进一步赋予最终制备出的塑料薄膜优异的韧性。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种包装用耐拉伸聚乙烯塑料薄膜，包括如下重量份原料：35份改性聚乙烯，15份增韧填充纤维，3份钙锌热稳定剂，1份抗氧剂1010，10份聚二甲基硅氧烷；
该包装用耐拉伸聚乙烯塑料薄膜由如下方法制成：
第一步、将改性聚乙烯、增韧填充纤维、钙锌热稳定剂、抗氧剂1010和聚二甲基硅氧烷加入高速混合机中，以800r/min的转速匀速搅拌30min，制得混合料；
第二步、将第一步制得的混合料加入双螺杆挤出机中，在200℃的T型模头流延，由温度为20℃的流延冷却辊骤冷成膜，之后在热拉伸箱中加热至90℃，在3倍的拉伸倍率下拉伸成型，制得所述包装用耐拉伸聚乙烯塑料薄膜。
改性聚乙烯由如下方法制成：
步骤S1、将微晶纤维素加入质量分数65％的硫酸中，40℃水浴加热并以180r/min的转速磁力搅拌20min，搅拌结束后停止加热，加入去离子水终止反应，制得悬浮液A，将悬浮液A在10000r/min的转速下离心5min，除去上清液，再次加入去离子水，磁力搅拌10min制得悬浮液B，之后通过透析袋对悬浮液B进行透析，检测pH，直至pH稳定，过滤，转移至真空干燥箱中干燥，控制真空干燥箱的真空度为-0.10MPa，干燥温度为110℃，干燥时间为10h，制得第一纳米填料粒子，控制微晶纤维素、65％的硫酸和去离子水的用量比为15g∶150mL∶250mL，两次去离子水的加入量的质量比为1∶1；
步骤S2、将碳酸钙加入纳米钛溶胶中，在35℃下以250r/min的转速搅拌2h，制得混合液，之后将混合液在100℃烘干制得凝胶，将凝胶转移至马弗炉中以5℃/min的升温速率升温至450℃，在此温度下煅烧3h，制得第二填料粒子，将第二填料粒子加入铝酸酯偶联剂中处理3min，之后转移至混合机中，加入复合发泡剂在400r/min的转速下搅拌30min，最后加入低密度聚乙烯匀速搅拌10min，出料，加入双螺杆挤出机中，加入第一纳米填料粒子，通过双螺杆挤出机塑化、混炼、挤出，制得改性聚乙烯，控制碳酸钙和纳米钛溶胶的重量比为0.8∶1，第二填料粒子、铝酸酯偶联剂、复合发泡剂、低密度聚乙烯和第一纳米填料粒子的重量比为1∶0.5∶0.05∶15∶0.8。
复合发泡剂为偶氮二甲酰胺、过氧化二异丙苯、硬脂酸和液体石蜡按照10∶0.5∶1∶2的重量比混合而成。
增韧填充纤维由如下方法制成：
步骤S11、将聚氧四亚甲基二醇和丙三醇加入三口烧瓶中，35℃水浴加热，加入复合催化剂，升温至85℃，并磁力搅拌45min，抽真空，降温至60℃，加入六亚甲基二异氰酸酯，继续搅拌并反应1h后加入乙二醇，继续反应4h，制得混合物C，控制聚氧四亚甲基二醇、丙三醇、复合催化剂、六亚甲基二异氰酸酯和乙二醇的重量比为3∶1∶0.08∶0.1∶2；
步骤S12、将环氧树脂和步骤S1制得的混合物C置于真空干燥箱中干燥5h，控制真空干燥箱的真空度为-0.10MPa，干燥温度为100℃，之后将环氧树脂和混合物C混合均匀，加入乙烯基三胺并以450r/min的转速搅拌45min，真空脱泡，静电纺丝，制得增韧填充纤维，控制环氧树脂、混合物C和乙烯基三胺的重量比为20∶1∶0.1。
复合催化剂为二月桂酸二丁基锡和辛酸亚锡按1∶2的重量比混合而成。
实施例2
一种包装用耐拉伸聚乙烯塑料薄膜，包括如下重量份原料：40份改性聚乙烯，20份增韧填充纤维，5份钙锌热稳定剂，2份抗氧剂1010，12份聚二甲基硅氧烷；
该包装用耐拉伸聚乙烯塑料薄膜由如下方法制成：
第一步、将改性聚乙烯、增韧填充纤维、钙锌热稳定剂、抗氧剂1010和聚二甲基硅氧烷加入高速混合机中，以800r/min的转速匀速搅拌30min，制得混合料；
第二步、将第一步制得的混合料加入双螺杆挤出机中，在200℃的T型模头流延，由温度为20℃的流延冷却辊骤冷成膜，之后在热拉伸箱中加热至90℃，在3倍的拉伸倍率下拉伸成型，制得所述包装用耐拉伸聚乙烯塑料薄膜。
改性聚乙烯由如下方法制成：
步骤S1、将微晶纤维素加入质量分数65％的硫酸中，40℃水浴加热并以180r/min的转速磁力搅拌20min，搅拌结束后停止加热，加入去离子水终止反应，制得悬浮液A，将悬浮液A在10000r/min的转速下离心5min，除去上清液，再次加入去离子水，磁力搅拌10min制得悬浮液B，之后通过透析袋对悬浮液B进行透析，检测pH，直至pH稳定，过滤，转移至真空干燥箱中干燥，控制真空干燥箱的真空度为-0.10MPa，干燥温度为110℃，干燥时间为10h，制得第一纳米填料粒子，控制微晶纤维素、65％的硫酸和去离子水的用量比为15g∶150mL∶250mL，两次去离子水的加入量的质量比为1∶1；
步骤S2、将碳酸钙加入纳米钛溶胶中，在35℃下以250r/min的转速搅拌2h，制得混合液，之后将混合液在100℃烘干制得凝胶，将凝胶转移至马弗炉中以5℃/min的升温速率升温至450℃，在此温度下煅烧3h，制得第二填料粒子，将第二填料粒子加入铝酸酯偶联剂中处理3min，之后转移至混合机中，加入复合发泡剂在400r/min的转速下搅拌30min，最后加入低密度聚乙烯匀速搅拌10min，出料，加入双螺杆挤出机中，加入第一纳米填料粒子，通过双螺杆挤出机塑化、混炼、挤出，制得改性聚乙烯，控制碳酸钙和纳米钛溶胶的重量比为0.8∶1，第二填料粒子、铝酸酯偶联剂、复合发泡剂、低密度聚乙烯和第一纳米填料粒子的重量比为1∶0.5∶0.05∶15∶0.8。
复合发泡剂为偶氮二甲酰胺、过氧化二异丙苯、硬脂酸和液体石蜡按照10∶0.5∶1∶2的重量比混合而成。
增韧填充纤维由如下方法制成：
步骤S11、将聚氧四亚甲基二醇和丙三醇加入三口烧瓶中，35℃水浴加热，加入复合催化剂，升温至85℃，并磁力搅拌45min，抽真空，降温至60℃，加入六亚甲基二异氰酸酯，继续搅拌并反应1h后加入乙二醇，继续反应4h，制得混合物C，控制聚氧四亚甲基二醇、丙三醇、复合催化剂、六亚甲基二异氰酸酯和乙二醇的重量比为3∶1∶0.08∶0.1∶2；
步骤S12、将环氧树脂和步骤S1制得的混合物C置于真空干燥箱中干燥5h，控制真空干燥箱的真空度为-0.10MPa，干燥温度为100℃，之后将环氧树脂和混合物C混合均匀，加入乙烯基三胺并以450r/min的转速搅拌45min，真空脱泡，静电纺丝，制得增韧填充纤维，控制环氧树脂、混合物C和乙烯基三胺的重量比为20∶1∶0.1。
复合催化剂为二月桂酸二丁基锡和辛酸亚锡按1∶2的重量比混合而成。
实施例3
一种包装用耐拉伸聚乙烯塑料薄膜，包括如下重量份原料：50份改性聚乙烯，25份增韧填充纤维，6份钙锌热稳定剂，2份抗氧剂1010，14份聚二甲基硅氧烷；
该包装用耐拉伸聚乙烯塑料薄膜由如下方法制成：
第一步、将改性聚乙烯、增韧填充纤维、钙锌热稳定剂、抗氧剂1010和聚二甲基硅氧烷加入高速混合机中，以800r/min的转速匀速搅拌30min，制得混合料；
第二步、将第一步制得的混合料加入双螺杆挤出机中，在200℃的T型模头流延，由温度为20℃的流延冷却辊骤冷成膜，之后在热拉伸箱中加热至90℃，在3倍的拉伸倍率下拉伸成型，制得所述包装用耐拉伸聚乙烯塑料薄膜。
改性聚乙烯由如下方法制成：
步骤S1、将微晶纤维素加入质量分数65％的硫酸中，40℃水浴加热并以180r/min的转速磁力搅拌20min，搅拌结束后停止加热，加入去离子水终止反应，制得悬浮液A，将悬浮液A在10000r/min的转速下离心5min，除去上清液，再次加入去离子水，磁力搅拌10min制得悬浮液B，之后通过透析袋对悬浮液B进行透析，检测pH，直至pH稳定，过滤，转移至真空干燥箱中干燥，控制真空干燥箱的真空度为-0.10MPa，干燥温度为110℃，干燥时间为10h，制得第一纳米填料粒子，控制微晶纤维素、65％的硫酸和去离子水的用量比为15g∶150mL∶250mL，两次去离子水的加入量的质量比为1∶1；
步骤S2、将碳酸钙加入纳米钛溶胶中，在35℃下以250r/min的转速搅拌2h，制得混合液，之后将混合液在100℃烘干制得凝胶，将凝胶转移至马弗炉中以5℃/min的升温速率升温至450℃，在此温度下煅烧3h，制得第二填料粒子，将第二填料粒子加入铝酸酯偶联剂中处理3min，之后转移至混合机中，加入复合发泡剂在400r/min的转速下搅拌30min，最后加入低密度聚乙烯匀速搅拌10min，出料，加入双螺杆挤出机中，加入第一纳米填料粒子，通过双螺杆挤出机塑化、混炼、挤出，制得改性聚乙烯，控制碳酸钙和纳米钛溶胶的重量比为0.8∶1，第二填料粒子、铝酸酯偶联剂、复合发泡剂、低密度聚乙烯和第一纳米填料粒子的重量比为1∶0.5∶0.05∶15∶0.8。
复合发泡剂为偶氮二甲酰胺、过氧化二异丙苯、硬脂酸和液体石蜡按照10∶0.5∶1∶2的重量比混合而成。
增韧填充纤维由如下方法制成：
步骤S11、将聚氧四亚甲基二醇和丙三醇加入三口烧瓶中，35℃水浴加热，加入复合催化剂，升温至85℃，并磁力搅拌45min，抽真空，降温至60℃，加入六亚甲基二异氰酸酯，继续搅拌并反应1h后加入乙二醇，继续反应4h，制得混合物C，控制聚氧四亚甲基二醇、丙三醇、复合催化剂、六亚甲基二异氰酸酯和乙二醇的重量比为3∶1∶0.08∶0.1∶2；
步骤S12、将环氧树脂和步骤S1制得的混合物C置于真空干燥箱中干燥5h，控制真空干燥箱的真空度为-0.10MPa，干燥温度为100℃，之后将环氧树脂和混合物C混合均匀，加入乙烯基三胺并以450r/min的转速搅拌45min，真空脱泡，静电纺丝，制得增韧填充纤维，控制环氧树脂、混合物C和乙烯基三胺的重量比为20∶1∶0.1。
复合催化剂为二月桂酸二丁基锡和辛酸亚锡按1∶2的重量比混合而成。
实施例4
一种包装用耐拉伸聚乙烯塑料薄膜，包括如下重量份原料：55份改性聚乙烯，30份增韧填充纤维，8份钙锌热稳定剂，3份抗氧剂1010，15份聚二甲基硅氧烷；
该包装用耐拉伸聚乙烯塑料薄膜由如下方法制成：
第一步、将改性聚乙烯、增韧填充纤维、钙锌热稳定剂、抗氧剂1010和聚二甲基硅氧烷加入高速混合机中，以800r/min的转速匀速搅拌30min，制得混合料；
第二步、将第一步制得的混合料加入双螺杆挤出机中，在200℃的T型模头流延，由温度为20℃的流延冷却辊骤冷成膜，之后在热拉伸箱中加热至90℃，在3倍的拉伸倍率下拉伸成型，制得所述包装用耐拉伸聚乙烯塑料薄膜。
改性聚乙烯由如下方法制成：
步骤S1、将微晶纤维素加入质量分数65％的硫酸中，40℃水浴加热并以180r/min的转速磁力搅拌20min，搅拌结束后停止加热，加入去离子水终止反应，制得悬浮液A，将悬浮液A在10000r/min的转速下离心5min，除去上清液，再次加入去离子水，磁力搅拌10min制得悬浮液B，之后通过透析袋对悬浮液B进行透析，检测pH，直至pH稳定，过滤，转移至真空干燥箱中干燥，控制真空干燥箱的真空度为-0.10MPa，干燥温度为110℃，干燥时间为10h，制得第一纳米填料粒子，控制微晶纤维素、65％的硫酸和去离子水的用量比为15g∶150mL∶250mL，两次去离子水的加入量的质量比为1∶1；
步骤S2、将碳酸钙加入纳米钛溶胶中，在35℃下以250r/min的转速搅拌2h，制得混合液，之后将混合液在100℃烘干制得凝胶，将凝胶转移至马弗炉中以5℃/min的升温速率升温至450℃，在此温度下煅烧3h，制得第二填料粒子，将第二填料粒子加入铝酸酯偶联剂中处理3min，之后转移至混合机中，加入复合发泡剂在400r/min的转速下搅拌30min，最后加入低密度聚乙烯匀速搅拌10min，出料，加入双螺杆挤出机中，加入第一纳米填料粒子，通过双螺杆挤出机塑化、混炼、挤出，制得改性聚乙烯，控制碳酸钙和纳米钛溶胶的重量比为0.8∶1，第二填料粒子、铝酸酯偶联剂、复合发泡剂、低密度聚乙烯和第一纳米填料粒子的重量比为1∶0.5∶0.05∶15∶0.8。
复合发泡剂为偶氮二甲酰胺、过氧化二异丙苯、硬脂酸和液体石蜡按照10∶0.5∶1∶2的重量比混合而成。
增韧填充纤维由如下方法制成：
步骤S11、将聚氧四亚甲基二醇和丙三醇加入三口烧瓶中，35℃水浴加热，加入复合催化剂，升温至85℃，并磁力搅拌45min，抽真空，降温至60℃，加入六亚甲基二异氰酸酯，继续搅拌并反应1h后加入乙二醇，继续反应4h，制得混合物C，控制聚氧四亚甲基二醇、丙三醇、复合催化剂、六亚甲基二异氰酸酯和乙二醇的重量比为3∶1∶0.08∶0.1∶2；
步骤S12、将环氧树脂和步骤S1制得的混合物C置于真空干燥箱中干燥5h，控制真空干燥箱的真空度为-0.10MPa，干燥温度为100℃，之后将环氧树脂和混合物C混合均匀，加入乙烯基三胺并以450r/min的转速搅拌45min，真空脱泡，静电纺丝，制得增韧填充纤维，控制环氧树脂、混合物C和乙烯基三胺的重量比为20∶1∶0.1。
复合催化剂为二月桂酸二丁基锡和辛酸亚锡按1∶2的重量比混合而成。
对比例1
本对比例与实施例1相比，用聚乙烯代替改性聚乙烯。
对比例2
本对比例与实施例1相比，未加入增韧填充纤维。
对比例3
本对比例为市场中一种包装用聚乙烯塑料薄膜。
对实施例1-4和对比例1-3的力学性能进行检测，结果如下表所示；
Figure BDA0002750316840000141
从上表中能够看出实施例1-4的拉伸强度为41.5-42.1MPa，断裂伸长率为556.2-558.1％，对比例1-3的拉伸强度为21.3-32.5MPa，断裂伸长率为325.8-389.6％；所以本发明中第二填料粒子为碳酸钙负载二氧化钛，之后将第一纳米填料粒子、第二填料粒子和复合发泡剂等混合与低密度聚乙烯塑化挤出，制备出一种改性聚乙烯，该改性聚乙烯中多种填料协同分散在聚乙烯中，第一纳米填料粒子和第二填料粒子能够增强其与有机相界面的结合力，在塑料拉伸时吸收拉伸应力，提高其韧性，赋予最终制成的塑料优异的耐拉伸性能。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种包装用耐拉伸聚乙烯塑料薄膜，其特征在于，包括如下重量份原料：35-55份改性聚乙烯，15-30份增韧填充纤维，3-8份钙锌热稳定剂，1-3份抗氧剂，10-15份聚二甲基硅氧烷；
该包装用耐拉伸聚乙烯塑料薄膜由如下方法制成：
第一步、将改性聚乙烯、增韧填充纤维、钙锌热稳定剂、抗氧剂和聚二甲基硅氧烷加入高速混合机中，以800-1000r/min的转速匀速搅拌30min，制得混合料；
第二步、将第一步制得的混合料加入双螺杆挤出机中，在200-220℃的T型模头流延，由温度为20-35℃的流延冷却辊骤冷成膜，之后在热拉伸箱中加热至90-100℃，在3-5倍的拉伸倍率下拉伸成型，制得所述包装用耐拉伸聚乙烯塑料薄膜。
2.根据权利要求1所述的一种包装用耐拉伸聚乙烯塑料薄膜，其特征在于，所述抗氧剂为抗氧剂1010和抗氧剂168中的一种或两种按任意比例混合。
3.根据权利要求1所述的一种包装用耐拉伸聚乙烯塑料薄膜，其特征在于，所述改性聚乙烯由如下方法制成：
步骤S1、将微晶纤维素加入质量分数65％的硫酸中，40-50℃水浴加热并以180-200r/min的转速磁力搅拌20min，搅拌结束后停止加热，加入去离子水终止反应，制得悬浮液A，将悬浮液A在10000-11000r/min的转速下离心5min，除去上清液，再次加入去离子水，磁力搅拌10min制得悬浮液B，之后通过透析袋对悬浮液B进行透析，检测pH，直至pH稳定，过滤，转移至真空干燥箱中干燥，控制真空干燥箱的真空度为-0.10MPa，干燥温度为110-120℃，干燥时间为10h，制得第一纳米填料粒子，控制微晶纤维素、65％的硫酸和去离子水的用量比为15g∶150mL∶250-300mL，两次去离子水的加入量的质量比为1∶1；
步骤S2、将碳酸钙加入纳米钛溶胶中，在35-40℃下以250-300r/min的转速搅拌2h，制得混合液，之后将混合液在100℃烘干制得凝胶，将凝胶转移至马弗炉中以5℃/min的升温速率升温至450-500℃，在此温度下煅烧3h，制得第二填料粒子，将第二填料粒子加入铝酸酯偶联剂中处理3-5min，之后转移至混合机中，加入复合发泡剂在400-450r/min的转速下搅拌30min，最后加入低密度聚乙烯匀速搅拌10min，出料，加入双螺杆挤出机中，加入第一纳米填料粒子，通过双螺杆挤出机塑化、混炼、挤出，制得改性聚乙烯，控制碳酸钙和纳米钛溶胶的重量比为0.8-1∶1，第二填料粒子、铝酸酯偶联剂、复合发泡剂、低密度聚乙烯和第一纳米填料粒子的重量比为1∶0.5-0.8∶0.05-0.08∶15-20∶0.8-1。
4.根据权利要求3所述的一种包装用耐拉伸聚乙烯塑料薄膜，其特征在于，所述复合发泡剂为偶氮二甲酰胺、过氧化二异丙苯、硬脂酸和液体石蜡按照10∶0.5-0.8∶1-1.5∶2-3的重量比混合而成。
5.根据权利要求1所述的一种包装用耐拉伸聚乙烯塑料薄膜，其特征在于，所述增韧填充纤维由如下方法制成：
步骤S11、将聚氧四亚甲基二醇和丙三醇加入三口烧瓶中，35-45℃水浴加热，加入复合催化剂，升温至85-95℃并磁力搅拌45-60min，抽真空，降温至60℃，加入六亚甲基二异氰酸酯，继续搅拌并反应1-2h后加入乙二醇，继续反应4h，制得混合物C，控制聚氧四亚甲基二醇、丙三醇、复合催化剂、六亚甲基二异氰酸酯和乙二醇的重量比为3∶1∶0.08-0.1∶0.1-0.2∶2-3；
步骤S12、将环氧树脂和步骤S1制得的混合物C置于真空干燥箱中干燥5-8h，控制真空干燥箱的真空度为-0.10MPa，干燥温度为100-110℃，之后将环氧树脂和混合物C混合均匀，加入乙烯基三胺并以450-480r/min的转速搅拌45-60min，真空脱泡，静电纺丝，制得增韧填充纤维，控制环氧树脂、混合物C和乙烯基三胺的重量比为20∶1∶0.1-0.3。
6.根据权利要求5所述的一种包装用耐拉伸聚乙烯塑料薄膜，其特征在于，所述复合催化剂为二月桂酸二丁基锡和辛酸亚锡按1∶2的重量比混合而成。
7.根据权利要求1所述的一种包装用耐拉伸聚乙烯塑料薄膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
第一步、将改性聚乙烯、增韧填充纤维、钙锌热稳定剂、抗氧剂和聚二甲基硅氧烷加入高速混合机中，以800-1000r/min的转速匀速搅拌30min，制得混合料；
第二步、将第一步制得的混合料加入双螺杆挤出机中，在200-220℃的T型模头流延，由温度为20-35℃的流延冷却辊骤冷成膜，之后在热拉伸箱中加热至90-100℃，在3-5倍的拉伸倍率下拉伸成型，制得所述包装用耐拉伸聚乙烯塑料薄膜。
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