CN117261387A - 一种双向拉伸聚乙烯薄膜材料及耐高温抗形变双向拉伸聚乙烯薄膜 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及薄膜以及薄膜材料制备技术领域，具体涉公开了一种双向拉伸聚乙烯薄膜材料及耐高温抗形变双向拉伸聚乙烯薄膜。所述的双向拉伸聚乙烯薄膜材料，包含第一挤出层料、第二挤出层料以及第三挤出层料，所述的第一挤出层料包含多碳共聚聚乙烯以及二氧化硅；所述的第二挤出层料包含多碳共聚聚乙烯；所述的第三挤出层料包含多碳共聚聚乙烯以及二氧化硅。以本发明所述的双向拉伸聚乙烯薄膜材料制备得到的双向拉伸聚乙烯薄膜，不仅具有较低的雾度，同时还具有耐高温以及抗形变作用。
Description
技术领域
本发明涉及薄膜材料制备技术领域，具体涉及一种双向拉伸聚乙烯薄膜材料及耐高温抗形变双向拉伸聚乙烯薄膜。
背景技术
双向拉伸聚乙烯薄膜(BOPE)是采用特殊LLDPE或HDPE原料，经过先纵向后横向逐次拉伸而成的薄膜；其具有热封强度高，纵、横向抗拉强度好，并具有防湿和可折叠性等优点。因此，被广泛应用于各种包装材料。
中国发明专利201911017167.8公开了一种双向拉伸聚乙烯薄膜BOPE组合物以及双向拉伸聚乙烯薄膜和复合膜及其应用；所述组合物包括第一挤出层料、第二挤出层料和第三挤出层料，所述第一挤出层料、所述第二挤出层料和所述第三挤出层料均各自含有多碳共聚聚乙烯，所述多碳共聚聚乙烯为C4-C8的共聚聚乙烯。含有该组合物的聚乙烯薄膜和复合膜具有优异的抗穿刺性、优异阻隔性、低气味和易于回收处理等优异的性能。但是研究表明，由该组合物制备得到的双向拉伸聚乙烯薄膜，其雾度有待进一步降低。
发明内容
为了克服现有技术中存在的至少之一的技术问题，本发明首先提供了一种双向拉伸聚乙烯薄膜材料。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：
本发明提供了一种双向拉伸聚乙烯薄膜材料，包含第一挤出层料、第二挤出层料以及第三挤出层料，其特征在于，
所述的第一挤出层料包含多碳共聚聚乙烯以及二氧化硅；
所述的第二挤出层料包含多碳共聚聚乙烯；
所述的第三挤出层料包含多碳共聚聚乙烯以及二氧化硅。
优选地，第一挤出层料以及第三挤出层料中的多碳共聚聚乙烯与二氧化硅的重量比为100:1～10。
进一步优选地，第一挤出层料以及第三挤出层料中的多碳共聚聚乙烯与二氧化硅的重量比为100:4～6；
最优选地，第一挤出层料以及第三挤出层料中的多碳共聚聚乙烯与二氧化硅的重量比为100:5。
优选地，所述的多碳共聚聚乙烯为C4-C8的共聚聚乙烯。
优选地，所述的二氧化硅为改性二氧化硅；
所述的改性二氧化硅通过如下方法制备得到：
(1)取二氧化硅，加入到水中，搅拌均匀得二氧化硅-水混合液；
(2)调节二氧化硅-水混合液的pH值至8～10；接着加入木质素磺酸钠，搅拌30～60min，得第二混合液；
(3)往第二混合液中加入硅硼钙石粉，搅拌1～2h后，分离固体，将固体干燥后即得所述的改性二氧化硅。
发明人在研究中惊奇的发现：在双向拉伸聚乙烯薄膜材料的第一挤出层料以及第三挤出层料中，加入采用硅硼钙石粉通过上述方法与二氧化硅进行混合改性得到的改性二氧化硅；相比于加入未改性的二氧化硅，可以大幅降低制备得到的双向拉伸聚乙烯薄膜材料的雾度。
优选地，步骤(1)中二氧化硅与水的重量比为1:10～15。
最优选地，步骤(1)中二氧化硅与水的重量比为1:12。
优选地，步骤(2)中二氧化硅-水混合液与木质素磺酸钠的重量比为100:4～6。
最优选地，步骤(2)中二氧化硅-水混合液与木质素磺酸钠的重量比为100:5。
优选地，步骤(3)中第二混合液与硅硼钙石粉的重量比为100:2～4。
优选地，步骤(3)中第二混合液与硅硼钙石粉的重量比为100:3。
优选地，第一挤出层料、第二挤出层料与第三挤出层料的重量比为1：1～3：1。
最优选地，第一挤出层料、第二挤出层料与第三挤出层料的重量比为1：2：1。
本发明还提供了一种耐高温抗形变双向拉伸聚乙烯薄膜，其以本发明所述双向拉伸聚乙烯薄膜材料制备得到。
有益效果：本发明首先提供了一种全新的双向拉伸聚乙烯薄膜材料，研究表明，在双向拉伸聚乙烯薄膜材料的第一挤出层料以及第三挤出层料中，加入采用硅硼钙石粉通过上述方法与二氧化硅进行混合改性得到的改性二氧化硅；相比于加入未改性的二氧化硅，可以大幅降低制备得到的双向拉伸聚乙烯薄膜材料的雾度。
此外，由于共聚聚乙烯具有耐高温以及具有较高的抗拉强度；因此，以本发明所述的双向拉伸聚乙烯薄膜材料制备得到的双向拉伸聚乙烯薄膜，不仅具有较低的雾度，同时还具有耐高温以及抗形变作用。
具体实施方式
以下结合具体实施例来进一步解释本发明，但实施例对本发明不做任何形式的限定。
以下实施例中的多碳共聚聚乙烯采用的是中国石化的BOPE专用料。其余原料均为本领域技术人员可以购买或通过常规方法制备得到的常规原料。
实施例1双向拉伸聚乙烯薄膜材料以及薄膜的制备
双向拉伸聚乙烯薄膜材料的原料重量份组成：
第一挤出层料：由重量比为100:5的多碳共聚聚乙烯以及二氧化硅组成；
所述的第二挤出层料：多碳共聚聚乙烯；
所述的第三挤出层料：由重量比为100:5的多碳共聚聚乙烯以及二氧化硅组成；
其中，第一挤出层料、第二挤出层料与第三挤出层料的重量比为1：2：1。
双向拉伸聚乙烯薄膜的制备方法：
其中，将上述第一挤出层料、第二挤出层料与第三挤出层料分别放入挤出机中熔融挤出，然后再经铸片冷却、纵向拉伸、横向拉伸、牵引测厚度以及收卷处理后，得到双向拉伸聚乙烯薄膜材料。
实施例2双向拉伸聚乙烯薄膜材料以及薄膜的制备
双向拉伸聚乙烯薄膜材料的原料重量份组成：
第一挤出层料：由重量比为100:5的多碳共聚聚乙烯以及改性二氧化硅组成；
所述的第二挤出层料：多碳共聚聚乙烯；
所述的第三挤出层料：由重量比为100:5的多碳共聚聚乙烯以及改性二氧化硅组成；
其中，第一挤出层料、第二挤出层料与第三挤出层料的重量比为1：2：1；
所述的改性二氧化硅通过如下方法制备得到：
(1)取二氧化硅，加入到水中，搅拌均匀得二氧化硅-水混合液；其中，二氧化硅与水的重量比为1:12；
(2)调节二氧化硅-水混合液的pH值至9；接着加入木质素磺酸钠，搅拌40min，得第二混合液；其中，二氧化硅-水混合液与木质素磺酸钠的重量比为100:5；
(3)往第二混合液中加入硅硼钙石粉，搅拌1.5h后，分离固体，将固体干燥后即得所述的改性二氧化硅；其中，第二混合液与硅硼钙石粉的重量比为100:3。
双向拉伸聚乙烯薄膜的制备方法：
其中，将上述第一挤出层料、第二挤出层料与第三挤出层料分别放入挤出机中熔融挤出，然后再经铸片冷却、纵向拉伸、横向拉伸、牵引测厚度以及收卷处理后，得到双向拉伸聚乙烯薄膜材料。
实施例3双向拉伸聚乙烯薄膜材料以及薄膜的制备
双向拉伸聚乙烯薄膜材料的原料重量份组成：
第一挤出层料：由重量比为100:4的多碳共聚聚乙烯以及改性二氧化硅组成；
所述的第二挤出层料：多碳共聚聚乙烯；
所述的第三挤出层料：由重量比为100:6的多碳共聚聚乙烯以及改性二氧化硅组成；
其中，第一挤出层料、第二挤出层料与第三挤出层料的重量比为1：1：1；
所述的改性二氧化硅通过如下方法制备得到：
(1)取二氧化硅，加入到水中，搅拌均匀得二氧化硅-水混合液；其中，二氧化硅与水的重量比为1:10；
(2)调节二氧化硅-水混合液的pH值至8；接着加入木质素磺酸钠，搅拌30min，得第二混合液；其中，二氧化硅-水混合液与木质素磺酸钠的重量比为100:6；
(3)往第二混合液中加入硅硼钙石粉，搅拌1h后，分离固体，将固体干燥后即得所述的改性二氧化硅；其中，第二混合液与硅硼钙石粉的重量比为100:4。
双向拉伸聚乙烯薄膜的制备方法：
其中，将上述第一挤出层料、第二挤出层料与第三挤出层料分别放入挤出机中熔融挤出，然后再经铸片冷却、纵向拉伸、横向拉伸、牵引测厚度以及收卷处理后，得到双向拉伸聚乙烯薄膜材料。
实施例4双向拉伸聚乙烯薄膜材料以及薄膜的制备
双向拉伸聚乙烯薄膜材料的原料重量份组成：
第一挤出层料：由重量比为100:6的多碳共聚聚乙烯以及改性二氧化硅组成；
所述的第二挤出层料：多碳共聚聚乙烯；
所述的第三挤出层料：由重量比为100:4的多碳共聚聚乙烯以及改性二氧化硅组成；
其中，第一挤出层料、第二挤出层料与第三挤出层料的重量比为1：3：1；
所述的改性二氧化硅通过如下方法制备得到：
(1)取二氧化硅，加入到水中，搅拌均匀得二氧化硅-水混合液；其中，二氧化硅与水的重量比为1:15；
(2)调节二氧化硅-水混合液的pH值至10；接着加入木质素磺酸钠，搅拌60min，得第二混合液；其中，二氧化硅-水混合液与木质素磺酸钠的重量比为100:4；
(3)往第二混合液中加入硅硼钙石粉，搅拌2h后，分离固体，将固体干燥后即得所述的改性二氧化硅；其中，第二混合液与硅硼钙石粉的重量比为100:2。
双向拉伸聚乙烯薄膜的制备方法：
其中，将上述第一挤出层料、第二挤出层料与第三挤出层料分别放入挤出机中熔融挤出，然后再经铸片冷却、纵向拉伸、横向拉伸、牵引测厚度以及收卷处理后，得到双向拉伸聚乙烯薄膜材料。
表1.双向拉伸聚乙烯薄膜材料的雾度
从表1试验结果可以看出，实施例2～4制备得到的双向拉伸聚乙烯薄膜材料，其雾度大幅小于实施例1制备得到的双向拉伸聚乙烯薄膜材料；这说明：在双向拉伸聚乙烯薄膜材料的第一挤出层料以及第三挤出层料中，加入采用硅硼钙石粉通过本发明所述方法与二氧化硅进行混合改性得到的改性二氧化硅；相比于加入未改性的二氧化硅，可以大幅降低制备得到的双向拉伸聚乙烯薄膜材料的雾度。
Claims (10)
1.一种双向拉伸聚乙烯薄膜材料，包含第一挤出层料、第二挤出层料以及第三挤出层料，其特征在于，
所述的第一挤出层料包含多碳共聚聚乙烯以及二氧化硅；
所述的第二挤出层料包含多碳共聚聚乙烯；
所述的第三挤出层料包含多碳共聚聚乙烯以及二氧化硅。
2.根据权利要求1所述的双向拉伸聚乙烯薄膜材料，其特征在于，第一挤出层料以及第三挤出层料中的多碳共聚聚乙烯与二氧化硅的重量比为100:1～10。
3.根据权利要求1所述的双向拉伸聚乙烯薄膜材料，其特征在于，第一挤出层料以及第三挤出层料中的多碳共聚聚乙烯与二氧化硅的重量比为100:4～6；
最优选地，第一挤出层料以及第三挤出层料中的多碳共聚聚乙烯与二氧化硅的重量比为100:5。
4.根据权利要求1所述的双向拉伸聚乙烯薄膜材料，其特征在于，所述的多碳共聚聚乙烯为C4-C8的共聚聚乙烯。
5.根据权利要求1所述的双向拉伸聚乙烯薄膜材料，其特征在于，所述的二氧化硅为改性二氧化硅；
所述的改性二氧化硅通过如下方法制备得到：
(1)取二氧化硅，加入到水中，搅拌均匀得二氧化硅-水混合液；
(2)调节二氧化硅-水混合液的pH值至8～10；接着加入木质素磺酸钠，搅拌30～60min，得第二混合液；
(3)往第二混合液中加入硅硼钙石粉，搅拌1～2h后，分离固体，将固体干燥后即得所述的改性二氧化硅。
6.根据权利要求5所述的双向拉伸聚乙烯薄膜材料，其特征在于，步骤(1)中二氧化硅与水的重量比为1:10～15；
最优选地，步骤(1)中二氧化硅与水的重量比为1:12。
7.根据权利要求5所述的双向拉伸聚乙烯薄膜材料，其特征在于，步骤(2)中二氧化硅-水混合液与木质素磺酸钠的重量比为100:4～6；
最优选地，步骤(2)中二氧化硅-水混合液与木质素磺酸钠的重量比为100:5。
8.根据权利要求5所述的双向拉伸聚乙烯薄膜材料，其特征在于，步骤(3)中第二混合液与硅硼钙石粉的重量比为100:2～4。
9.根据权利要求8所述的双向拉伸聚乙烯薄膜材料，其特征在于，步骤(3)中第二混合液与硅硼钙石粉的重量比为100:3。
10.一种耐高温抗形变双向拉伸聚乙烯薄膜，其特征在于，以权利要求1～9任一项所述的双向拉伸聚乙烯薄膜材料制备得到。
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2023
- 2023-09-14 CN CN202311184768.4A patent/CN117261387A/zh active Pending
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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