一种高抗冲聚乙烯复合片材的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种高抗冲聚乙烯复合片材，其包括中间层的铝箔层和通过粘结树脂粘附在铝箔层两侧的聚乙烯薄膜层，所述的聚乙烯薄膜层由60～95wt％的聚乙烯和40～5wt％的茂金属聚乙烯经三层共挤吹塑机吹塑而成。本发明的高抗冲聚乙烯复合片材，铝箔层和聚乙烯薄膜层之间具有出色的粘结强度，聚乙烯薄膜层自身具有高冲性。
【专利说明】一种高抗冲聚乙烯复合片材
【技术领域】
[0001]本发明属于高分子材料【技术领域】，涉及一种高抗冲聚乙烯复合片材。
【背景技术】
[0002]聚乙烯是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂。在工业上，它也包括乙烯与少量烯烃的共聚物。聚乙烯占世界聚烯烃消费量的70%，占热塑性通用塑料消费量的44%。聚乙烯基本分为三大类，即低密度聚乙烯(LDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)和线性低密度聚乙烯(LLDPE)。
[0003]茂金属聚乙烯(m-PE)是一种新型热塑性塑料，是90年代聚烯烃工业最重要的技术进展，也是继LLDPE生产技术后的一项重要革新。茂金属聚合物诞生只有20年。1991年Exxon公司首次合成出了茂金属聚乙烯(m-LLDPE)，经过短短几年，目前全世界已有几十套新建和改建的茂金属聚合物生产装置投入生产。
[0004]茂金属(MAO)催化剂的代表性基本结构是茂，茚，芴的金属化合物。MAO催化剂与传统的Ziegle-Natta催化剂不同，其主要特点是具有单一的活性中心，活性中心作用相同，聚合物链从这些中心增长，聚合物链结构相似，因而可得到分子量分布窄、组成分布窄的聚合物，特别是它可以严格控制聚合物的分子结构。
[0005]茂金属聚烯烃比原有均聚或共聚烯烃具有更优异的性能，如由乙烯和α_烯烃(如丁烯-1，辛烯-1，己烯-1)构成的m-LLDPE共聚物，其特点包括:分子量分布窄、组成分布均匀和等规度分布窄。与传统线性低密度聚乙烯相比，茂金属聚乙烯含有较多的共聚单体烯烃，倾向于均相成核，形成大小均一且尺寸较小的晶体，因而具有较好的光学透明性。茂金属聚乙烯的DSC熔点随密度的增加或随支链含量的减少呈近乎线性的增加，这种原因是因为晶体的熔点主要是受片晶的厚度影响，而片晶的厚度是由两支链点间的链段长度所决定。m-PE的支链均匀分布在分子链内或分子链间，随着支链含量的增加、密度降低，两支链点间的链段长度减小，故熔点与密度有较好的线性关系。
[0006]传统LLDPE具有宽分子量分布的特点，熔点主要由含共聚单体少的高分子量部分决定。因此密度相同时，传统LLDPE的熔点高于m-LLDPE的熔点。另外，传统LLDPE支链分布不均匀，即使平均支链含量增加，总是有相当多的分子的支链含量小，而支链含量少的具有较高的熔点，所以熔点基本不受密度(支链含量)影响。传统线性聚乙烯(LLDPE)晶体熔点不随支链含量的增加而有明显的变化。因此，由m-LLDPE加工的薄膜具有较低的热封温度，而在同一温度下热封剥离强度却比普通LLDPE高。但是，聚合物的模量和屈服应力一般只与结晶度有关，因此，密度相近的PE与m-PE具有相近的模量和屈服应力。但后者具有较大的断裂伸长率。茂金属聚乙烯具有透明性高，韧性高，热封起始温度低、热封强度高，清洁度高等优异的物理性能。吹塑薄膜和流延薄膜是其主要的应用。茂金属聚乙烯薄膜除具有常规LLDPE的用途外，还适用于大宗包装膜市场，如制袋连续包装生产线、重包装生产线、普通食品包装、捆扎包装、尿布被衬等。
[0007]由于茂金属催化剂可以按照应用的要求“设计”分子结构，茂金属聚合物不仅较传统PE产品的性能有大幅度提高，而且部分茂金属聚合物的性能已经延伸到传统工程塑料，甚至特种工程塑料性能领域，这意味着它不仅对传统的PE产业将带来一场革命，而且对传统工程塑料市场也会产生一定的影响。目前，茂金属催化剂在聚烯烃生产中的工业化和推广使用、用于制备高性能聚烯烃、开发新型聚烯烃产品和合金已成为聚烯烃技术发展的重要方向之一。
[0008]由于复合薄膜能弥补单层膜性能单一的缺点，复合片材目前在日用品消费、化妆品、食品等行业应用广泛，比如牙膏片材、各类护肤品包装、食品包装等，已成为食品包装的主要材料。复合片材生产工艺也被称为多层共挤薄膜工艺，具有更好的刚性、阻隔性。但是，复合薄膜成型加工时，热封温度较高、时间长、压力大，且热封强度不够，甚至可能导致防潮、防渗漏性能下降。因此，复合片材成型加工时，必须使用具有良好相容性的热塑性塑料为原料，对于没有相容性的材料必须使用相容剂(粘结性树脂)。
[0009]近来国内许多学者围绕复合薄膜的开发与改性等方面进行了许多研宄。少量木质素改性所得复合薄膜仍有一定透光性，但木质素质量分数超过20%则不透光。房春燕等研宄结果表明:经硅烷偶联剂改性后的纳米氧化锌具有良好的稳定性和抗紫外性能，赋予了复合薄膜更加优越的综合性能。毕大鹏等为了提高聚乙烯薄膜的透气性能，用挤出吹塑的方法制备了硅橡胶(聚二甲基硅氧烷，PDMS)含量为I %?5%的聚乙烯(PE)/硅橡胶共混薄膜，用扫描电镜研宄了硅橡胶在聚乙烯中的分布，测试了共混膜的透气性能。结果表明:由于吹膜过程中的拉伸作用，硅橡胶颗粒呈细长型分布于聚乙烯基体中，硅橡胶的加入并不能明显改善聚乙烯的透气性能。采用模拟电路模型解释了聚乙烯/硅橡胶共混膜的透气现象进行。并据此提出了如下推断:只有在结构上能使硅橡胶贯穿聚乙烯基体共混膜，才能提高聚乙烯/硅橡胶共混膜透气性。
【发明内容】
[0010]有鉴于此，本发明的目的在于提供一种高抗冲聚乙烯复合片材。
[0011]为实现上述目的，本发明提供如下技术方案:
[0012]一种高抗冲聚乙烯复合片材，其包括中间层的铝箔层和通过粘结树脂粘附在铝箔层两侧的聚乙稀薄膜层，所述的聚乙稀薄膜层由60?95wt%的聚乙稀和40?5wt%的茂金属聚乙烯经三层共挤吹塑机吹塑而成。
[0013]优选的，所述的高抗冲聚乙稀复合片材，由70?80wt%的聚乙稀和30?20wt%的茂金属聚乙烯经三层共挤吹塑机吹塑而成。
[0014]优选的，所述的聚乙烯为HDPE、LDPE和LLDPE中的至少一种。
[0015]进一步的，所述的聚乙烯为LDPE和LLDPE的混合物。
[0016]优选的，所述的三层共挤吹塑机加工条件为模头温度170°C，模颈温度165°C，各加工区域及加工区域和流道的温度为130?145°C。
[0017]优选的，所述的粘结树脂为乙烯-丙烯酸共聚树脂。
[0018]本发明的高抗冲聚乙烯复合片材，铝箔层和聚乙烯薄膜层之间具有出色的粘结强度，聚乙烯薄膜层自身具有高冲性。
【具体实施方式】
[0019]下面将对本发明实施例中的技术方案进行详细的描述，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做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0020]实施例1
[0021]本发明的高抗冲聚乙烯复合片材，包括中间层的铝箔层和通过粘结树脂粘附在铝箔层两侧的聚乙稀薄膜层，聚乙稀薄膜层由60wt%的聚乙稀和40wt%的茂金属聚乙稀经三层共挤吹塑机吹塑而成。
[0022]其中，聚乙烯为HDPE ;粘结树脂为乙烯-丙烯酸共聚树脂；三层共挤吹塑机加工条件为模头温度170°C，模颈温度165°C，各加工区域及加工区域和流道的温度为130?145。。。
[0023]实施例2
[0024]本发明的高抗冲聚乙烯复合片材，包括中间层的铝箔层和通过粘结树脂粘附在铝箔层两侧的聚乙稀薄膜层，聚乙稀薄膜层由95wt%的聚乙稀和5?1:%的茂金属聚乙稀经三层共挤吹塑机吹塑而成。
[0025]其中，聚乙烯为LLDPE ;粘结树脂为乙烯_丙烯酸共聚树脂；三层共挤吹塑机加工条件为模头温度170°C，模颈温度165°C，各加工区域及加工区域和流道的温度为130?145。。。
[0026]实施例3
[0027]本发明的高抗冲聚乙烯复合片材，包括中间层的铝箔层和通过粘结树脂粘附在铝箔层两侧的聚乙稀薄膜层，聚乙稀薄膜层由80wt%的聚乙稀和20wt%的茂金属聚乙稀经三层共挤吹塑机吹塑而成。
[0028]其中，聚乙烯为LDPE和LLDPE的混合物；粘结树脂为乙烯-丙烯酸共聚树脂；三层共挤吹塑机加工条件为模头温度170°C，模颈温度165°C，各加工区域及加工区域和流道的温度为130?145 0C ο
[0029]于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
[0030]此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
【权利要求】
1.一种高抗冲聚乙稀复合片材，其特征在于: 包括中间层的铝箔层和通过粘结树脂粘附在铝箔层两侧的聚乙烯薄膜层，所述的聚乙稀薄膜层由60?95被％的聚乙稀和40?5被％的茂金属聚乙稀经三层共挤吹塑机吹塑而成。
2.根据权利要求1所述的高抗冲聚乙烯复合片材，其特征在于:所述的高抗冲聚乙烯复合片材，由70?80被％的聚乙烯和30?20被％的茂金属聚乙烯经三层共挤吹塑机吹塑0? 。
3.根据权利要求1所述的高抗冲聚乙烯复合片材，其特征在于:所述的聚乙烯为！！0？2、10？2和1^0？2中的至少一种。
4.根据权利要求3所述的高抗冲聚乙烯复合片材，其特征在于:所述的聚乙烯为和的混合物。
5.根据权利要求1所述的高抗冲聚乙烯复合片材，其特征在于:所述的三层共挤吹塑机加工条件为模头温度1701，模颈温度1651，各加工区域及加工区域和流道的温度为130 ?1451:。
6.根据权利要求1所述的高抗冲聚乙烯复合片材，其特征在于:所述的粘结树脂为乙烯-丙烯酸共聚树脂。
【文档编号】B32B27/32GK104476848SQ201410654787
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年11月18日 优先权日:2014年11月18日
【发明者】范丽忠 申请人:常熟市天娇塑业有限公司