一种高强度缠绕膜制备方法与流程

文档序号:23616037发布日期:2021-01-12 10:25阅读:267来源:国知局

本发明涉及缠绕膜技术领域,具体涉及一种高强度缠绕膜制备方法。



背景技术:

缠绕薄膜是一种新型的自黏性缠绕包装材料,具有自黏性好、透明性高的优点,广泛地应用于工业制品、日用品及农用包装等。缠绕膜应具有自黏性好,拉伸回弹性性高,透明度高。

近年来随着国内包装市场需求的急速增长,对拉伸缠绕膜的需求也日渐升温,要求也越来越高。缠绕膜具有以下特点:

①单元化:这是缠绕膜包装的最大特性之一。借助薄膜超强的缠绕力和回缩性。

②初级保护性:初级保护性提供产品的表面保护,在产品周围形成一个很轻的、保护性外表,从而达到防尘、防油、防潮、防水、防盗的目的。尤为重要的是缠绕膜包装使包装物品均匀受力,避免受力不均对物品造成损伤,这是传统包装方式(捆扎、打包、胶带等包装)无法做到的。

③压缩固定性:借助缠绕膜拉伸后的回缩力将产品进行缠绕包装,形成一个紧凑的、不占空间的单元整体,使产品各托盘紧密地包裹在一起,可有效地防止运输过程中产品的相互错位与移动,同时可调整的拉伸力可以使硬质产品紧贴,使软质产品紧缩,尤其是在烟草业以及纺织业中有独特的包装效果。

④成本节约性:利用缠绕膜进行产品包装,可以有效降低使用成本,采用缠绕膜只有原本箱包装的15%左右,热收缩膜的35%左右,纸箱包装的50%左右。同时可以降低工人劳动强度,提高包装效率以及包装档次。

目前,市场上的缠绕膜生产主要是在后加工中,采用在lldpe中添加黏性母料的方法生产,此方法生产的缠绕膜可以达到使用要求,但薄膜强度较低,质量差,无法满足市场对缠绕膜越来越高的要求。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种高强度缠绕膜制备方法,制备得到的缠绕膜具有较高的强度和韧性,并且透明度高,适用范围广。

为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:

一种高强度缠绕膜制备方法,包括以下步骤:

(1)将轻质碳酸钙0.2-0.5份、金红石型纳米二氧化钛0.2-0.5份、纳米α-氧化铝0.03-0.08份、硅烷偶联剂0.2-0.5份、抗氧化剂0.3-0.6份、增塑剂1.5-2.5份置于高速混合机中混合均匀;

(2)向高速混合机中继续加入茂金属线性低密度聚乙烯45-70份、低密度聚乙烯20-35份、聚对苯二甲酸丁二醇酯7-15份、马来酸酐接枝聚丙烯4-9份,继续混合均匀,然后置于双螺杆混炼造粒机中挤出造粒,得粒料;

(3)将经步骤(2)所得粒料送入流延机流延成膜,制膜温度为255-265℃,冷却辊的温度为20-28℃,收卷得到高强度缠绕膜。

优选地,所述茂金属线性低密度聚乙烯为mlldpesp0510、mlldpesp1520、mlldpesp2020h中的一种或多种。

优选地,所述低密度聚乙烯为ldpef210-3、ldpef410-1、ldpef410-5、ldpeg812中的一种或多种。

优选地,所述聚对苯二甲酸丁二醇酯的特性粘度为0.95-1.35dl/g。

优选地,所述马来酸酐接枝聚丙烯的接枝率为0.8-3.5%。

优选地,所述硅烷偶联剂为kh550、kh560或kh570;所述抗氧剂为抗氧化剂1010或抗氧化剂168;所述增塑剂为环氧大豆油或石蜡油。

优选地,所述轻质碳酸钙的平均粒径为20-100nm;所述金红石型纳米二氧化钛的平均粒径为5-50nm;所述纳米α-氧化铝的平均粒径为5-30nm。

优选地,步骤(1)中高速混合机的转速为500-800r/min。

优选地,步骤(1)、(2)中,各原料的重量份为:

茂金属线性低密度聚乙烯63份、低密度聚乙烯30份、聚对苯二甲酸丁二醇酯12份、马来酸酐接枝聚丙烯6份、轻质碳酸钙0.3份、金红石型纳米二氧化钛0.4份、纳米α-氧化铝0.05份、硅烷偶联剂0.35份、抗氧化剂0.4份、增塑剂2份。

本发明的有益效果是:

本发明在制备缠绕膜时,以茂金属线性低密度聚乙烯和低密度聚乙烯为基料,而加入适量的聚对苯二甲酸丁二醇酯和马来酸酐接枝聚丙烯,两者配合,对于提升缠绕膜的强度有较好的作用,同时其可显著提升缠绕膜的韧性,并使其回弹率有较大提升。

在本发明中,加入的助剂合理,其中金红石型纳米二氧化钛、纳米α-氧化铝配合,有效提升缠绕膜强度,且两者配合,可诱导茂金属线性低密度聚乙烯和低密度聚乙烯分子链结晶,使均相成核变成异相成核,可有效增加结晶体系内晶核的数目,使微晶的数目增多且尺寸变细,提高透明度以及光泽度。并能使缠绕膜整体的耐候性增强。

本发明中各成分相互配合,使制备得到的缠绕膜具有较高的强度和韧性,并且透明度高,适用范围广。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,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他实施例,都属于本发明保护的范围。

实施例1:

一种高强度缠绕膜制备方法,包括以下步骤:

(1)将轻质碳酸钙0.3份、金红石型纳米二氧化钛0.4份、纳米α-氧化铝0.05份、硅烷偶联剂kh5500.35份、抗氧化剂10100.4份、环氧大豆油2份置于高速混合机中混合均匀,高速混合机的转速为800r/min。

(2)向高速混合机中继续加入茂金属线性低密度聚乙烯63份、低密度聚乙烯30份、聚对苯二甲酸丁二醇酯12份、马来酸酐接枝聚丙烯6份,继续混合均匀,然后置于双螺杆混炼造粒机中挤出造粒,得粒料。

(3)将经步骤(2)所得粒料送入流延机流延成膜,制膜温度为260℃,冷却辊的温度为25℃,收卷得到高强度缠绕膜。

其中,茂金属线性低密度聚乙烯为mlldpesp0510;低密度聚乙烯为ldpef410-1。

聚对苯二甲酸丁二醇酯的特性粘度为1.20dl/g;马来酸酐接枝聚丙烯的接枝率为2.2%。

轻质碳酸钙的平均粒径为20nm;金红石型纳米二氧化钛的平均粒径为5nm;纳米α-氧化铝的平均粒径为10nm。

实施例2:

一种高强度缠绕膜制备方法,包括以下步骤:

(1)将轻质碳酸钙0.5份、金红石型纳米二氧化钛0.2份、纳米α-氧化铝0.08份、硅烷偶联剂kh5700.4份、抗氧化剂10100.3-0.6份、石蜡油1.5-2.5份置于高速混合机中混合均匀,高速混合机的转速为500r/min。

(2)向高速混合机中继续加入茂金属线性低密度聚乙烯65份、低密度聚乙烯30份、聚对苯二甲酸丁二醇酯8份、马来酸酐接枝聚丙烯4份,继续混合均匀,然后置于双螺杆混炼造粒机中挤出造粒,得粒料。

(3)将经步骤(2)所得粒料送入流延机流延成膜,制膜温度为255℃,冷却辊的温度为28℃,收卷得到高强度缠绕膜。

茂金属线性低密度聚乙烯为mlldpesp1520;低密度聚乙烯为ldpef410-1。

其中,聚对苯二甲酸丁二醇酯的特性粘度为0.95dl/g;马来酸酐接枝聚丙烯的接枝率为0.8%。轻质碳酸钙的平均粒径为100nm;金红石型纳米二氧化钛的平均粒径为50nm;纳米α-氧化铝的平均粒径为30nm。

实施例3:

一种高强度缠绕膜制备方法,包括以下步骤:

(1)将轻质碳酸钙0.2份、金红石型纳米二氧化钛0.5份、纳米α-氧化铝0.03份、硅烷偶联剂kh5500.2份、抗氧化剂1680.6份、石蜡油2份置于高速混合机中混合均匀,高速混合机的转速为500/min。

(2)向高速混合机中继续加入茂金属线性低密度聚乙烯70份、低密度聚乙烯30份、聚对苯二甲酸丁二醇酯7份、马来酸酐接枝聚丙烯6份,继续混合均匀,然后置于双螺杆混炼造粒机中挤出造粒,得粒料。

(3)将经步骤(2)所得粒料送入流延机流延成膜,制膜温度为255℃,冷却辊的温度为20℃,收卷得到高强度缠绕膜。

茂金属线性低密度聚乙烯为mlldpesp0510、mlldpesp1520按质量比1:1组成。低密度聚乙烯为ldpef410-1。

其中,聚对苯二甲酸丁二醇酯的特性粘度为1.20dl/g。马来酸酐接枝聚丙烯的接枝率为3.5%。

轻质碳酸钙的平均粒径为20nm;金红石型纳米二氧化钛的平均粒径为5nm;纳米α-氧化铝的平均粒径为5nm。

实施例4:

一种高强度缠绕膜制备方法,包括以下步骤:

(1)将轻质碳酸钙0.5份、金红石型纳米二氧化钛0.3份、纳米α-氧化铝0.08份、硅烷偶联剂kh5700.4份、抗氧化剂1680.3份、环氧大豆油1.5份置于高速混合机中混合均匀,高速混合机的转速为700r/min。

(2)向高速混合机中继续加入茂金属线性低密度聚乙烯45份、低密度聚乙烯20份、聚对苯二甲酸丁二醇酯10份、马来酸酐接枝聚丙烯4份,继续混合均匀,然后置于双螺杆混炼造粒机中挤出造粒,得粒料。

(3)将经步骤(2)所得粒料送入流延机流延成膜,制膜温度为260℃,冷却辊的温度为25℃,收卷得到高强度缠绕膜。

茂金属线性低密度聚乙烯为mlldpesp0510。低密度聚乙烯为ldpef210-3、ldpef410-5按质量比1:2组成。

其中,聚对苯二甲酸丁二醇酯的特性粘度为1.01dl/g。马来酸酐接枝聚丙烯的接枝率为2.2%。

轻质碳酸钙的平均粒径为50nm;金红石型纳米二氧化钛的平均粒径为20nm;纳米α-氧化铝的平均粒径为20nm。

实施例5:

一种高强度缠绕膜制备方法,包括以下步骤:

(1)将轻质碳酸钙0.45份、金红石型纳米二氧化钛0.2份、纳米α-氧化铝0.05份、硅烷偶联剂kh5600.5份、抗氧化剂10100.4份、石蜡油2.5份置于高速混合机中混合均匀,高速混合机的转速为800r/min。

(2)向高速混合机中继续加入茂金属线性低密度聚乙烯60份、低密度聚乙烯35份、聚对苯二甲酸丁二醇酯15份、马来酸酐接枝聚丙烯9份,继续混合均匀,然后置于双螺杆混炼造粒机中挤出造粒,得粒料。

(3)将经步骤(2)所得粒料送入流延机流延成膜,制膜温度为265℃,冷却辊的温度为28℃,收卷得到高强度缠绕膜。

茂金属线性低密度聚乙烯为mlldpesp2020h。低密度聚乙烯为ldpeg812。

其中,聚对苯二甲酸丁二醇酯的特性粘度为1.35dl/g。马来酸酐接枝聚丙烯的接枝率为0.8%。

轻质碳酸钙的平均粒径为50nm;金红石型纳米二氧化钛的平均粒径为10nm;纳米α-氧化铝的平均粒径为20nm。

实施例6:

一种高强度缠绕膜制备方法,包括以下步骤:

(1)将轻质碳酸钙0.3份、金红石型纳米二氧化钛0.4份、纳米α-氧化铝0.06份、硅烷偶联剂kh5500.4份、抗氧化剂10100.5份、环氧大豆油2份置于高速混合机中混合均匀,高速混合机的转速为700r/min。

(2)向高速混合机中继续加入茂金属线性低密度聚乙烯65份、低密度聚乙烯25份、聚对苯二甲酸丁二醇酯10份、马来酸酐接枝聚丙烯6份,继续混合均匀,然后置于双螺杆混炼造粒机中挤出造粒,得粒料。

(3)将经步骤(2)所得粒料送入流延机流延成膜,制膜温度为260℃,冷却辊的温度为25℃,收卷得到高强度缠绕膜。

其中,茂金属线性低密度聚乙烯为mlldpesp1520、mlldpesp2020h按质量比3:1组成。低密度聚乙烯为ldpef410-1、ldpeg812按质量比1:1组成。

聚对苯二甲酸丁二醇酯的特性粘度为1.20dl/g。马来酸酐接枝聚丙烯的接枝率为2.2%。

轻质碳酸钙的平均粒径为50nm;金红石型纳米二氧化钛的平均粒径为10nm;纳米α-氧化铝的平均粒径为10nm。

对比例1:

一种高强度缠绕膜制备方法,步骤(1)为:将轻质碳酸钙0.3份、金红石型纳米二氧化钛0.45份、纳米α-氧化铝0.05份、硅烷偶联剂kh5500.35份、抗氧化剂10100.4份、环氧大豆油2份置于高速混合机中混合均匀,高速混合机的转速为800r/min。

其它步骤与原料种类均与实施例1一致。

对比例2:

一种高强度缠绕膜制备方法,步骤(2)为:(2)向高速混合机中继续加入茂金属线性低密度聚乙烯63份、低密度聚乙烯30份、聚对苯二甲酸丁二醇酯18份,继续混合均匀,然后置于双螺杆混炼造粒机中挤出造粒,得粒料。

其它步骤与原料种类均与实施例1一致。

对实施例1-6以及对比例1-2中的缠绕膜进行性能测试,具体如表1所示。

表1:

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

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