一种聚丙烯珠光膜及其制备方法与在复合快递袋中的应用与流程

本发明涉及聚丙烯珠光膜，具体涉及一种聚丙烯珠光膜及其制备方法与在复合快递袋中的应用。

背景技术：

1、聚丙烯珠光膜具有低碳环保、比重小、强度大、耐候性好、抗撕裂性佳、质地柔软、印刷性能优良及经久耐用等诸多优点。聚丙烯珠光膜因兼具塑料和纸的特征，在印刷、包装袋等领域得到了广泛的应用。随着聚丙烯珠光膜应用场景的增多，对聚丙烯珠光膜提出了更多的要求，比如聚丙烯珠光膜在复合快递袋领域中使用时，要求其具有优异的阻燃性能。

2、公开号为cn116574329a的中国发明专利申请公开了一种抗拉伸的聚丙烯包装膜的制备工艺，该专利申请公开的包装膜具有优异的拉伸性能，但是其阻燃性能较差。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种聚丙烯珠光膜及其制备方法与在复合快递袋中的应用。

2、为实现上述目的，本发明通过以下技术方案来实现：

3、一种聚丙烯珠光膜，由外表层、中间层和内表层组成，所述外表层由以下重量份数的原料组成：聚丙烯：40-50份、有机珠光母料8-15份、钛白粉：1-2份、碳酸钙：2-4份、阻燃剂3-5份、抗静电剂2-3份、木质素30-40份；

4、所述中间层由以下重量份数的原料组成：聚丙烯：30-40份、钛白粉：1-2份、木质素10-20份；

5、所述内表层的原料及份数与外表层相同。

6、所述阻燃剂通过以下方法制备：

7、s1：将去离子水、乌洛托品、对氨基苯酚、冰醋酸依次加入反应器中，搅拌溶解，升温至65-70℃，反应2-3h，降至室温分层，移出水层，用去离子水洗涤3次，得到缩聚物；其反应方程式示意如下：

8、

9、s2：将四氢呋喃、2-(2h-苯并三唑-2-基)-4-甲基-6-(2-丙烯基)苯酚、三乙胺依次加入反应器中，搅拌混合均匀，然后滴加二苯基次膦酰氯的四氢呋喃溶液，滴毕，升温至75-85℃反应13-16h，后处理，得到2-(2h-苯并三唑-2-基)-4-甲基-6-(2-丙烯基)苯基二苯基膦酸酯；其反应方程式示意如下：

10、

11、s3：向反应器中加入dmf，搅拌，升温至95-105℃，依次加入缩聚物、甲基丙烯酸缩水甘油酯、2-(2h-苯并三唑-2-基)-4-甲基-6-(2-丙烯基)苯基二苯基膦酸酯、催化剂c-94、1-丁基-3-甲基咪唑甲烷磺酸盐离子液体，氮气保护下反应3-4h，降至室温，加去离子水搅拌均匀，离心过滤后得到聚合物滤饼，用无水乙醇和去离子水洗涤，50-60℃真空干燥，得到阻燃剂；其反应方程式示意如下：

12、

13、其中，m=o+p+q。

14、步骤s1中，所述去离子水、乌洛托品、对氨基苯酚、冰醋酸的投料质量比为10:2.5:(1.0-1.2):(0.8-1.0)。

15、步骤s2中，所述2-(2h-苯并三唑-2-基)-4-甲基-6-(2-丙烯基)苯酚、三乙胺、二苯基次膦酰氯的投料质量比为10:(4.8-6):(15-20)。

16、步骤s3中，所述缩聚物、甲基丙烯酸缩水甘油酯、2-(2h-苯并三唑-2-基)-4-甲基-6-(2-丙烯基)苯基二苯基膦酸酯、催化剂c-94、1-丁基-3-甲基咪唑甲烷磺酸盐离子液体的投料质量比为10:(4-5):(16-20):(0.2-0.4):(0.2-0.3)。

17、所述二苯基次膦酰氯的四氢呋喃溶液的浓度为20-30wt%。

18、所述抗静电剂为armostat 400抗静电剂、armostat 1800抗静电剂中的一种。

19、本发明还提供了一种聚丙烯珠光膜的制备方法，包括以下步骤：

20、s1：将外表层原料、中间层原料和内表层原料分别通过挤出机挤出；

21、s2：将经挤出机挤出的各层原料经t型机头挤出，然后进行纵向拉伸、横向拉伸，随后冷却、电晕、切边即得；

22、其中，外表层原料和内表层原料的挤出温度为230℃，中间层原料的挤出温度为250℃；纵向拉伸的预热段温度为130℃，拉伸段温度为142℃，定型段温度为145℃，纵向拉伸比为4.9，横向拉伸的预热段温度为167℃，拉伸段温度为155℃，定型段温度为171℃，横向拉伸比为9倍，电晕34。

23、进一步地，所述聚丙烯珠光膜可以应用在复合快递袋领域。

24、由于采用以上技术方案，本发明的有益效果包括：

25、（1）本发明通过二苯基次膦酰氯与2-(2h-苯并三唑-2-基)-4-甲基-6-(2-丙烯基)苯酚在缚酸剂三乙胺的作用下反应制备了用于阻燃剂的中间体2-(2h-苯并三唑-2-基)-4-甲基-6-(2-丙烯基)苯基二苯基膦酸酯；然后通过乌洛托品-对氨基苯酚的缩聚物与2-(2h-苯并三唑-2-基)-4-甲基-6-(2-丙烯基)苯基二苯基膦酸酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝共聚制备了一种新型的阻燃剂。

26、（2）本发明通过在聚丙烯中添加阻燃剂，提高了聚丙烯珠光膜的阻燃等级，其提高阻燃等级的原因在于：其主链上含有大量的含n基团，接枝的2-(2h-苯并三唑-2-基)-4-甲基-6-(2-丙烯基)苯基二苯基膦酸酯上也提供了大量的含n基团，其受热会热解出不可燃的含氮惰性气体，在气相中可以稀释可燃气体的浓度，从而达到强化气相阻燃机制的目的；接枝的2-(2h-苯并三唑-2-基)-4-甲基-6-(2-丙烯基)苯基二苯基膦酸酯中含磷酸基团，当磷处于较高的氧化态(+3、+5)时表现为凝聚相阻燃，当磷处于较低的氧化态(0、+1)时，表现为气相阻燃。

技术特征：

1.一种聚丙烯珠光膜，由外表层、中间层和内表层组成，其特征在于，所述外表层由以下重量份数的原料组成：聚丙烯：40-50份、有机珠光母料8-15份、钛白粉：1-2份、碳酸钙：2-4份、阻燃剂3-5份、抗静电剂2-3份、木质素30-40份；

2.根据权利要求1所述的一种聚丙烯珠光膜，其特征在于，步骤s1中，所述去离子水、乌洛托品、对氨基苯酚、冰醋酸的投料质量比为10:2.5:(1.0-1.2):(0.8-1.0)。

3.根据权利要求1所述的一种聚丙烯珠光膜，其特征在于，步骤s2中，所述2-(2h-苯并三唑-2-基)-4-甲基-6-(2-丙烯基)苯酚、三乙胺、二苯基次膦酰氯的投料质量比为10:(4.8-6):(15-20)。

4.根据权利要求1所述的一种聚丙烯珠光膜，其特征在于，步骤s3中，所述缩聚物、甲基丙烯酸缩水甘油酯、2-(2h-苯并三唑-2-基)-4-甲基-6-(2-丙烯基)苯基二苯基膦酸酯、催化剂c-94、1-丁基-3-甲基咪唑甲烷磺酸盐离子液体的投料质量比为10:(4-5):(16-20):(0.2-0.4):(0.2-0.3)。

5.根据权利要求1所述的一种聚丙烯珠光膜，其特征在于，所述二苯基次膦酰氯的四氢呋喃溶液的浓度为20-30wt%。

6.根据权利要求1所述的一种聚丙烯珠光膜，其特征在于，所述抗静电剂为armostat400抗静电剂、armostat 1800抗静电剂中的一种。

7.一种权利要求1-6任意一项所述的聚丙烯珠光膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

8.权利要求1-6任意一项所述的聚丙烯珠光膜在复合快递袋中的应用。

技术总结
本发明公开了一种聚丙烯珠光膜及其制备方法与在复合快递袋中的应用，属于聚丙烯珠光膜技术领域。所述聚丙烯珠光膜由外表层、中间层和内表层组成，所述外表层由以下重量份数的原料组成：聚丙烯：40‑50份、有机珠光母料8‑15份、钛白粉：1‑2份、碳酸钙：2‑4份、阻燃剂3‑5份、抗静电剂2‑3份、木质素30‑40份；所述中间层由以下重量份数的原料组成：聚丙烯：30‑40份、钛白粉：1‑2份、木质素10‑20份；所述内表层的原料及份数与外表层相同。本发明通过在聚丙烯中添加制备的聚合物阻燃剂，提高了聚丙烯珠光膜的阻燃等级。

技术研发人员：丁华平,兰晓舰,孙永杰,王宾,许营营
受保护的技术使用者：烟台富利新材料科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/8/27