高韧性聚乙烯发泡包装膜及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高韧性聚乙烯发泡包装膜及其制备方法，该制备方法包括：1）将植物纤维粉末、甲壳素、硅藻土于碱液中进行浸泡处理，接着进行过滤取滤饼、清洗、干燥以得到改性植物纤维；2）将PE、ABS、乙丙橡胶、硬脂酸盐、硼酸锌、邻苯二甲酸二异壬酯、卵磷脂、马来酸酐、石棉与改性植物纤维进行初步混炼以得到初步混炼物；3）将碳酸氢钠、尿素与初步混炼物混合并进行加热分解以得到发泡混炼物；4）将硫磺、石墨烯、碳酸钙晶须与发泡混炼物进行二次混炼，接着挤出成型以制得高韧性聚乙烯发泡包装膜。通过上述方法制得的高韧性聚乙烯发泡包装膜具有优异的力学性能，尤其是抗撕裂性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及发泡包装膜，具体地，涉及一种高韧性聚乙烯发泡包装膜及其制备方法。
技术介绍
发泡聚乙烯，俗称珍珠棉，闭孔式微孔热塑性材料；分为交联型和不交联型两种，是一种具有高强缓冲吸震抗震能力的新型环保包装材料。发泡聚乙烯具有如下优点：1）柔韧、质轻、富有弹性、回复性好、能通过弯曲来吸收和分散外来的撞击力达到缓冲的效果；2）保温、防潮、防磨擦、耐腐蚀。正是由于其具有上述一系列的优点，使得其广泛适用于IT、电子、电器、五金机电、高级视听，精密仪器、高档家俬等产品的包装。虽然，发泡聚乙烯膜具有上述优点，但是其抗撕裂性能较差，进而限制其进一步的使用。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种高韧性聚乙烯发泡包装膜及其制备方法，通过上述方法制得的高韧性聚乙烯发泡包装膜具有优异的力学性能，尤其是抗撕裂性能；另外，该制备方法具有工序简单、原料易得的特点。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种高韧性聚乙烯发泡包装膜的制备方法，包括：1）将植物纤维粉末、甲壳素、硅藻土于碱液中进行浸泡处理，接着进行过滤取滤饼、清洗、干燥以得到改性植物纤维；2）将PE（聚乙烯）、ABS（丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物）、乙丙橡胶、硬脂酸盐、硼酸锌、邻苯二甲酸二异壬酯、卵磷脂、马来酸酐、石棉与改性植物纤维进行初步混炼以得到初步混炼物；3）将碳酸氢钠、尿素与初步混炼物混合并进行加热分解以得到发泡混炼物；4）将硫磺、石墨烯、碳酸钙晶须与发泡混炼物进行二次混炼，接着挤出成型以制得高韧性聚乙烯发泡包装膜。本专利技术还提供了一种高韧性聚乙烯发泡包装膜，该韧性聚乙烯发泡包装膜通过上述的制备方法制备而得。在上述技术方案中，本专利技术通过各步骤以及各物料之间的协同作用使得制得的高韧性聚乙烯发泡包装膜具有优异的力学性能，尤其是抗撕裂性能；另外，该制备方法具有工序简单、原料易得的特点。本专利技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。具体实施方式以下对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。本专利技术提供了一种高韧性聚乙烯发泡包装膜的制备方法，包括：1）将植物纤维粉末、甲壳素、硅藻土于碱液中进行浸泡处理，接着进行过滤取滤饼、清洗、干燥以得到改性植物纤维；2）将PE（聚乙烯）、ABS（丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物）、乙丙橡胶、硬脂酸盐、硼酸锌、邻苯二甲酸二异壬酯、卵磷脂、马来酸酐、石棉与改性植物纤维进行初步混炼以得到初步混炼物；3）将碳酸氢钠、尿素与初步混炼物混合并进行加热分解以得到发泡混炼物；4）将硫磺、石墨烯、碳酸钙晶须与发泡混炼物进行二次混炼，接着挤出成型以制得高韧性聚乙烯发泡包装膜。在本专利技术的步骤1）中，碱液的pH可以在宽的范围内选择，但是为了使得制得的高韧性聚乙烯发泡包装膜具有更优异的力学性能，尤其是抗撕裂性能；优选地，在步骤1）中，碱液的pH为11-13。在本专利技术的步骤1）中，碱液的具体种类可以在宽的范围内选择，但是为了使得制得的高韧性聚乙烯发泡包装膜具有更优异的力学性能，尤其是抗撕裂性能；优选地，碱液为氢氧化钠溶液和/或氧化钾溶液。在本专利技术的步骤1）中，植物纤维粉末的粒径可以在宽的范围内选择，但是为了使得制得的高韧性聚乙烯发泡包装膜具有更优异的力学性能，尤其是抗撕裂性能；优选地，植物纤维粉末的粒径为1-5mm。在本专利技术的步骤1）中，各物料的用量可以在宽的范围内选择，但是为了使得制得的高韧性聚乙烯发泡包装膜具有更优异的力学性能，尤其是抗撕裂性能；优选地，在步骤1）中，相对于100重量份的植物纤维粉末，甲壳素的用量为11-16重量份，硅藻土的用量为22-27重量份，碱液的用量为150-220重量份。在本专利技术的步骤1）中，浸泡处理的具体条件可以在宽的范围内选择，但是为了使得制得的高韧性聚乙烯发泡包装膜具有更优异的力学性能，尤其是抗撕裂性能；优选地，浸泡处理至少满足以下条件：浸泡温度为55-65℃，浸泡时间为48-72h。在本专利技术的步骤1）中，清洗的方式以及具体条件可以在宽的范围内选择，但是为了使得制得的高韧性聚乙烯发泡包装膜具有更优异的力学性能，尤其是抗撕裂性能；优选地，清洗采用水洗的方式，并且清洗的次数为3-4，每次清洗过程中固液重量比为1：15-30。在本专利技术的步骤2）中，各物料的用量可以在宽的范围内选择，但是为了使得制得的高韧性聚乙烯发泡包装膜具有更优异的力学性能，尤其是抗撕裂性能；优选地，在步骤2）中，相对于100重量份的PE，ABS的用量为9-17重量份，乙丙橡胶的用量为15-28重量份，硬脂酸盐的用量为7-13重量份，硼酸锌的用量为4-8重量份，邻苯二甲酸二异壬酯的用量为44-58重量份，卵磷脂的用量为19-27重量份，马来酸酐的用量为8-14重量份，石棉的用量为14-18重量份，改性植物纤维的用量为35-42重量份。在本专利技术的步骤2）中，初步混炼的具体条件可以在宽的范围内选择，但是为了使得制得的高韧性聚乙烯发泡包装膜具有更优异的力学性能，尤其是抗撕裂性能；优选地，在步骤2）中，初步混炼至少满足以下条件：混炼温度为175-185℃，混炼时间为8-12h；在本专利技术的步骤2）中，硬脂酸盐的种类可以在宽的范围内选择，但是为了使得制得的高韧性聚乙烯发泡包装膜具有更优异的力学性能，尤其是抗撕裂性能；优选地，硬脂酸盐选自硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸钠和硬脂酸钾中的一种或多种。在本专利技术的步骤2）中，PE以及ABS的重均分子量可以在宽的范围内选择，但是为了使得制得的高韧性聚乙烯发泡包装膜具有更优异的力学性能，尤其是抗撕裂性能；优选地，PE的重均分子量为6000-9000，ABS的重均分子量为3000-5000。在本专利技术的步骤3）中，各物料的用量可以在宽的范围内选择，但是为了使得制得的高韧性聚乙烯发泡包装膜具有更优异的力学性能，尤其是抗撕裂性能；优选地，在步骤3）中，相对于100重量份的初步混炼物，碳酸氢钠的用量为3-5重量份，尿素的用量为1.2-1.8重量份。在本专利技术的步骤3）中，加热分解的具体条件可以在宽的范围内选择，但是为了使得制得的高韧性聚乙烯发泡包装膜具有更优异的力学性能，尤其是抗撕裂性能；优选地，在步骤3）中，加热分解至少满足以下条件：加热温度为210-215℃，加热时间为30-45min；为了进一步提高加热分解的效果，优选地，在加热分解之前，步骤3）还包括升温过程：将混合物料自175-185℃以0.3-0.5℃/min的速率升温至210-215℃。在本专利技术的步骤4）中，各物料的用量可以在宽的范围内选择，但是为了使得制得的高韧性聚乙烯发泡包装膜具有更优异的力学性能，尤其是抗撕裂性能；优选地，在步骤4）中，相对于100重量份的发泡混炼物，硫磺的用量为8-13重量份，石墨烯的用量为0.8-1.4重量份，碳酸钙晶须的用量为0.5-0.9重量份。在本专利技术的步骤4）中，二次混炼的具体条件可以在宽的范围内选择，但是为了使得制得的高韧性聚乙烯发泡包装膜具有更优异的力学性能，尤其是抗撕裂性能；优选地，在步骤4）中，二次混炼至少满足以下条件：混炼温度为165-170℃，混炼时间为45-60min；在本专利技术的步骤4）中，碳酸钙晶须的尺寸可以在宽的范围内选择，但是为了使得制得的高韧性聚乙烯发泡本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高韧性聚乙烯发泡包装膜的制备方法，其特征在于，包括：1）将植物纤维粉末、甲壳素、硅藻土于碱液中进行浸泡处理，接着进行过滤取滤饼、清洗、干燥以得到改性植物纤维；2）将PE（聚乙烯）、ABS（丙烯腈‑丁二烯‑苯乙烯共聚物）、乙丙橡胶、硬脂酸盐、硼酸锌、邻苯二甲酸二异壬酯、卵磷脂、马来酸酐、石棉与所述改性植物纤维进行初步混炼以得到初步混炼物；3）将碳酸氢钠、尿素与所述初步混炼物混合并进行加热分解以得到发泡混炼物；4）将硫磺、石墨烯、碳酸钙晶须与所述发泡混炼物进行二次混炼，接着挤出成型以制得所述高韧性聚乙烯发泡包装膜。

【技术特征摘要】
1.一种高韧性聚乙烯发泡包装膜的制备方法，其特征在于，包括：1）将植物纤维粉末、甲壳素、硅藻土于碱液中进行浸泡处理，接着进行过滤取滤饼、清洗、干燥以得到改性植物纤维；2）将PE（聚乙烯）、ABS（丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物）、乙丙橡胶、硬脂酸盐、硼酸锌、邻苯二甲酸二异壬酯、卵磷脂、马来酸酐、石棉与所述改性植物纤维进行初步混炼以得到初步混炼物；3）将碳酸氢钠、尿素与所述初步混炼物混合并进行加热分解以得到发泡混炼物；4）将硫磺、石墨烯、碳酸钙晶须与所述发泡混炼物进行二次混炼，接着挤出成型以制得所述高韧性聚乙烯发泡包装膜。2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，在步骤1）中，所述碱液的pH为11-13；优选地，所述碱液为氢氧化钠溶液和/或氧化钾溶液；更优选地，所述植物纤维粉末的粒径为1-5mm。3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其中，在步骤1）中，相对于100重量份的所述植物纤维粉末，所述甲壳素的用量为11-16重量份，所述硅藻土的用量为22-27重量份，所述碱液的用量为150-220重量份；优选地，所述浸泡处理至少满足以下条件：浸泡温度为55-65℃，浸泡时间为48-72h；更优选地，所述清洗采用水洗的方式，并且清洗的次数为3-4，每次清洗过程中固液重量比为1：15-30。4.根据权利要求3所述的制备方法，其中，在步骤2）中，相对于100重量份的所述PE，所述ABS的用量为9-17重量份，所述乙丙橡胶的用量为15-28重量份，所述硬脂酸盐的用量为7-13重量份，所述硼酸锌的用量为4-8重量份，所述邻苯二甲酸二异壬酯的用量为44-58重量份，所述卵磷脂的用量为19-27重量份，所述马来...

【专利技术属性】
技术研发人员：李千林，程环明，
申请(专利权)人：芜湖市三山区绿色食品产业协会，
类型：发明
国别省市：安徽;34