一种抗红变爽滑母料及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种抗红变爽滑母料，包含如下重量百分比的组份：载体树脂：84.4%—94.5%；山嵛酸酰胺：5%—15%；分散剂：0.3%；抗氧化剂：0.3%；上述各组份的重量百分比之和为100%。本发明专利技术还公开了一种抗红变爽滑母料在薄膜中的应用。使用本发明专利技术的爽滑母料的薄膜在不影响摩擦系数和雾度的同时具有明显的抗红变效果。

Anti red change and slip master batch and preparation method thereof

The invention discloses a red anti slippery masterbatch, comprising the following components: the weight percentage of carrier resin: 84.4% - 94.5%; behenamide: 5% - 15%: 0 - 0.5%; dispersant; antioxidants: 0.1% - 0.5%. The invention also discloses a preparation method of red anti slippery masterbatch, which comprises the following steps: batching, mixing, extrusion, melt through cutting, drying, cooling after the finished products made of masterbatch, extrusion temperature control on the carrier resin melting point of 40 to 60 DEG C. The invention also discloses an application of the anti red change and slip master batch in the film. The film made of the master slip of the invention has obvious anti red changing effect without affecting the friction coefficient and the haze.

【技术实现步骤摘要】
一种抗红变爽滑母料及其制备方法
本专利技术涉及一种改性母料及其制备方法，具体涉及一种抗红变爽滑母料及其制备方法。
技术介绍
在双向拉伸聚丙烯BOPP薄膜、流延聚丙烯CPP薄膜、流延聚乙烯CPE薄膜、吹塑聚乙烯IPE薄膜的工业制造中，一些添加有爽滑母料的薄膜，会出现变红的现象，尤其是在每年气温较高的七、八、九月期间较为常见。现以某厂不同季节生产的流延聚丙烯CPP薄膜情况，举例说明：1、生产MCPP镀铝基膜时，配方中不含迁移性的爽滑剂和抗静电剂，无论在冬季还是在夏季，没有薄膜变红现象；2、生产GCPP复合膜时，要求非电晕面的动摩擦系数COF≤0.4，其配方中，芯层及非电晕处理层含有芥酸酰胺爽滑剂，整体薄膜含有芥酸酰胺500～700ppm，不含抗静电剂。在35—42℃车间环境温度下，大卷膜内部温度可达45—52℃，时效处理3天后，再分切成小规格产品时，端面颜色往往呈浅红色，或同一端面上出现黄、红两种颜色。在气温较低的冬季，以同样的配方和生产工艺生产的GCPP复合膜，不会出现薄膜变红的问题；3、生产PCPP纸巾膜时，除要求非电晕面的动摩擦系数COF≤0.2外，还要求电晕面的动摩擦系数COF≤0.2，其配方中，芯层、非电晕层、电晕层都含有芥酸酰胺爽滑剂，整体薄膜含有1100～1300ppm的芥酸酰胺，芯层还含有适量的抗静电剂。在35—42℃车间环境温度下，大卷膜内部温度可达45—52℃，时效处理3天后，再分切成小规格产品时，端面颜色呈红色，明显比GCPP复合膜的颜色深。在气温较低的冬季，以同样的配方和生产工艺生产的PCPP纸巾膜，不会出现薄膜变红的问题。一般客户对于端面颜色发黄的薄膜尚可接受，但是对于发红的产品，则不愿接受。因此，薄膜厂家都强烈要求解决薄膜发红的问题。目前的研究认为：薄膜的端面变红主要与车间环境温度以及薄膜的配方有关。所以，存在两种可供选择的解决方案：一、控制车间环境温度；二、改进薄膜的配方。然而，对车间进行改造、加装空调系统的方案，由于成本高投入大，可行性不大。所以，改进薄膜的配方，特别是选取能抗红变的爽滑母料，成为最具可行性的解决方案。所以，确切的讲，薄膜厂家希望母料生产商提供一种在一定时期内能抗红变的爽滑母料。而目前，国内外其他母料生产商尚不能提供能抗红变的爽滑母料。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种抗红变爽滑母料及其制备方法，解决现有技术塑料薄膜用爽滑母料不具有抗红变功能的问题。本专利技术通过以下技术方案实现：一种抗红变爽滑母料及其制备方法，包含如下重量百分比的组份：载体树脂：84.4%—94.5%；山嵛酸酰胺：5%—15%；分散剂：0—0.5%；抗氧化剂：0.1%—0.5%。本专利技术中一个显著的特征是：用山嵛酸酰胺代替以往常用的芥酸酰胺，相比芥酸酰胺（C21H41CONH2），山嵛酸酰胺（C21H43CONH2）分子结构中不含碳碳双键，热稳定性更好。芥酸酰胺（C21H41CONH2）的分子结构：，山嵛酸酰胺（C21H43CONH2）的分子结构：，选择山嵛酸酰胺作爽滑剂的理由是建立在对薄膜发红机理深入探究之上的，分析如下：薄膜生产过程中要进行电晕处理，在电晕处理过程中，空气电离，产生的各种等离子在强电场的作用下，加速冲击薄膜表面，这些等离子粒子的能量一般在几至几十电子伏特，与塑料分子的化学键能相接近，因此，面层分子部分断裂，激发自由基R·，在氧气存在下，发生自动氧化反应，生成含羰基、醛基、羧基等极性基团的化合物，而这些极性基团往往也是生色基团（生色基团包括碳碳双键，羰基，醛基，羧基，偶氮基，亚硝基等）；另外，在电晕放电时，还会产生大量的臭氧，臭氧是一种强氧化剂，使塑料表层分子氧化，产生羰基化合物、过氧化合物等。含有单一生色基团的化合物，它们对光的吸收波段在200-400nm之间，所以仍是无色的，但如果在化合物分子中有两个或更多的生色基共轭时，比如两个以上双键（或三键）以单键相联结时（例如：CH2═CH—CH═CH2、CH2═CH—CH═O），所发生的电子的离域作用，每个双键中的一对π电子受碳原子核的束缚相对减弱，从而使激发这些电子所需的能量比单独π键的要低，故这些化合物可以吸收波长较长的光，随着吸收的波长加长，化合物颜色随之加深。借由上述有机化合物显色理论，结合组份中各组分的分子结构和分子量大小，可以解释在
技术介绍
中提到的三类CPP薄膜颜色变化的原因：MCPP镀铝基膜经电晕处理后，虽然表面有生色基团，但由于带有生色基团的化合物（聚丙烯分子链上或端部连有羰基、羟基、或羧基等的高分子聚合物）分子量大，移动困难，即使在高温高湿的条件下，生色基团发生共轭反应的几率很少，故不显深色。GCPP复合膜配方中含有芥酸酰胺，高温高湿的条件下，在薄膜进入电晕处理之前，就会有少量的芥酸酰胺迁移到电晕层表面。电晕处理时，芥酸酰胺分子中因含双键，一分子芥酸酰胺极易被臭氧氧化成两分子羧酸，数量众多的芥酸酰胺分子又受到等离子体的冲击断链，激发自由基，进一步氧化反应，形成更多分子量比芥酸酰胺还小的极性化合物（碳原子数少于C22的含羰基、羟基、羧基、亚硝基等的小分子有机物）。相比镀铝基膜，薄膜表面的生色基团的浓度大为增加，小分子的迁移性也强，在时效处理过程中，又不断有芥酸酰胺分子迁移到表面，在高温高湿的条件下，GCPP复合膜表面的极性基团发生进一步的反应，以致形成了足够数量的、由生色基团共轭反应形成的显深色的化合物。PCPP纸巾膜配方中含更多的芥酸酰胺，且电晕层配方中也有芥酸酰胺，故相比GCPP复合膜，会形成更多的小分子极性化合物（碳原子数少于C22的含羰基、羟基、羧基、亚硝基等的小分子有机物），所需变红的外界环境条件更低，薄膜变红的时间更短，颜色更深。鉴于以上的分析，故选择山嵛酸酰胺作爽滑剂，其分子中无双键，直接减少了双键生色基团的浓度；与臭氧不会发生双键的氧化反应，故小分子极性化合物浓度也会减少。因此，选择山嵛酸酰胺，有利于减少生色基团之间反应形成共轭的深色化合物，抑制了薄膜变红。本专利技术进一步改进方案是，所述山嵛酸酰胺的指标要求为：酰胺总量≥98%，酸值≤0.5mgKOH/g，碘值≤2gI2/100g。本专利技术更进一步改进方案是，所述山嵛酸酰胺的指标要求为：色度（Gardner）≤2，水分≤0.1%，熔点：105—115℃，外观为白色的粉末或颗粒；防止山嵛酸酰胺产品中其他组分的影响。本专利技术更进一步改进方案是，所述抗氧化剂为复配抗氧化剂，包含主抗氧剂和辅抗氧剂，且两者质量比为主抗氧剂：辅抗氧剂=1：2～4，所述主抗氧剂为受阻酚类抗氧剂1010或受阻酚类抗氧剂1076；所述辅抗氧剂为亚磷酸酯类抗氧剂168或亚磷酸酯类抗氧剂626；为防止抗氧剂本身对颜色产生的影响，要求高耐热和高色泽稳定的抗氧化剂，上述主抗氧剂优选1076，上述辅抗氧剂优选抗氧剂626，优选主抗氧剂：辅抗氧剂=1：3；原因在于，亚磷酸酯抗氧剂除需分解主抗氧剂捕捉过氧化自由基（ROO·）后生成的过氧化物（ROOH）外，还需分解电晕处理过程中产生的过氧化物。如若不尽可能的分解这些过氧化物，在大膜卷时效处理时，这些过氧化物分解产生的自由基，将会大大促进带生色基团的化合物之间的反应，以致形成有多个共轭部分的化合物分子，导致颜色加深。而辅助抗氧化剂主要作本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种抗红变爽滑母料，其特征在于：包含如下重量百分比的组份：载体树脂：84.4%—94.5%；山嵛酸酰胺：5%—15%；分散剂：0—0.5%；抗氧化剂：0.1%—0.5%。

【技术特征摘要】
1.一种抗红变爽滑母料，其特征在于：包含如下重量百分比的组份：载体树脂：84.4%—94.5%；山嵛酸酰胺：5%—15%；分散剂：0—0.5%；抗氧化剂：0.1%—0.5%。2.根据权利要求1所述的一种抗红变爽滑母料，其特征在于：所述山嵛酸酰胺的指标要求为：酰胺总量≥98%，酸值≤0.5mgKOH/g，碘值≤2gI2/100g。3.根据权利要求1所述的一种抗红变爽滑母料，其特征在于：所述抗氧化剂为复配抗氧化剂，包含主抗氧剂和辅抗氧剂，且两者质量比为主抗氧剂：辅抗氧剂=1：2～4。4.根据权利要求1所述的一种抗红变爽滑母料，其特征在于：所述主抗氧剂为受阻酚类抗氧剂1010或受阻酚类抗氧剂1076；所述辅抗...

【专利技术属性】
技术研发人员：盛承林，虞道良，吴德松，石圆元，
申请(专利权)人：江苏精良高分子材料有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32