一种透气膜填充母粒及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种透气膜填充母粒及利用该母粒制备透气膜的方法，涉及高分子材料技术领域，本发明专利技术如下原料制成：低密度聚乙烯、改性硅灰石、改性碳纤维、抗氧剂、润滑剂；本发明专利技术利用透气膜填充母粒制备的透气膜表面平整光滑，表现出较好的抗弯强度、抗冲击性、热稳定性，膜材料柔性好，手感柔软度优良、产品外观优美、达到环保卫生各项要求，具有良好透气性和防水性。

A kind of gas permeable film filled masterbatch and its preparation method

The invention provides a gas permeable film filling mother grain and a method for preparing air permeable membrane by using the masterbatch, which relates to the technical field of high molecular material. The invention is made of low density polyethylene, modified wollastonite, modified carbon fiber, antioxidant and lubricant. The invention uses air permeable film to fill the air permeable membrane surface. All smooth, showing good bending strength, impact resistance, thermal stability, membrane material flexibility good, good feel softness, beautiful appearance of the product, to meet the requirements of environmental sanitation, with good air permeability and waterproof.

【技术实现步骤摘要】
一种透气膜填充母粒及其制备方法
本专利技术涉及高分子材料
，具体涉及一种透气膜填充母粒及制备方法。
技术介绍
透气性薄膜简称透气膜，是能让空气和气体透过，但却能隔阻像水那样的液体的一种薄膜。是一种机能性材料，又被称作“会呼吸的薄膜－Breathable－Film”，通常应用于既要求透气又要求防水的场合。目前，透气膜在卫生、医药、建筑、汽车和体育运动工业中得到了广泛应用，用其生产的产品涉及婴儿尿裤、成人失禁裤和护理用品以及妇女卫生用品；医用保护用品、医院抗过敏的床上用品；防护服装、工作服装及其衬里材料；屋顶防护材料及透气性防水材料等。近年来，随着材料改性技术的不断更新和发展，使用填充母粒作为填充改性透气性薄材料成为了不少企业的生产形式。但是，目前，市场上大量的填充材料主要采用的基料为新料，使得生产的原材料成本比较高。而且制得的填充材料和聚烯烃基体的分散性能、相容性不够理想。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种透气膜填充母粒及其制备方法，解决了现有技术中填充材料和聚烯烃基体的分散性能、相容性不够理想的技术问题。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种透气膜填充母粒，所述透气膜填充母粒由以下重量份数的原料制成：低密度聚乙烯30-60份、改性硅灰石20-40份、改性碳纤维15-30份、抗氧剂0.1-1份、润滑剂2-6份。优选的，所述透气膜填充母粒由以下重量份数的原料制成：低密度聚乙烯40-50份、改性硅灰石25-35份、改性碳纤维20-27份、抗氧剂0.2-0.6份、润滑剂3-5份。优选的，所述改性硅灰石的制备方法为：将硅灰石和水配置成浓度为35-45％的浆料置入反应瓶内，搅拌并升温，当反应瓶内温度达到60℃时，停止加热，加入占浆料重量1-3％的改性剂，继续搅拌35-50min，停机，抽滤出料，得到改性硅灰石。优选的，所述改性剂由硬脂酸和铝酸酯按照重量比1:1.5复配而成。优选的，所述低密度聚乙烯的熔融指数在230℃/2.16Kg条件下为1-10g/10min。优选的，所述润滑剂为硅油、甲撑双硬脂酸酰胺、液体石蜡和硬脂酸钙按质量比为2:1:1:1复配而成。优选的，所述改性碳纤维是将碳纤维氧化后接枝硅烷偶联剂KH-570得到的碳纤维。优选的，所述抗氧剂为四[β-(3，5-二叔丁基4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、三-(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、硫代二丙酸双十八醇酯中的至少一种。一种透气膜填充母粒的制备方法，包括如下步骤：S1、按重量份分别称取各原料。S2、将干燥后的低密度聚乙烯、抗氧剂、润滑剂按重量份加入混合机中混合2-3min，得混合料，且混合机的温度为60℃-75℃、转速为1000-1300r/min。S3、向步骤S2制得的混合料中加入改性硅灰石、改性碳纤维，搅拌混合均匀，得到预混料。S4、将步骤S3制备的预混料投入到长径比为40:1的双螺杆挤出机中，预加热2-4min，再经熔融、挤出、抽真空、风冷、切粒及干燥，即制得透气膜填充母粒。本专利技术与现有技术相比优点在于：本专利技术利用透气膜填充母粒制备的透气膜表面平整光滑，表现出较好的抗弯强度、抗冲击性、热稳定性，膜材料柔性好，手感柔软度优良、产品外观优美、达到环保卫生各项要求，具有良好透气性和防水性。本专利技术将原材料先制成透气膜填充母粒，再利用流延工艺制成透气膜，原料中采用改性硅灰石，硅灰石可增加复合材料的抗弯强度、抗冲击性，提高热稳定性和尺寸稳定性，而且改性后的硅灰石可以增强与高分子材料的相容性，改性使得硅灰石的晶形发生一些变化，避免体系出现相分离现象，改性硅灰石粒子均匀分散在聚乙烯基体中，且与聚乙烯基体紧密结合，体系表现出较好的界面相容性，制得的材料表面平整光滑；在聚乙烯基体中分散的改性硅灰石具有较高的刚性，对聚乙烯分子的活动性具有一定抑制作用，使聚乙烯分子链在受热分解时比完全自由的分子链具有较高的分解温度，延缓了复合材料热分解的速率，从而提高了膜材料的热稳定性。本专利技术将碳纤维经氧化和接枝硅烷偶联剂KH-570改性后，其表面无序度增加，粗糙度提升，比表面积增大，加入体系中，与基体具有良好的浸润性和黏结性，与改性硅灰石、抗氧剂、润滑剂配合后，降低了成本，显著改善了材料的拉伸强度、断裂伸长率和回弹性，同时改善了材料的抗蠕变性和耐热性。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合本专利技术实施例对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。实施例中，低密度聚乙烯的熔融指数在230℃/2.16Kg条件下为1-10g/10min。所述润滑剂为硅油、甲撑双硬脂酸酰胺、液体石蜡和硬脂酸钙按质量比为2:1:1:1复配而成。所述改性碳纤维是将碳纤维氧化后接枝硅烷偶联剂KH-570得到的碳纤维。实施例1：本实施例透气膜填充母粒由以下重量份数的原料制成：低密度聚乙烯30份、改性硅灰石20份、改性碳纤维15份、四[β-(3，5-二叔丁基4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯0.1份、润滑剂2份。具体地，本实施例的改性硅灰石的制备方法为：将硅灰石和水配置成浓度为35％的浆料置入反应瓶内，搅拌并升温，当反应瓶内温度达到60℃时，停止加热，加入占浆料重量1％的由硬脂酸和铝酸酯按照重量比1:1.5复配而成改性剂，继续搅拌35min，停机，抽滤出料，得到改性硅灰石。本实施例透气膜填充母粒的制备方法，包括如下步骤：S1、按重量份分别称取各原料。S2、将干燥后的低密度聚乙烯、四[β-(3，5-二叔丁基4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、润滑剂按重量份加入混合机中混合2min，得混合料，且混合机的温度为60℃、转速为1000r/min。S3、向步骤S2制得的混合料中加入改性硅灰石、改性碳纤维，搅拌混合均匀，得到预混料。S4、将步骤S3制备的预混料投入到长径比为40:1的双螺杆挤出机中，预加热2min，再经熔融、挤出、抽真空、风冷、切粒及干燥，即制得透气膜填充母粒。实施例2：本实施例透气膜填充母粒由以下重量份数的原料制成：低密度聚乙烯60份、改性硅灰石40份、改性碳纤维30份、β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯1份、润滑剂6份。具体地，本实施例的改性硅灰石的制备方法为：将硅灰石和水配置成浓度为45％的浆料置入反应瓶内，搅拌并升温，当反应瓶内温度达到60℃时，停止加热，加入占浆料重量3％的由硬脂酸和铝酸酯按照重量比1:1.5复配而成改性剂，继续搅拌50min，停机，抽滤出料，得到改性硅灰石。本实施例透气膜填充母粒的制备方法，包括如下步骤：S1、按重量份分别称取各原料。S2、将干燥后的低密度聚乙烯、β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、润滑剂按重量份加入混合机中混合3min，得混合料，且混合机的温度为75℃、转速为1300r/min。S3、向步骤S2制得的混合料中加入改性硅灰石、改性碳纤维，搅拌混合均匀，得到预混料。S4、将步骤S3制备的预混料投入到长径比为40:1的双螺杆挤出机中，预加热4min，再经熔融、挤本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种透气膜填充母粒，其特征在于，所述透气膜填充母粒由以下重量份数的原料制成：低密度聚乙烯30‑60份、改性硅灰石20‑40份、改性碳纤维15‑30份、抗氧剂0.1‑1份、润滑剂2‑6份。

【技术特征摘要】
1.一种透气膜填充母粒，其特征在于，所述透气膜填充母粒由以下重量份数的原料制成：低密度聚乙烯30-60份、改性硅灰石20-40份、改性碳纤维15-30份、抗氧剂0.1-1份、润滑剂2-6份。2.如权利要求1所述透气膜填充母粒，其特征在于，所述透气膜填充母粒由以下重量份数的原料制成：低密度聚乙烯40-50份、改性硅灰石25-35份、改性碳纤维20-27份、抗氧剂0.2-0.6份、润滑剂3-5份。3.如权利要求1或2所述透气膜填充母粒，其特征在于，所述改性硅灰石的制备方法为：将硅灰石和水配置成浓度为35-45％的浆料置入反应瓶内，搅拌并升温，当反应瓶内温度达到60℃时，停止加热，加入占浆料重量1-3％的改性剂，继续搅拌35-50min，停机，抽滤出料，得到改性硅灰石。4.如权利要求3所述透气膜填充母粒，其特征在于：所述改性剂由硬脂酸和铝酸酯按照重量比1:1.5复配而成。5.如权利要求1或2所述透气膜填充母粒，其特征在于：所述低密度聚乙烯的熔融指数在190℃/2.16Kg条件下为1-10g/10min。6.如权利要求1或2所述透气膜填充母粒，其特征在于：所述润...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾飞虎，张青海，
申请(专利权)人：黎明职业大学，
类型：发明
国别省市：福建,35