一种耐拉伸抗断裂型高分子薄膜材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种耐拉伸抗断裂型高分子薄膜材料及其制备方法，所述薄膜材料由聚丙烯、聚芳酯、聚苯乙烯、聚乙二醇月桂酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚二甲基硅氧烷、抗氧剂300、四氟化锆和二氧化锆制成。本发明专利技术的高分子薄膜材料的具有良好的综合性能，其中拉伸强度最高达到79.5MPa，断裂伸长率最高达到366%，相比于现有技术中的薄膜材料具有更加广阔的应用前景。本发明专利技术通过加入特定重量比的四氟化锆和二氧化锆、采用特定的制备工艺，使得薄膜材料的整体性能不降反升，尤其是大大提高了拉伸强度和断裂伸长率，适合高温环境使用，大大超出了本领域技术人员的预期。

Tensile fracture resistant polymer film material and preparation method thereof

The invention provides a tensile and fracture resistant polymer film material and a preparation method thereof. The film material is made of polypropylene, polyaryl ester, polystyrene, polyethylene glycol laurate, polyethylene terephthalate, polydimethylsiloxane, antioxidant 300, zirconium tetrafluoride and zirconium dioxide. The polymer film material of the invention has good comprehensive properties, in which the tensile strength reaches 79.5 MPa and the breaking elongation reaches 366%. Compared with the film material of the prior art, the polymer film material has a wider application prospect. By adding zirconium tetrafluoride and zirconium dioxide with a specific weight ratio and adopting a specific preparation process, the overall performance of the film material does not decrease but rises instead, in particular, the tensile strength and the breaking elongation are greatly improved, which are suitable for use in high temperature environment and greatly exceed the expectations of the technical personnel in the field.

【技术实现步骤摘要】
一种耐拉伸抗断裂型高分子薄膜材料及其制备方法
本专利技术属于高分子材料领域，特别涉及一种耐拉伸抗断裂型高分子薄膜材料及其制备方法。
技术介绍
塑料薄膜是用聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯以及其他树脂制成的薄膜，用于包装以及用作覆膜层。塑料包装及塑料包装产品在市场上所占的份额越来越大，特别是复合塑料软包装，已经广泛地应用于食品、医药、化工等领域，其中又以食品包装所占比例最大，比如饮料包装、速冻食品包装、蒸煮食品包装、快餐食品包装等，这些产品都给人们生活带来了极大的便利。塑料薄膜往往需要进行彩色印刷，而作为食品包装还要进行多层复合或真空镀铝等工艺操作。因此，要求塑料薄膜表面自由能要高、湿张力要大，以有利于印刷油墨、粘合剂或镀铝层与塑料薄膜的牢固粘合；在塑料薄膜生产卷取和高速包装过程中，则要求薄膜表面有一定的摩擦性能防止薄膜粘连或打滑；在用于电器、电子产品等包装时，则要求薄膜具有一定的防静电性能等等。对于薄膜材料来讲，有效的提高薄膜材料的拉伸强度和断裂伸长率，才能更进一步的提高薄膜材料的应用方式和范围。目前，现有技术已经公开了一些高分子薄膜的产品，但是大部分薄膜中的组分较为复杂，制备工艺复杂，并且拉伸强度和断裂伸长率还有提升的空间。同时，由于薄膜材料通常不具有较好的耐高温属性，因此，在温度较高的使用环境中，尤其是长时间的条件下，多数高分子材料制成的薄膜材料都会有一定的形变，同时导致薄膜材料性能的不良变化，严重影响了薄膜材料的应用范围。因此，研究出一种适合高温环境使用、拉伸强度和断裂伸长率性能更优、制备工艺简单的高分子薄膜材料成为一种迫切需求。
技术实现思路
为克服现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种适合高温环境使用、拉伸强度和断裂伸长率性能更优、制备工艺简单的高分子薄膜材料及其制备方法。为实现上述专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案：一种耐拉伸抗断裂型高分子薄膜材料，由聚丙烯、聚芳酯、聚苯乙烯、聚乙二醇月桂酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚二甲基硅氧烷、抗氧剂300、四氟化锆和二氧化锆制成，所述聚丙烯为茂名石化的牌号为N-Z30S的透明级聚丙烯，所述聚芳酯为日本住友的牌号为301-22的PC聚碳酸酯，所述聚苯乙烯为广州石化的牌号为GH-660的高抗冲聚苯乙烯，其他原料均为通用市售产品。进一步说，由下列重量份的原料制成：聚丙烯10-20份、聚芳酯5-15份、聚苯乙烯1-5份、聚乙二醇月桂酸酯3-8份、聚对苯二甲酸乙二醇酯5-10份、聚二甲基硅氧烷3-8份、抗氧剂3000.1-0.3份、四氟化锆0.5-1.5份、二氧化锆0.1-0.5份。优选地，一种耐拉伸抗断裂型高分子薄膜材料，由下列重量百分比的原料制成：聚丙烯15份、聚芳酯10份、聚苯乙烯3份、聚乙二醇月桂酸酯5份、聚对苯二甲酸乙二醇酯8份、聚二甲基硅氧烷5份、抗氧剂300为0.2份、四氟化锆1份、二氧化锆0.3份。优选地，一种耐拉伸抗断裂型高分子薄膜材料，由下列重量份的原料制成：聚丙烯10份、聚芳酯15份、聚苯乙烯1份、聚乙二醇月桂酸酯8份、聚对苯二甲酸乙二醇酯5份、聚二甲基硅氧烷8份、抗氧剂3000.1份、四氟化锆1.5份、二氧化锆0.1份。优选地，一种耐拉伸抗断裂型高分子薄膜材料，由下列重量份的原料制成：聚丙烯20份、聚芳酯5份、聚苯乙烯5份、聚乙二醇月桂酸酯3份、聚对苯二甲酸乙二醇酯10份、聚二甲基硅氧烷3份、抗氧剂3000.3份、四氟化锆0.5份、二氧化锆0.5份。本专利技术所述的一种耐拉伸抗断裂型高分子薄膜材料的制备方法，包括以下制备步骤：（1）按所述重量份分别称取聚丙烯、聚芳酯、聚苯乙烯、聚乙二醇月桂酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚二甲基硅氧烷、抗氧剂300、四氟化锆、二氧化锆，投入到高速混合机中，在高速混合机中搅拌30min；（2）把步骤（1）的复合材料再在双螺杆挤出机上挤出，双螺杆挤出机的螺杆长径比为40:1，螺杆直径为51.4mm，双螺杆机挤出机的模头温度为150℃，双螺杆挤出机挤出第一段温度为160℃，第二段温度为175℃，第三段温度为190℃，第四段温度为205℃；（3）将步骤（2）挤出后的材料进行高温压制，压制后再对其进行拉伸，拉伸后为耐拉伸抗断裂型高分子薄膜材料。本专利技术相比于现有技术的有益效果：本专利技术的高分子薄膜材料的具有良好的综合性能，其中拉伸强度最高达到79.5MPa，断裂伸长率最高达到366%，显示良好的综合性能，相比于现有技术中的薄膜材料具有更加广阔的应用前景。本专利技术是专利技术人经过大量的试验和创造性的劳动得到的，通过加入特定重量比的四氟化锆和二氧化锆、采用特定的制备工艺，使得薄膜材料的整体性能不降反升，尤其是大大提高了拉伸强度和断裂伸长率，适合高温环境使用，大大超出了本领域技术人员的预期。具体实施方式为了进一步理解本专利技术，下面结合实施例对专利技术优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本专利技术的特征和优点，而不是对本专利技术权利要求的限制。本专利技术实施例与对比例所采用的聚丙烯为茂名石化的牌号为N-Z30S的透明级聚丙烯，聚芳酯为日本住友的牌号为301-22的PC聚碳酸酯，聚苯乙烯为广州石化的牌号为GH-660的高抗冲聚苯乙烯，其他原料均为通用市售产品。实施例1：一种耐拉伸抗断裂型高分子薄膜材料，由下列重量百分比的原料制成：聚丙烯15份、聚芳酯10份、聚苯乙烯3份、聚乙二醇月桂酸酯5份、聚对苯二甲酸乙二醇酯8份、聚二甲基硅氧烷5份、抗氧剂300为0.2份、四氟化锆1份、二氧化锆0.3份。所述的高分子薄膜材料的制备方法，包括以下制备步骤：（1）按所述重量份分别称取聚丙烯、聚芳酯、聚苯乙烯、聚乙二醇月桂酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚二甲基硅氧烷、抗氧剂300、四氟化锆、二氧化锆，投入到高速混合机中，在高速混合机中搅拌30min；（2）把步骤（1）的复合材料再在双螺杆挤出机上挤出，双螺杆挤出机的螺杆长径比为40:1，螺杆直径为51.4mm，双螺杆机挤出机的模头温度为150℃，双螺杆挤出机挤出第一段温度为160℃，第二段温度为175℃，第三段温度为190℃，第四段温度为205℃；（3）将步骤（2）挤出后的材料进行高温压制，压制后再对其进行拉伸，拉伸后薄膜的宽度为0.2mm。实施例2：一种耐拉伸抗断裂型高分子薄膜材料，由下列重量份的原料制成：聚丙烯10份、聚芳酯15份、聚苯乙烯1份、聚乙二醇月桂酸酯8份、聚对苯二甲酸乙二醇酯5份、聚二甲基硅氧烷8份、抗氧剂3000.1份、四氟化锆1.5份、二氧化锆0.1份。所述高分子薄膜材料的制备方法同实施例1，拉伸后薄膜的宽度为0.2mm。实施例3：一种耐拉伸抗断裂型高分子薄膜材料，由下列重量份的原料制成：聚丙烯20份、聚芳酯5份、聚苯乙烯5份、聚乙二醇月桂酸酯3份、聚对苯二甲酸乙二醇酯10份、聚二甲基硅氧烷3份、抗氧剂3000.3份、四氟化锆0.5份、二氧化锆0.5份。所述高分子薄膜材料的制备方法同实施例1，拉伸后薄膜的宽度为0.2mm。对比例1：一种高分子薄膜材料，由下列重量百分比的原料制成：聚丙烯15份、聚芳酯10份、聚苯乙烯3份、聚乙二醇月桂酸酯5份、聚对苯二甲酸乙二醇酯8份、聚二甲基硅氧烷5份、抗氧剂300为0.2份、二氧化锆1.3份。对比例1的高分子薄膜材料组分中没有加入四氟化锆，同本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐拉伸抗断裂型高分子薄膜材料，其特征在于，由聚丙烯、聚芳酯、聚苯乙烯、聚乙二醇月桂酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚二甲基硅氧烷、抗氧剂300、四氟化锆和二氧化锆制成，所述聚丙烯为茂名石化的牌号为N‑Z30S的透明级聚丙烯，所述聚芳酯为日本住友的牌号为301‑22的PC聚碳酸酯，所述聚苯乙烯为广州石化的牌号为GH‑660的高抗冲聚苯乙烯，其他原料均为通用市售产品。

【技术特征摘要】
1.一种耐拉伸抗断裂型高分子薄膜材料，其特征在于，由聚丙烯、聚芳酯、聚苯乙烯、聚乙二醇月桂酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚二甲基硅氧烷、抗氧剂300、四氟化锆和二氧化锆制成，所述聚丙烯为茂名石化的牌号为N-Z30S的透明级聚丙烯，所述聚芳酯为日本住友的牌号为301-22的PC聚碳酸酯，所述聚苯乙烯为广州石化的牌号为GH-660的高抗冲聚苯乙烯，其他原料均为通用市售产品。2.根据权利要求1所述的一种耐拉伸抗断裂型高分子薄膜材料，其特征在于，具体由下列重量份的原料制成：聚丙烯10-20份、聚芳酯5-15份、聚苯乙烯1-5份、聚乙二醇月桂酸酯3-8份、聚对苯二甲酸乙二醇酯5-10份、聚二甲基硅氧烷3-8份、抗氧剂3000.1-0.3份、四氟化锆0.5-1.5份、二氧化锆0.1-0.5份。3.根据权利要求1或2所述的一种耐拉伸抗断裂型高分子薄膜材料，其特征在于，由下列重量百分比的原料制成：聚丙烯15份、聚芳酯10份、聚苯乙烯3份、聚乙二醇月桂酸酯5份、聚对苯二甲酸乙二醇酯8份、聚二甲基硅氧烷5份、抗氧剂300为0.2份、四氟化锆1份、二氧化锆0.3份。4.根据权利要求1或2所述的一种耐拉伸抗断裂型高分子薄膜材料，其特征在于，由下列重量份的原料制成：聚丙烯10份、聚芳...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙晓东，
申请(专利权)人：孙晓东，
类型：发明
国别省市：甘肃,62