一种力学性能好的气泡膜制造技术

本发明专利技术涉及防压防潮防震的包装材料，公开了一种力学性能好的气泡膜，其技术方案要点是一种力学性能好的气泡膜，包括相贴合固定的底层膜和吸塑膜，吸塑膜分布有多个吸塑形成气泡，底层膜和吸塑膜由改性PE制得，改性PE包含以下质量份数的原料制得：LDPE 28‑30份，LLDPE 43‑52份HDPE 20‑23份，阻燃剂4‑5份；开口剂为贝壳粉处理粉末，粒径为0.4±0.1μm，贝壳粉处理粉末包括以下步骤制得贝壳粉在浸泡液中浸泡低温处理10‑11min后干燥并筛分得到粒径为0.4±0.1μm的粉粒，浸泡液为尿素浓度为4wt%，NaOH或KOH浓度为8wt%的水溶液，低温处理温度为‑15℃～‑14℃，开口剂与聚乙烯结合力强，气泡膜的强度得到提高。

A Bubble Film with Good Mechanical Properties

【技术实现步骤摘要】
一种力学性能好的气泡膜
本专利技术涉及防压防潮防震的包装材料，特别涉及一种力学性能好的气泡膜。
技术介绍
气泡膜又称气垫膜、气珠膜，是用于包装填充的一种防压防潮防震的包装材料。现有气泡膜产品以高压聚乙烯为主要原料，再添加增白剂、开口剂等辅料，经高温熔融挤出形成聚乙烯膜，再由两层贴附的聚乙烯膜吸塑形成气泡得到。其中开口剂的添加目的在于使两层聚乙烯膜吸塑形成气泡区域顺利分离。现有开口剂包括早期使用的滑石粉、硅藻土，中期使用的有机的油酸酰胺、芥酸酰胺及EBS衍生物等，以及目前的合成二氧化硅。早期使用的滑石粉、硅藻土利用自身的润滑性，减少聚乙烯薄膜之间的摩擦系数，故其用量大，导致聚乙烯膜的抗拉伸性能和韧性降低，影响吸塑工作并降低了气泡膜产品的力学性能。中期使用的油酸酰胺、芥酸酰胺或EBS衍生物作为开口剂起作用需要经过一段时间，带油酸酰胺、芥酸酰胺或EBS衍生物从聚乙烯膜内部渗透迁移至薄膜表面形成一层膜后才可发挥抗粘连作用，起效效果慢，同时在气泡膜上使用时，气泡膜表面有油感和特殊气味，限制气泡膜包裹物体的种类，使用上不受欢迎。而目前使用较为广泛的合成二氧化硅开口剂，其主要成分为二氧化硅颗粒，粒径为5-15μm，其分散在聚乙烯薄膜中，在聚乙烯薄膜表面形成许多微细而坚硬的突起，减小聚乙烯薄膜之间的接触面积，以实现减少聚乙烯薄膜之间的摩擦，便于聚乙烯薄膜分离。其不足之处在于二氧化硅颗粒与聚乙烯之间的结合力差，且位于聚乙烯薄膜表面的二氧化硅颗粒易脱落，聚乙烯薄膜强度和产品气泡膜强度低。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种力学性能好的气泡膜，开口剂与聚乙烯结合力强，气泡膜的强度得到提高。本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种力学性能好的气泡膜，包括相贴合固定的底层膜和吸塑膜，所述吸塑膜分布有多个吸塑形成气泡，所述底层膜和吸塑膜由改性PE制得，所述改性PE包含以下质量份数的原料制得：LDPE28-30份，LLDPE43-52份，HDPE20-23份，阻燃剂4-5份；所述开口剂为贝壳粉处理粉末，粒径为0.4±0.1μm，所述贝壳粉处理粉末包括以下步骤制得：贝壳粉在浸泡液中浸泡低温处理10-11min后干燥并筛分得到粒径为0.4±0.1μm的粉粒，所述浸泡液为尿素浓度为4wt％，NaOH或KOH浓度为8wt％的水溶液，低温处理温度为-15℃～-14℃。通过采用上述技术方案，LDPE为低密度聚乙烯，LLDPE为线性低密度聚乙烯，HDPE为高密度聚乙烯，三者混合可改善成形底层膜和吸塑膜表面的光滑度以及透明度；开口剂为贝壳粉处理粉末，贝壳粉处理粉末分散在底层膜和吸塑膜中，在底层膜和吸塑膜表面形成许多的微细突起，减小底层膜和吸塑膜之间的接触面积，以实现减少底层膜和吸塑膜之间的摩擦，便于底层膜和吸塑膜分离；同时由于贝壳粉在浸泡液低温浸泡时，贝壳粉内的甲壳素分解或溶出，贝壳粉表面形成密布的凹槽或中空的微孔通道，贝壳粉处理粉末的凹槽或中空的微孔通道吸附熔融的聚乙烯，使聚乙烯浸入贝壳粉处理粉末表面，提高改性聚乙烯材料内部的结合力，并且聚乙烯因贝壳粉处理粉末吸附性而包裹保护贝壳粉处理粉末，使得底层膜和吸塑膜表面形成的微细突起软化，较现有二氧化硅颗粒嵌在底层膜和吸塑膜表面而言，减缓底层膜和吸塑膜受到外力搓动时贝壳粉处理粉末受到的挤压，减少贝壳粉处理粉末受外力搓动时挤出底层膜和吸塑膜的可能，进而提高改性聚乙烯材料和气泡膜的强度。本专利技术进一步设置为：所述底层膜和吸塑膜的原料还包括汽提液6-7份，所述LDPE、LLDPE、HDPE、阻燃剂和汽提液由双螺杆挤出机混合熔融挤出预制成改性PE母粒后使用，所述汽提液为乙醇或水。通过采用上述技术方案，现有双螺杆挤出机中物料挤出过程中将加料段、熔融段、熔体输送段、混合段、对空排气段、均化段、真空排气段和计量段；加料段中物料受螺杆挤压输送并提高物料对螺槽的充满度；熔融段中物料在机筒加热器传给机筒的热量和捏合盘对物料的挤压、剪切所产生的热量作用下，开始熔融，在通过该段后，基本变为熔体；熔体输送段，由熔融段输送过来的残留固相最后熔融变为熔体；混合段中可能在熔体输送段加入的物料和熔体一起进行混合；对空排气段由大导程的正向输送螺纹元件组成，混合物对螺槽的充满度低(小于1)，上游物料熔融、混合时产生的气体和侧加料器加入物料时带入的气体在大气压下排到空气中去；均化段中物料在捏合块剪切作用下对混合物各组分进行均化(主要是分布混合，但对仍未分散的组分亦继续进行分散混合)，使各组分混合均匀；真空排气段中对残留在物料中的气体，进一步强制排气；计量段中螺杆的导程变小，熔体对螺槽的充满度变大(等于1)，建立起压力，以便最后将已混合的物料由口模挤出造粒；汽提液加入后在对空排气段和真空排气段排出，在汽提液排出时与原料熔融下的熔体内小分子形成共沸物一同排出，避免贝壳处理粉表面密布的凹槽或中空的微孔通道内因吸附小分子气体的微小气泡而阻碍聚乙烯浸入贝壳处理粉表面，提高贝壳处理粉在改性PE内的结合力，提高成品气泡膜强度。本专利技术进一步设置为：所述汽提液为乙醇。通过采用上述技术方案，乙醇作为汽提剂，具有烷基和羟基，使得乙醇与聚合物相容性较好，易渗入原料熔融下的熔体内，同时乙醇又可浸润贝壳处理粉表面，且易于浸润贝壳处理粉表面密布的凹槽或中空的微孔通道并与其内内的小分子接触，脱除小分子效果好，对气泡膜的强度提高效果好。本专利技术进一步设置为：所述汽提液由双螺杆挤出机的熔融输送段加入。通过采用上述技术方案，减少汽提剂提前挥发，以及减缓汽提剂对原料中LDPE、LLDPE、HDPE的溶胀，避免气泡膜强度降低。本专利技术进一步设置为：所述双螺杆挤出机的真空段真空度为0.12-0.2MPa。通过采用上述技术方案，真空排气段真空度为0.12-0.2MPa，促进汽提剂从熔体内脱除，避免汽提剂残留而降低气泡膜强度。本专利技术进一步设置为：所述阻燃剂为DOPO。通过采用上述技术方案，DOPO带有芳香环，其与聚合物有相容性，同时DOPO溶于乙醇，可在乙醇辅助下与聚合物混合，提高阻燃剂与改性PE的相容性接和结合力，减少阻燃剂对气泡膜的强度降低。本专利技术进一步设置为：所所述底层膜和吸塑膜的原料还包括山梨酸5-6份。通过采用上述技术方案，山梨酸为二烯酸，在原料混合后高温熔融时，可接枝入聚乙烯聚合链中，提高改性PE的塑性和韧性；同时山梨酸中羧基与其中一碳碳双键相邻，碳碳双键与羧基形成共轭，使该与羧基相邻的碳碳双键亲核加成受到促进，亲电加成受到抑制，故而接枝时山梨酸中远离羧基的碳碳双键加成选择性高；阻燃剂为DOPO，DOPO具有磷杂坏结构，P具有对孤对电子，易发生亲核加成，其与山梨酸中与羧基相邻的碳碳双键发生加成反应，进而DOPO通过山梨酸与聚乙烯聚合链连接，提高DOPO在改性PE材料中的相容性，减少阻燃剂对气泡膜强度的降低。本专利技术进一步设置为：所述LDPE、LLDPE、HDPE、山梨酸和阻燃剂混合熔融预制成改性PE母粒后使用，所述改性PE母粒生产过程中塑化温度为200-220℃。通过采用上述技术方案，LDPE、LLDPE、HDPE、山梨酸和阻燃剂混合熔融预制成原料母粒后使用，使得聚乙烯、山梨酸和阻燃剂预先结合，提高聚乙烯、山梨酸和阻燃剂混合程度以及阻燃本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种力学性能好的气泡膜，其特征在于，包括相贴合固定的底层膜（1）和吸塑膜（2），所述吸塑膜（2）分布有多个吸塑形成气泡（21），所述底层膜（1）和吸塑膜（2）由包含以下质量份数的原料制得：LDPE 28‑30份，LLDPE 43‑52份，HDPE 20‑23份，开口剂4‑5份，阻燃剂4‑5份；所述开口剂为贝壳粉处理粉末，粒径为0.4‑0.5μm，所述贝壳粉处理粉末包括以下步骤制得：贝壳粉在浸泡液中浸泡低温处理10‑11min后干燥并筛分得到粒径为0.4‑0.5μm的粉粒，所述浸泡液为尿素浓度为4wt%，NaOH或KOH浓度为8wt%的水溶液，低温处理温度为‑15℃～‑14℃。

【技术特征摘要】
1.一种力学性能好的气泡膜，其特征在于，包括相贴合固定的底层膜（1）和吸塑膜（2），所述吸塑膜（2）分布有多个吸塑形成气泡（21），所述底层膜（1）和吸塑膜（2）由包含以下质量份数的原料制得：LDPE28-30份，LLDPE43-52份，HDPE20-23份，开口剂4-5份，阻燃剂4-5份；所述开口剂为贝壳粉处理粉末，粒径为0.4-0.5μm，所述贝壳粉处理粉末包括以下步骤制得：贝壳粉在浸泡液中浸泡低温处理10-11min后干燥并筛分得到粒径为0.4-0.5μm的粉粒，所述浸泡液为尿素浓度为4wt%，NaOH或KOH浓度为8wt%的水溶液，低温处理温度为-15℃～-14℃。2.根据权利要求1所述的一种力学性能好的气泡膜，其特征在于，所述底层膜（1）和吸塑膜（2）的原料还包括汽提液6-7份，所述LDPE、LLDPE、HDPE、阻燃剂和汽提液由双螺杆挤...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡绍年，
申请(专利权)人：慈溪市佳发塑业有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33