一种抗紫外防雾聚乙烯棚膜及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种抗紫外防雾聚乙烯棚膜及其制备方法，其原料包括LLDPE树脂、LDPE树脂、EVA塑料和抗紫外防雾剂；将原料按比例投入到高速混合搅拌机中，以300r/min、60℃下混合搅拌10min，在170℃挤出温度下挤出造粒，再经过挤出流延、冷却、切边、加压收卷得到抗紫外防雾聚乙烯棚膜。本发明专利技术通过自由基反应将单油酸甘油酯共价接枝在rGO/SiO

A UV antifogging polyethylene film and its preparation

【技术实现步骤摘要】
一种抗紫外防雾聚乙烯棚膜及其制备方法
本专利技术属于材料
，具体涉及一种抗紫外防雾聚乙烯棚膜及其制备方法。
技术介绍
聚乙烯（polyethylene，简称PE）是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂。在工业上，也包括乙烯与少量α-烯烃的共聚物。聚乙烯无臭，无毒，手感似蜡，具有优良的耐低温性能（最低使用温度可达-100~-70℃），化学稳定性好，能耐大多数酸碱的侵蚀（不耐具有氧化性质的酸）。常温下不溶于一般溶剂，吸水性小，电绝缘性优良。聚乙烯表面张力为3.0×10-2牛顿/米，而水的表面张力为7.2×10-2牛顿/米，其表面张力相差太大，因此造成普通聚乙烯棚膜表面聚集露滴。而防雾剂的本质是一种表面活性剂，具有亲水和亲油两个官能团，其亲油基团伸向棚膜内部，亲水基团朝向膜外。无机纳米粒子的表面拥有特别的性能，极强的表面活性使得它容易与树脂中的氧起键合作用，从而达到改变弱键电子云的作用，以此提高了分子的键合力；另外，无机纳米粒子的复配对于提高它的分散度也有好处，通过获取理想的纳米粒子在聚合物中的存在状态，获得尽量小的纳米尺度分散，来保证纳米粒子的纳米效应产生；还可以强化其与聚合物链段之间的作用力，保护其中的弱键，延长材料的寿命，以此保证纳米效应的长效性；同时，纳米粒子有较强的光散射特征，而且光散射是它的主要光学性质。如若选择对紫外线有强反射作用的无机纳米粒子的话，与农膜基材复合后，将会对范围紫外线有显著阻隔作用且不影响农膜的透光性，并且无机纳米材料有一定的结晶成核作用，能促进聚合物晶粒的细化。纳米二氧化桂为无定型的白色粉末，表面存在不饱和的残键及不同键合状态的轻基，其分子状态呈三维链状结构或称三维网状结构三维桂石结构等，纳米二氧化娃的游渗作用是因为它的小尺寸效应和宏观量子險道效应，使其能够深入材料不饱和键附近，和电子云发生作用，进而与材料的大分子结合成立体网状结构；另外二氧化桂的桂氧四面体是一种电价不饱和的结构，有着很好的活性，尤其粒径到达纳米级以后，比表面积和活性就更强，能与聚合物基体发生化学结合，由此达到对材料的軔度、强度以及稳定性改善和提高的作用。纳米二氧化桂具有常规二氧化娃所不具有的特殊光学性能，极小的粒径使得它能很好的分散在材料之中，同时也大大起到了对紫外线的散射作用，具有着极强的紫外吸收、红外反射特性，并且与线性低密度聚乙烯有良好的相溶性。棚膜防雾剂一般为非离子型表面活性剂，此活性剂是由亲水基团与亲油基团两部分化学结构组成的。亲水基团如羧基(─COOH)、羟基(─OH)、胺基(─NH2─)、醚键(─CH2─CH2─O─)等，亲油基团一般为长链烷基CnH2n+1。亲水基团极性的强弱决定着亲水性的大小，亲油基碳链的长短决定着与树脂相容性的好坏。亲水性强且亲油基长的防雾剂与树脂相容性好，迁移速率慢,持久防雾效果好；亲水性强但亲油基短的防雾剂迁移速率快，初期防雾效果好。防雾剂加入薄膜后随着分子运动逐渐迁移到棚膜表面，覆盖在聚乙烯棚膜的低能表面上，使棚膜表面张力增高，其亲水的一端与水相亲和，降低水滴的表面张力，使水与棚膜表面张力相接近，从而使附着在膜内表面的水滴铺展来形成一层薄薄的水膜，顾着棚膜流下，起到防雾的作用，这就是防雾剂作用的重要机理。但是，防雾剂的量也会随着分子运动到薄膜表面不断的减少，达到一定时效时，就不能起到防雾的作用。（rGO/SiO2-g-PGMO可以键合到LLDPE基体中，一方面会使防雾剂难从LLDPE基体中析出（起主要作用），另一方面rGO/SiO2-g-PGMO，又能阻碍未接枝的防雾剂析出，使防雾时效延长。
技术实现思路
为了弥补
技术介绍
中的不足之处，本专利技术提供一种抗紫外防雾聚乙烯棚膜及其制备方法。为实现上述目的，本专利技术采用如下的技术方案：一种抗紫外防雾聚乙烯棚膜，包括以下重量份数的组分；LLDPE树脂：100份；LDPE树脂：30份；EVA塑料：30份；抗紫外防雾剂rGO/SiO2-g-PGMO：5-15份；所述LLDPE树脂为线性低密度聚乙烯，LLDPE通常在更低温度和压力下，由乙烯和高级的a烯烃如丁烯、己烯或辛烯共聚合而生成。共聚过程生成的LLDPE聚合物具有比一般LDPE更窄的分子量分布，同时具有线性结构使其有着不同的流变特性。LLDPE的熔融流动特性适应新工艺的要求，特别是用薄膜挤出工艺，可产出高质的LLDPE产品。所述LDPE树脂为低密度聚乙烯，低密度聚乙烯通常是以乙烯为单体，在98.0~294MPa的高压下，用氧或有机过氧化物为引发剂，经聚合所得的聚合物，密度为0.910~0.9259g/cm3。低密度聚乙烯分子链上有长短支链。结晶度较低，分子量一般5~50万，它是一种乳白色呈半透明的蜡状固体树脂，无毒。软化点较低，超过软化点即熔融，其热熔接性、成型加工性能很好，柔软性良好，抗冲击韧性、耐低温性很好。所述EVA塑料为乙烯-醋酸乙烯共聚物。一般醋酸乙烯(VA)的含量在5%-40%，与聚乙烯(PE)相比，EVA由于在分子链中引入醋酸乙烯单体，从而降低了高结晶度，提高了韧性、抗冲击性、填料相溶性和热密封性能。乙酸乙烯含量在5%~10%的EVA产品为弹性薄膜等。EVA的特点是具有良好的柔软性，橡胶般的弹性，在-50℃下仍然具有较好的可挠性，透明性和表面光泽性，化学稳定性良好，抗老化和耐臭氧强度好，无毒性。与填料的掺混性、着色性和成型加工性好。所述的抗紫外防雾剂rGO/SiO2-g-PGMO的制备方法为：（1）rGO/SiO2的制备：室温下将2g的CTAB（十六烷基三甲基溴化铵）溶解在280ml的去离子水中，再加入50ml的1,4-二氧六环、40ml的乙醇和一定量的氨水，磁力搅拌；30min后将10ml的TEOS（正硅酸乙酯）、一定量的氧化石墨烯乙醇溶液滴入搅拌反应4h；4h之后加入盐酸至ph为7，在搅拌15min。然后用乙醇、去离子水洗涤离心，得到氧化石墨烯改性的纳米二氧化硅，将氧化石墨烯改性的纳米二氧化硅（GO-SiO2）在N2气氛保护下，于800℃高温煅烧4h，得到石墨烯改性纳米二氧化硅复合材料rGO/SiO2。（2）rGO/SiO2-g-PGMO：称取单油酸甘油酯加入到三口烧瓶中，在恒温水浴锅中于60℃下加热使其融化。待单油酸甘油酯完全熔融后，边搅拌边缓慢加入经氧化石墨烯改性后的介孔二氧化硅和引发剂BPO。然后，在N2保护的环境下反应4h，得到rGO/SiO2-g-PGMO，用丙酮过滤洗涤多次，直至上层液体透明。最后，用旋转蒸发仪蒸掉剩余的丙酮，放入真空干燥箱中干燥，得到纯化的rGO/SiO2-g-PGMO（SiO2与单油酸甘油酯质量比为1:3）。上述抗紫外防雾聚乙烯棚膜的制备方法：LLDPE树脂、LDPE树脂、EVA塑料和抗紫外防雾剂按比例投入到高速混合搅拌机中，在搅拌机中以300r/min、60℃下混合搅拌10min，使之混合均匀，在170℃挤出温度下挤出造粒；所得粒子再经过挤出流延、冷却、切边、加压收卷得到抗紫外防雾聚乙烯流延膜产品。进一步地，所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗紫外防雾聚乙烯棚膜，其特征在于：其包括以下重量份数的组分；/nLLDPE树脂：100份；/nLDPE树脂：30份；/nEVA塑料：30份；/n抗紫外防雾剂rGO/SiO

【技术特征摘要】
1.一种抗紫外防雾聚乙烯棚膜，其特征在于：其包括以下重量份数的组分；
LLDPE树脂：100份；
LDPE树脂：30份；
EVA塑料：30份；
抗紫外防雾剂rGO/SiO2-g-PGMO：5-15份。


2.根据权利要求1所述的抗紫外防雾聚乙烯棚膜，其特征在于：
所述LLDPE树脂为线性低密度聚乙烯。


3.根据权利要求1所述的抗紫外防雾聚乙烯棚膜，其特征在于：
所述LDPE树脂为低密度聚乙烯。


4.根据权利要求1所述的抗紫外防雾聚乙烯棚膜，其特征在于：所述EVA塑料为乙烯-醋酸乙烯共聚物。


5.根据权利要求1所述的抗紫外防雾聚乙烯棚膜，其特征在于：所述的抗紫外防雾剂rGO/SiO2-g-PGMO的制备方法为：
（1）rGO/SiO2的制备：室温下将2g的CTAB溶解在280ml的去离子水中，再加入50ml的1,4-二氧六环、40ml的乙醇和一定量的氨水，磁力搅拌；30min后将10ml的TEOS、一定量的氧化石墨烯乙醇溶液滴入搅拌反应4h；4h之后加入盐酸至ph为7，再搅拌15min；然后用乙醇、去离子水洗涤离心，得到氧化石墨烯改性的纳米二氧化硅，将氧化石墨烯改性的纳米二氧化硅在N2气氛保护下，于800℃高温煅烧4h，得到石墨烯改性纳米二氧化硅复合材料rGO/SiO2；
（...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑玉婴，王禧，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：福建;35