一种PEF热收缩膜及其制备方法技术

本发明专利技术适用于材料技术领域，提供了一种PEF热收缩膜，包括外膜层、中间膜层以及内膜层；其中，所述外膜层以及内膜层均由以下重量份数的原料制成：高压低密度聚乙烯40~55份、高密度聚乙烯15~25份、乙烯‑醋酸乙烯共聚物10~15份、聚氨酯丙烯酸酯5~10份、改性陶土5~10份、油酸酰胺4~6份以及抗氧剂2~5份；所述中间膜层由以下重量份数的原料制成：高压低密度聚乙烯25~35份、高密度聚乙烯20~30份、乙烯‑醋酸乙烯共聚物10~15份、改性气硅2~6份、油酸酰胺4~6份以及抗氧剂1~3份；本发明专利技术采用无毒且来源广泛的原料复配而成的PEF热收缩膜不仅表观稳定，且具有良好的热收缩率、拉伸性能、撕裂强度等物理机械性能，适用于包括但不限于食品、电子产品等物品的包装运输，具有良好的发展前景。

A kind of PEF heat shrinkable film and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种PEF热收缩膜及其制备方法
本专利技术属于材料
，尤其涉及一种PEF热收缩膜及其制备方法。
技术介绍
近年来，塑料包装薄膜的种类多种多样，其中热收缩膜的市场需求增长速度惊人，已经成为了塑料包装行业里的热点。热收缩膜的收缩机理是以高聚物分子链的热运动为基础，其主要用于各种产品的销售和运输，以起到稳固、遮盖和保护产品的目的，因此，热收缩膜要求具有较高的耐穿刺性，良好的收缩性和收缩应力。常规的热收缩膜主要有聚氯乙烯热收缩膜、聚乙烯热收缩膜以及聚烯烃多层热收缩膜（POF热收缩膜），其中，聚氯乙烯热收缩膜因存在氯乙烯单体，具有毒性，随着消费者对健康、环保意识的提高，其已被限制的食品行业使用；而POF热收缩膜为将线性低密度聚乙烯和共聚聚丙烯通过双泡法生产制成，是目前使用最为广泛的一种环保收缩膜，但其由于采用了多种不同类型的聚烯烃材料而存在回收困难的问题，另外，其与聚乙烯热收缩膜在采用双泡法生产时均存在类似问题，在生产过程中常出现膜泡不稳定，导致膜表面存在晶点、水纹以及对膜厚不易把握，对挤出机质量性能要求高，同时所获得的热收缩膜在物理机械性能上仍有待提高。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种PEF热收缩膜，旨在解决现有热收缩膜回收困难，以及在采用双泡法生产时常出现膜泡不稳定，导致膜表面存在晶点、水纹以及对膜厚不易把握，对挤出机质量性能要求高，且物理机械性能有待提高的问题。本专利技术实施例是这样实现的，一种PEF热收缩膜，包括外膜层、中间膜层以及内膜层；其中，所述外膜层以及内膜层均由以下重量份数的原料制成：高压低密度聚乙烯40~55份、高密度聚乙烯15~25份、乙烯-醋酸乙烯共聚物10~15份、聚氨酯丙烯酸酯5~10份、改性陶土5~10份、油酸酰胺4~6份以及抗氧剂2~5份；所述中间膜层由以下重量份数的原料制成：高压低密度聚乙烯25~35份、高密度聚乙烯20~30份、乙烯-醋酸乙烯共聚物10~15份、改性气硅2~6份、油酸酰胺4~6份以及抗氧剂1~3份。本专利技术实施例还提供一种PEF热收缩膜的制备方法，包括：按照所述的外膜层、中间膜层以及内膜层的原料配方称取原料，对各膜层原料混合均匀后，分别加入到三台膜层挤出机中，经塑化后进入共挤模头挤出，挤出温度为200~300℃，得第一膜泡；将所述第一膜泡通过牵引装置进行牵引并经二次水冷成型，得初步成型的PEF热收缩膜；其中，第一次水冷的温度为15~20℃，第二次水冷的温度为8~12℃；对所述初步成型的PEF热收缩膜进行100~105℃加热处理，同时充气对其进行吹胀，形成第二膜泡，再经冷空气循环冷却，即得。本专利技术实施例提供的PEF热收缩膜，包括外膜层、中间膜层以及内膜层；由于各个膜层均采用聚乙烯材料为主，可促进材料回收利用，避免发生POF热收缩膜因使用不同类型的聚烯烃材料而导致回收困难的问题，其中，其外膜层以及内膜层均采用无毒且来源广泛的原料高压低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚氨酯丙烯酸酯、改性陶土和油酸酰胺进行复配而成，而中间膜层采用高压低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、改性气硅和油酸酰胺进行复配而成，所制成的PEF热收缩膜不仅表观稳定，且具有良好的热收缩率、拉伸性能、撕裂强度等物理机械性能，适用于包括但不限于食品、电子产品等物品的包装运输，具有良好的发展前景。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术实施例通过采用无毒且来源广泛的原料高压低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚氨酯丙烯酸酯、改性陶土和油酸酰胺复配而成PEF热收缩膜的外膜层以及内膜层，同时采用高压低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、改性气硅和油酸酰胺复配而成PEF热收缩膜的中间膜层，所制成的PEF热收缩膜不仅表观稳定，且具有良好的热收缩率、拉伸性能、撕裂强度等物理机械性能，适用于包括但不限于食品、电子产品等物品的包装运输，具有良好的发展前景；同时，由于各个膜层均采用聚乙烯材料为主，可促进材料回收利用，避免发生POF热收缩膜因使用不同类型的聚烯烃材料而导致回收困难的问题。在本专利技术实施例中，所述外膜层以及内膜层均由以下重量份数的原料制成：高压低密度聚乙烯40~55份、高密度聚乙烯15~25份、乙烯-醋酸乙烯共聚物10~15份、聚氨酯丙烯酸酯5~10份、改性陶土5~10份、油酸酰胺4~6份以及抗氧剂2~5份；所述中间膜层由以下重量份数的原料制成：高压低密度聚乙烯25~35份、高密度聚乙烯20~30份、乙烯-醋酸乙烯共聚物10~15份、改性气硅2~6份、油酸酰胺4~6份以及抗氧剂1~3份。在本专利技术实施例中，所述高压低密度聚乙烯（LDPE）一般是指用高压方法生产的一种热塑性塑料，反应压力一般为110~350MPa，反应温度一般为160~350℃，其聚合反应时间非常短，通常为15秒至2分钟。LDPE的化学稳定性好，一般酸碱对其无明显的破坏作用，且具有良好的介电性、热稳定性、韧性、抗冲击性、高透明性等性能。而高密度聚乙烯（HDPE）的分子支链较少，容易结晶。在本专利技术实施例中，所述改性陶土为在弱酸性环境下，采用改性剂对陶土进行表面改性而得，其中，弱酸性环境是指pH为4~6的酸性环境，具体可以为，将改性剂加入到有机溶剂中，进而通过滴加乙酸进行pH值的调整，对于有机溶剂可以为常用的无水乙醇，具体不做限制；另外，通过对pH值的调整有利于促进改性剂进一步形成可以与陶土表面羟基相互结合的基团，进而将陶土分散于pH值调整后的溶剂内，进行加热搅拌处理后，将其置于离心机中以有机溶剂进行数次清洗后，置于烘箱干燥即得；其中，加热温度与搅拌时间对其影响较小，可忽略不计，本专利技术实施例未做具体深究，仅选取常规温度60~80℃，搅拌时间不少于2小时。在本专利技术实施例中，所述改性剂携带有可发生聚合反应的碳碳双键以及可与所述陶土表面的羟基进行结合反应的基团。具体地，所述改性剂优选为乙烯基甲基二甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧乙基马来酸单酯按质量比1:1~2混合而成。本专利技术实施例通过该改性剂对陶土进行表面改性后，同时还可以利用该改性剂的碳碳双键进一步与聚氨酯丙烯酸酯进行聚合反应，形成牢固的内部化学结合。在本专利技术实施例中，所述改性剂为乙烯基甲基二甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧乙基马来酸单酯按质量比1:1~2混合而成。在本专利技术实施例中，所述陶土与改性剂的质量比为1：0.005~0.01，综合材料性能以及原料成本考虑，更优选的为，陶土与改性剂的质量比为1：0.005。在本专利技术实施例中，所述改性气硅的制备方法包括：将气相二氧化硅在加热条件下进行酸溶液浸泡处理后，调节pH值至6~8，并进行烘干处理；将烘干处理后的气相二氧化硅置于四甲基四乙烯基环四硅氧烷蒸汽下，在硫化床中接触并反应，即得改性气硅。其中，酸溶液可以为质本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.种PEF热收缩膜，其特征在于，包括外膜层、中间膜层以及内膜层；/n其中，所述外膜层以及内膜层均由以下重量份数的原料制成：/n高压低密度聚乙烯40~55份、高密度聚乙烯15~25份、乙烯-醋酸乙烯共聚物10~15份、聚氨酯丙烯酸酯5~10份、改性陶土5~10份、油酸酰胺4~6份以及抗氧剂2~5份；/n所述中间膜层由以下重量份数的原料制成：/n高压低密度聚乙烯25~35份、高密度聚乙烯20~30份、乙烯-醋酸乙烯共聚物10~15份、改性气硅2~6份、油酸酰胺4~6份以及抗氧剂1~3份。/n

【技术特征摘要】
1.种PEF热收缩膜，其特征在于，包括外膜层、中间膜层以及内膜层；
其中，所述外膜层以及内膜层均由以下重量份数的原料制成：
高压低密度聚乙烯40~55份、高密度聚乙烯15~25份、乙烯-醋酸乙烯共聚物10~15份、聚氨酯丙烯酸酯5~10份、改性陶土5~10份、油酸酰胺4~6份以及抗氧剂2~5份；
所述中间膜层由以下重量份数的原料制成：
高压低密度聚乙烯25~35份、高密度聚乙烯20~30份、乙烯-醋酸乙烯共聚物10~15份、改性气硅2~6份、油酸酰胺4~6份以及抗氧剂1~3份。


2.如权利要求1所述的PEF热收缩膜，其特征在于，
所述改性陶土为在弱酸性环境下，采用改性剂对陶土进行表面改性而得；
所述改性剂携带有可发生聚合反应的碳碳双键以及可与所述陶土表面的羟基进行结合反应的基团。


3.如权利要求2所述的PEF热收缩膜，其特征在于，
所述陶土与改性剂的质量比为1：0.005~0.01。


4.如权利要求2或3所述的PEF热收缩膜，其特征在于，
所述改性剂为乙烯基甲基二甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧乙基马来酸单酯按质量比1:1~2混合而成。


5.如权利要求1所述的PEF热收缩膜，其特征在于，所述改性气硅的制备方法包括：
将气相二氧化硅在加热条件下进行酸溶液浸泡处理后，调节pH值至6~8，并进行烘干处理；
将烘干处理后的气相二氧化硅置于四甲基四乙烯基环四硅氧烷蒸汽下，在硫化床中接触并反应，即得改性气硅。


6.如权利要求1所述的PEF热收缩膜，其特征在于，所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂168中的一种。


7.如权利要求1所述的PEF热收缩膜，其特征在于，
所述外膜层以及内膜层均由以下重量份数的原料制成：
高压低密度聚乙烯45~50份、高密度聚乙烯18~22份...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘秋贵，刘堒，刘新，
申请(专利权)人：汕头市明佳热收缩膜有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44