一种聚丙烯膜及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及高分子膜材料领域，具体涉及一种聚丙烯薄膜及其制备方法和应用。所述聚丙烯膜是采用溶剂法使的极性单体接枝聚丙烯树脂产生相分离制备而成，所得膜一面亲水，一面疏水；且所述聚丙烯膜不含引发剂残留。本发明专利技术的聚丙烯膜能够覆盖在水面上可以有效减少水蒸发，也可以用于集水、覆盖在污水表面防止污水池中VOC蒸发。本发明专利技术的制备工艺简单，易操作，生产设备简单，成本低，易于工业化。易于工业化。易于工业化。

【技术实现步骤摘要】
一种聚丙烯膜及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及高分子膜材料领域，具体涉及一种聚丙烯薄膜及其制备方法，以及由该聚丙烯膜用于集水，减少水蒸发，覆盖在污水表面防止污水池中VOC蒸发的用途。

技术介绍

[0002]近年来，由于极端气候造成的高温天气，干旱以及不断增长的市政和灌溉用水需求，人类正面临严重的水危机。水的大规模蒸发是世界水资源短缺的主要原因之一，特别是在干旱地区；高温会导致露天水库，河流和农田灌溉渠道中的水，以及露水和雾气都会蒸发到空气中。蒸发会导致大量水分流失，例如露天水库的蒸发损失占全球农业，工业和家庭用水量的25％(E.Haghighi,K.Madani,A.Y.Hoekstra,The water footprint of water conservation using shade balls in California.Nature Sustainability 1,358-360(2018).)；三峡水库每年蒸发超过3亿立方米的水。
[0003]因此，有效减少水分蒸发对于缓解水危机至关重要，人们一直在开发新的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚丙烯膜，其中所述聚丙烯膜的一个表面为亲水表面，另一个表面为疏水表面，其亲水表面接枝有极性单体；所述聚丙烯膜包含聚丙烯树脂，并不含有引发剂残留物。2.根据权利要求1所述的聚丙烯膜，其特征在于所述极性单体为能够吸收微波从而使其在微波场中的温度升高至高于200℃的极性单体。3.根据权利要求1所述的聚丙烯膜，其特征在于所述极性单体含有选自氧、硫、氮和卤素及其组合的杂原子或其取代基并且含有碳碳双键。4.根据权利要求3所述的聚丙烯膜，其特征在于所述极性单体选自有机酸、有机酸的衍生物中的至少一种，所述有机酸的衍生物包括有机酸的酸酐、酯、盐中的至少一种；所述极性单体优选选自马来酸酐、马来酸酐衍生物、(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸衍生物、乙酸乙烯酯、烯基磺酸及其衍生物、对苯乙烯甲酸、对苯乙烯乙酸、衣康酸、油酸、花生烯酸及其组合以及它们的成盐形式。5.根据权利要求1-4中任一项所述的聚丙烯膜，其特征在于所述极性单体包括有机酸的盐与有机酸、有机酸的酸酐、有机酸的酯中的至少一种；其中所述有机酸的盐为所述极性单体的50～99.9wt％，更优选50～90wt％，最优选55～70％wt％；和/或，所述疏水表面的水接触角大于等于90
°
；所述亲水表面的水接触角数值小于90
°
，优选小于65
°
，更优选为50
°-0°
。6.根据权利要求1所述的聚丙烯膜，其特征在于所述聚丙烯树脂选自丙烯均聚物和丙烯共聚物及其混合物，优选丙烯的无规共聚物，其中所述丙烯的无规共聚物中的共聚单体优选选自乙烯、除了丙烯以外的α-烯烃及其组合，更优选乙烯、C4、C5、C6至C
8-α-烯烃及其组合，更优选所述丙烯的无规共聚物中只包含乙烯或一种除了丙烯以外的α-烯烃作为共聚单体。7.根据权利要求1所述的聚丙烯膜，其特征在于所述聚丙烯树脂是抗冲聚丙烯树脂，其除了包含丙烯均聚物外还包含橡胶相，所述橡胶相是由丙烯与选自乙烯、除了丙烯以外的α-烯烃中的至少一种，优选乙烯、C4、C5、C6至C8α-烯烃的共聚单体形成的共聚物，优选所述抗冲聚丙烯树脂的橡胶相是由丙烯与乙烯或一种除了丙烯以外的α-烯烃聚合而形成的。8.根据权利要求1所述的聚丙烯膜，其特征在于所述聚丙烯膜包含有助剂，所述助剂优选抗氧剂，紫外吸收剂，阻燃剂，抗静电剂中的至少一种。9.根据权利要求1-8中任一项的聚丙烯膜的制备方法包括将极性单体接枝的聚丙烯树脂在有机溶剂中溶解并将溶剂挥发的步骤。10.根据权利要求9中的方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：1)将包括所述极性单体接枝的聚丙烯树脂与有机溶剂在内的组分进行充分混合；2)对步骤1)中所得的溶液蒸发溶剂，得到所述聚丙烯膜。11.根据权利要求10的方法，其特征在于步骤1)中极性单体接枝聚丙烯树脂用量为有机溶剂的0.01～100wt％；优选为0.1～50wt％；更优选为0.1～20wt％。12.根据权利要求10的方法，其特征在于步骤1)中极性单体接枝聚丙烯树脂的接枝率为0.01％-8％，优选0.01％-6％。13.根据权利要求10的方法，其特征在于步骤1)中有机溶剂为能在任何温度下溶解聚丙烯的溶剂，优选脂肪烃，芳香烃和卤代烃中的至少一种，再优选甲苯，二甲苯，三氯乙烯，四氢萘，十氢萘，石油醚，矿物油和石蜡中的至少一种。
14.根据权利要求10的方法，其特征在于步骤2)中溶液在聚丙烯树脂熔点以下蒸发溶剂，优选在小于等于溶剂沸点温度蒸发溶剂，更优选50～210℃下蒸发溶剂。15.根据权利要求10的方法，其特征在于步骤1)中极性单体接枝的聚丙烯树脂的制备方法，包括将所述极性单体与聚丙烯树脂在不添加引发剂的情况下使用微波辐照进行接枝反应的步骤，任选地将接枝反应后所得产物进一步与碱反应。16.根据权利要求15的方法，其特征在于所述极性单体接枝的聚丙烯树脂的制备方法包括以下步骤：a.将极性单体与固体聚丙烯树脂进行充分混合；任选地加入无机微波吸...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔金樑，王崧合，张晓红，戚桂村，宋志海，蔡传伦，王湘，赖金梅，李秉海，蒋海斌，茹越，张江茹，高建明，张红彬，韩朋，姜超，郭照琰，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司北京化工研究院，
类型：发明
国别省市：