一种增韧型双向拉伸聚酰胺薄膜及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种增韧型双向拉伸聚酰胺薄膜及其制备方法。本发明专利技术薄膜按质量份由68.0～94.7份的聚酰胺树脂，5.0～30.0份的聚醚嵌段聚酰胺弹性体，0.1～0.5份的开口剂、0.1～0.5份的爽滑剂，0.1～1.0份的抗氧剂组成；其中，所述聚酰胺树脂为尼龙6和尼龙MXD6的共混物，尼龙6和尼龙MXD6的质量比为95.0～10.0：5.0～90.0；所述聚醚嵌段聚酰胺弹性体中，聚醚嵌段成分与聚酰胺硬段成分的质量比为20.0～50.0：50.0～80.0，所述聚醚嵌段聚酰胺弹性体的邵式硬度为10.0～60.0D。本发明专利技术制备方法简单，成品薄膜在维持突出阻隔性能的基础上，表现出优异的冲深性能和韧性。

【技术实现步骤摘要】
一种增韧型双向拉伸聚酰胺薄膜及其制备方法
本专利技术属于软包装薄膜
，具体涉及一种增韧型双向拉伸聚酰胺薄膜及其制备方法。
技术介绍
双向拉伸尼龙薄膜(BOPA)具有优异气体阻隔性、力学性能、光学性能、耐油、耐化学溶剂性、电绝缘性以及温度使用范围广等特点，被广泛应用于食品包装、日用品包装、电子产品包装、医药产品包装等各种领域，成为BOPP、BOPET之后的第三大双向拉伸薄膜。然而，由于尼龙6材料在低温下韧性不足，在冷冻食品包装(特别是抽真空带棱角的食品包装)时容易出现破袋现象，丧失阻隔性能，影响产品保质效果。同样，在锂离子电池行业和医药泡罩包装中，为了保护多层复合结构中的铝箔层，需要产品有一定的冲深成型性能。因而，双向拉伸聚酰胺薄膜具有更优的韧性是必须的。尼龙改性行业中常见的改善制品韧性是通过添加聚烯烃弹性体、橡胶类弹性体实现的，但在厚度非常薄的制品上却收效甚微。由于薄膜非常的薄，且聚烯烃弹性体和橡胶类弹性体为非极性材料，即使经过接枝处理，其与聚酰胺薄膜的相容性仍存在很大欠缺。因此，即使加入接枝后的聚烯烃弹性体和橡胶类弹性体，由于与尼龙体系的相容性差，不仅增韧效果不明显，反而会导致拉伸性能的急剧下降。进一步地，聚烯烃弹性体和橡胶类弹性体的加入对薄膜的阻隔性能也会造成一定的影响，大大降低包装制品的保质期。因此，现有的BOPA薄膜往往很难同时兼顾相容性、阻隔性、冲深成型性和韧性，从而很大程度上限制了BOPA薄膜在锂离子电池行业、药品泡罩包装行业和冷冻食品包装行业中的应用。>
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足之处，提供了一种增韧型双向拉伸聚酰胺薄膜及其制备方法，解决了上述
技术介绍
中的问题。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案之一是：提供了一种增韧型双向拉伸聚酰胺薄膜，按质量份由68.0～94.7份的聚酰胺树脂，5.0～30.0份的聚醚嵌段聚酰胺弹性体，0.1～0.5份的开口剂、0.1～0.5份的爽滑剂，0.1～1.0份的抗氧剂组成；其中，所述聚酰胺树脂为尼龙6和尼龙MXD6的共混物，尼龙6和尼龙MXD6的质量比为95.0～10.0：5.0～90.0；所述聚醚嵌段聚酰胺弹性体中，聚酰胺作为硬段，聚醚嵌段聚合物作为软段，软段与硬段的质量比为20.0～50.0：50.0～80.0，所述聚醚嵌段聚酰胺弹性体的邵式硬度为10.0～60.0D。在本专利技术一较佳实施例中，所述聚酰胺树脂中，尼龙6与尼龙MXD6的质量比为76.0：24.0。在本专利技术一较佳实施例中，所述聚醚嵌段成分为PPG(聚丙二醇)、PTMG(聚四氢呋喃醚)、PEG(聚乙二醇)中的任意一种或至少两种以任意比例的共混物或共聚物。在本专利技术一较佳实施例中，薄膜厚度为8.0～15.0μm。在本专利技术一较佳实施例中，所述抗氧剂为抗氧剂SEED、抗氧剂1010和抗氧剂168以质量比2.0：2.0：1.0混合而成的混合物。在本专利技术一较佳实施例中，所述开口剂为二氧化硅、碳酸钙、滑石粉、硅藻土中的至少一种。所述开口剂的粒径D50为2.0～10.0μm。在本专利技术一较佳实施例中，所述爽滑剂为油酸酰胺、芥酸酰胺、硬脂酸酰胺、乙撑双硬脂酸酰胺中的任意一种或至少两种以任意比例的混合物。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案之二是：提供了上述一种增韧型双向拉伸聚酰胺薄膜的制备方法，包括如下步骤：第一步：将原料进行干燥处理，控制原料的水分含量在500ppm以下；第二步：将各原料分别按配方比例秤取，并通过高速搅拌机分散均匀，然后通过挤出机在230.0～270.0℃的温度下熔融塑化挤出，经过T型口模流出；第三步：采用低压气刀将熔体贴附在冷鼓上形成厚片，其中厚片的厚度为100.0～400.0μm，冷鼓的温度为10.0～35.0℃；第四步：将厚片加热后采用磁悬浮双向拉伸机进行同步拉伸，其中拉伸温度为170.0～200.0℃，拉伸倍率为2.8*2.8～3.4*3.4；第五步：将拉伸后的薄膜进行热定型处理，其中定型温度为160.0～215.0℃，定型时间为5.0～50.0s，然后薄膜进行冷却和电晕处理，最后得到所述的增韧型双向拉伸聚酰胺薄膜，薄膜厚度为8.0～15.0μm。本技术方案与
技术介绍
相比，它具有如下优点：1.本专利技术采用聚醚嵌段聚酰胺弹性体对特定配比的聚酰胺改性，结合抗氧剂、开口剂、爽滑剂的特定配比，能够很好兼顾相容性、阻隔性、冲深成型性、拉伸性能和韧性；2.本专利技术采用聚醚嵌段聚酰胺弹性体用于聚酰胺薄膜增韧，聚醚嵌段聚酰胺弹性体与尼龙体系具有极佳的相容性，避免了不同组分间因分散或团聚导致薄膜增韧效果差的问题，且聚醚嵌段聚酰胺弹性体自身具有耐高温、耐摩擦、尺寸稳定性好、抗蠕变稳定性、吸湿率低、柔软性好、弹性回复率高的优点；尤其，在低温达-40.0～0℃的低温环境下，仍保持冲击强度和柔韧性不发生变化，具有优异的低温增韧效果；在相对低的应力下，聚醚嵌段聚酰胺弹性体与同样硬度的高分子制品相比具有更佳的拉伸应力，因而可以实现产品的厚度减薄，特别适用于超薄型聚酰胺薄膜制品的增韧改性；3.聚醚嵌段聚酰胺弹性体对拉伸强度和弹性模量的影响比其它弹性体增韧聚酰胺薄膜的影响小，能够更好的保持薄膜的拉伸性能不下降；对阻隔性能的影响比其它弹性体增韧聚酰胺薄膜的影响小，能够更好的保持薄膜的阻隔性能不下降，起到更好的延长产品的货架期；4.聚醚嵌段聚酰胺弹性体中聚酰胺作为硬段，聚醚嵌段聚合物作为软段，软段具有橡胶的弹性，而聚酰胺硬段形成的氢链和结晶微区可实现物理交联，使得其在一定温度下能熔融加工，低于熔融温度时表现出弹性；5.本专利技术采用特定配比的聚酰胺，MXD6作为阻隔性材料具有非常优异的阻隔性能，其与PA6共混后，形成了满足使用要求的阻隔体系，大大地提高了薄膜的阻氧和阻水蒸气效果，同时降低了直接使用MXD6制备薄膜的成本，本专利技术中尼龙6:尼龙MXD6＝76.0：24.0，这种比例配制可以兼顾成本、性能的平衡，达到最佳状态；此外，MXD6的Tg温度高达88.0℃左右，通过与PA6共混，可以提高双向拉伸聚酰胺薄膜的耐热性能。具体实施方式需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。实施例1本实施例一种增韧型双向拉伸聚酰胺薄膜按质量份数计，由89.7份的聚酰胺树脂，10.0份的聚醚嵌段聚酰胺弹性体，0.1份的开口剂、0.1份的爽滑剂，0.1份的抗氧剂组成。所述薄膜厚度为15.0μm。所述尼龙6和尼龙MXD6共混物的共混比例按质量份数计为尼龙6：尼龙MXD6＝76.0：24.0份本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种增韧型双向拉伸聚酰胺薄膜，其特征在于：按质量份由68.0～94.7份的聚酰胺树脂，5.0～30.0份的聚醚嵌段聚酰胺弹性体，0.1～0.5份的开口剂、0.1～0.5份的爽滑剂，0.1～1.0份的抗氧剂组成；其中，所述聚酰胺树脂为尼龙6和尼龙MXD6的共混物，尼龙6和尼龙MXD6的质量比为95.0～10.0：5.0～90.0；所述聚醚嵌段聚酰胺弹性体中，聚酰胺作为硬段，聚醚嵌段聚合物作为软段，软段与硬段的质量比为20.0～50.0：50.0～80.0；所述聚醚嵌段聚酰胺弹性体的邵式硬度为10.0～60.0D。/n

【技术特征摘要】
1.一种增韧型双向拉伸聚酰胺薄膜，其特征在于：按质量份由68.0～94.7份的聚酰胺树脂，5.0～30.0份的聚醚嵌段聚酰胺弹性体，0.1～0.5份的开口剂、0.1～0.5份的爽滑剂，0.1～1.0份的抗氧剂组成；其中，所述聚酰胺树脂为尼龙6和尼龙MXD6的共混物，尼龙6和尼龙MXD6的质量比为95.0～10.0：5.0～90.0；所述聚醚嵌段聚酰胺弹性体中，聚酰胺作为硬段，聚醚嵌段聚合物作为软段，软段与硬段的质量比为20.0～50.0：50.0～80.0；所述聚醚嵌段聚酰胺弹性体的邵式硬度为10.0～60.0D。


2.根据权利要求1所述的一种增韧型双向拉伸聚酰胺薄膜，其特征在于：所述聚酰胺树脂中，尼龙6与尼龙MXD6的质量比为76.0：24.0。


3.根据权利要求1所述的一种增韧型双向拉伸聚酰胺薄膜，其特征在于：所述聚醚嵌段成分为PPG、PTMG或PEG中的任意一种或至少两种以任意比例的共混物或共聚物。


4.根据权利要求1所述的一种增韧型双向拉伸聚酰胺薄膜，其特征在于：薄膜厚度为5.0～15.0μm。


5.根据权利要求1所述的一种增韧型双向拉伸聚酰胺薄膜，其特征在于：所述抗氧剂为抗氧剂SEED、抗氧剂1010和抗氧剂168以质量比2.0：2.0：1.0混合而成的混合物。


6.根据权利要求1所述的一种增韧型双向拉伸聚酰胺薄膜，其特征在于：所述开口剂为二氧化硅、...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖贵何，
申请(专利权)人：厦门长塑实业有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35