一种流延线性低密度聚乙烯抗粘树脂专用纳米复合助剂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种流延线性低密度聚乙烯抗粘树脂专用纳米复合助剂及其制备方法，其制备技术包括：1)利用高速搅拌装置将本发明专利技术流变助剂、抗粘剂、无机纳米吸附

【技术实现步骤摘要】
一种流延线性低密度聚乙烯抗粘树脂专用纳米复合助剂及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一种流延线性低密度聚乙烯抗粘树脂专用纳米复合助剂，属于聚合物多功能复合助剂领域。

技术介绍

[0002]聚乙烯包装膜主要有吹塑、流延及双向拉伸三类成型工艺。流延法较传统吹塑法产速快，产量高，薄膜光学好，厚度均匀性佳，更易于复合印刷，较双向拉伸法成本低、设备简单、热封性能良好。因此，流延聚乙烯包装膜特别适于食品、医药、服装、鲜花、日化品等对包材热封与光学性能要求较高的包装领域。流延聚乙烯薄膜主要采用线性低密度聚乙烯树脂为原料生产。
[0003]三层共挤是流延聚乙烯薄膜主要生产工艺，三层共挤流延膜结构从外到内一般分为电晕层、芯层、热封层三层，可单独选择满足各层要求的树脂原料，赋予薄膜以不同的性能和用途。具有抗粘功能的线性低密度聚乙烯树脂是流延聚乙烯 (CPE)电晕层、芯层常用树脂。
[0004]目前，抗粘流延线性低密度聚乙烯树脂专用料主要存在问题有：由于线性低密度聚乙烯树脂合成体系原因，分子量分布较窄，用于流延工艺薄膜表观易出现晶点；传统抗热氧老化体系不能满足高温流延工艺造成薄膜断面发黄或发红，增加传统抗氧剂含量会造成透明性、光泽度不好；流延(非吹胀)工艺薄膜易粘连、难打开等，解决上述问题可通过石化企业聚合物生产工艺优化基料物性，但受装置与技术限制，调控范围有限且成本高昂，因此，在造粒阶段加入多功能一体化复合助剂进行共混改性是一种操作便捷、成本适宜、可调范围较宽的通用聚合物改性方法。
[0005]近年来，纳米材料凭借表面界面效应、小尺寸效应及量子尺寸效应等独特的理化性能优势被广泛应用于功能高分子材料改性领域，本专利技术即是将纳米功能助剂和加工助剂复配少量添加于流延线性低密度聚乙烯树脂专用料造粒阶段，有效解决目前流延线性低密度聚乙烯抗粘树脂专用料存在的问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是针对上述技术难题而提供一种流延线性低密度聚乙烯抗粘树脂专用纳米复合助剂及其制备方法。其特点:该复合助剂用于流延线性低密度聚乙烯抗粘树脂专用料生产可获得良好光学、力学、抗粘、加工成型及耐热氧老化等综合性能优异的流延线性低密度聚乙烯薄膜。
[0007]该纳米复合助剂具有一体化、易添加、加入量小、低温制备等产品特性，科学解决纳米复合助剂的制备过程无尘化环境的精确调控及抗粘线性低密度聚乙烯树脂专用料生产过程中复合助剂无尘化加入的难点。
[0008]本专利技术的目的由以下技术方案实现，其中所述原料百分比除特殊说明外，均为质
量百分比。
[0009]本专利技术包括如下组分：
[0010][0011]上述抗粘剂为粒径3～10微米的球形二氧化硅、球形硫酸钡、片状滑石粉及片状碳酸钙一种或两种以上任意配比的混合物。
[0012]上述复合抗氧剂为酚类抗氧剂(1010、1076、300、3114等)和亚磷酸酯类抗氧剂(168、626等)一种或两种以上任意配比的混合物。
[0013]上述无机纳米吸附
‑
成核剂为有机化改性纳米二氧化硅、有机化改性纳米二氧化钛、有机化改性纳米硫酸钡、有机化改性纳米碳酸钙一种或两种以上任意配比的混合物。
[0014]上述吸酸稳定剂为硬酯酸钙、硬酯酸锌、硬酯酸镁及水滑石一种或两种以上任意配比的混合物。
[0015]上述流变助剂为乙撑双硬脂酸酰胺及其衍生物、乙撑羟基硬脂酸酰胺及其衍生物、硬脂酸及其碱金属、碱土金属盐、羟基硬脂酸及其碱金属、碱土金属盐盐及含氟聚合物PPA一种或两种以上任意配比的混合物。
[0016]上述黄指控制剂为分子式为Na6Al4Si6S4O
20
的纳米无机群青蓝、群青紫颜料一种或两种任意配比的混合物。
[0017]本专利技术一种流延线性低密度聚乙烯抗粘树脂专用纳米复合助剂制备方法包括如下过程：
[0018]1)利用可实现无尘环境调控的双螺旋高速搅拌装置将本专利技术流变助剂、抗粘剂、无机纳米吸附
‑
成核剂及黄指控制剂混合均匀预成型。其工艺为：转速 100
‑
130rpm，温度控制75
‑
85℃，搅拌时间为20
‑
35min；
[0019]2)采用可实现无尘环境调控的双轴桨叶无重力混合装置对预成型组分及其它组分进行均匀强化为复合料；其工艺为：转速为40
‑
60rpm，温度控制75
‑
85℃，搅拌时间为30
‑
40min；
[0020]3)通过平行双螺杆将复合料低温熟化，最后经过压粒成型及分筛装置获得尺寸均匀的柱状型复合助剂。其工艺为：温度控制50
‑
90℃，螺杆转速控制为 0.2
‑
0.45吨/小时，对齿机转速调控为0.2
‑
0.45吨/小时，分筛装置粒径控制为2
‑
4mm，复合助剂颗粒大小控制为5
‑
7克/颗。
[0021]本专利技术复合助剂制备方法的工艺路线是：首先利用固相聚合装置将本专利技术各组分预成型混合均匀；其次采用无重力混合装置对各组分进行强化均匀度；再通过平行双螺杆将复合料熟化成型，最后经过对齿机及分筛装置获得尺寸均匀的柱状型复合助剂。表1为本专利技术助剂的部分物理指标：
[0022]表1
[0023]项目指标干燥减重(105)/℃0.3
‑
0.5吸油值(g/100g)70烧失减重(850℃)/％30
‑
35外观浅蓝色柱状颗粒气味清新味粒径/mm2
‑
4长度/mm4
‑5[0024]申请人将本专利技术用于无规共聚聚丙烯等树脂进行改性，促使改性后等聚丙烯综合性能达到国际高需求，表2是用本专利技术进行改性后的聚丙烯制品部分测试数据：
[0025]表2
[0026][0027]由表2可知，添加本产品的聚乙烯制品，其冲击强度明显增加，其强度、韧性及耐温性能均有较大程度提高。
[0028]本专利技术提供的技术方案的有益效果为：
[0029]以线性低密度聚乙烯树脂为基料，采用一体化功能纳米复合助剂，综合提升薄膜制品光学、力学、抗粘、加工成型及耐热氧老化等性能，解决流延线性低密度聚乙烯树脂专用料生产过程中助剂加入的难点，同时，显著改善流延聚乙烯薄膜综合性能：
[0030](1)光学、抗粘、加工流变性协同性能：无机纳米吸附
‑
成核剂、抗粘剂与流变剂的复配应用，突破薄膜光学、抗粘与加工流变性能难以兼顾的难点，显著改善薄膜的透明度、光泽度，增加加工流动性，有效抑制制品“鲨鱼片”和假“晶点”现象，提高抗粘剂的分散性。
[0031](2)耐热氧老化性能：应用多种受阻酚类和亚磷酸酯类抗氧剂复配，使氧化诱导期延长1倍以上，同时，引入无机纳米黄指控制剂，双效保持薄膜色泽光亮，解决树脂因加工温度高易老化黄变的问题。
[0032](3)改善薄膜表观晶点：流延聚乙烯专用树脂生本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种流延线性低密度聚乙烯抗粘树脂专用纳米复合助剂，其主要特征在于复合助剂配方组分(按质量百分比计)为：2.如权利要求1所述一种流延线性低密度聚乙烯抗粘树脂专用纳米复合助剂，其特征在于抗粘剂为粒径2～10微米的球形二氧化硅、球形硫酸钡、片状滑石粉及片状碳酸钙一种或两种以上任意配比的混合物。3.如权利要求1所述一种流延线性低密度聚乙烯抗粘树脂专用纳米复合助剂，其特征在于复合抗氧剂为酚类抗氧剂(1010、1076、300、3114等)和亚磷酸酯类抗氧剂(168、626等)一种或两种以上任意配比的混合物。4.如权利要求1所述一种流延线性低密度聚乙烯抗粘树脂专用纳米复合助剂，其特征在于无机纳米吸附
‑
成核剂为有机化改性纳米二氧化硅、有机化改性纳米二氧化钛、有机化改性纳米氧化锌、有机化改性纳米硫酸钡、有机化改性纳米碳酸钙一种或两种以上任意配比的混合物。5.如权利要求1所述一种流延线性低密度聚乙烯抗粘树脂专用纳米复合助剂，其特征在于吸酸稳定剂为硬酯酸钙、硬酯酸锌、硬酯酸镁及水滑石一种或两种以上任意配比的混合物。6.如权利要求1所述一种流延线性低密度聚乙烯抗粘爽滑树脂专用纳米复合助剂，其特征在于流变助剂为乙撑双硬脂酸酰胺及其衍生物、乙撑羟基硬脂酸酰胺及其衍生物、硬脂酸及其碱金属、碱土金属盐、羟基硬脂酸及其碱金属、碱土金属盐盐及含氟聚合物PPA一种或两种以上任意配比的混合物。7.如权利要求1所述一种流延线性低密度聚乙烯抗粘爽滑树脂专用纳米复合助剂，其特征在于黄指控制剂为分子式为Na6Al4Si6S4O
20
的纳米无机群青蓝、群青紫颜料一种或两种任意配比的混合物。8.如权利要求1所述一种流延线性低密度聚乙烯抗粘树脂专用纳米复合助剂制备方法，其特征在于包括如下过程：1)利用高速搅拌装置将本发明流变助剂、抗粘剂、无机纳米吸附
‑
成核剂及黄指控制剂混合均匀预成型；2)采用无重力混合装置对预成...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾舒，张怡，黄晓枭，王聚恒，陈文，曾化雨，陈磊，刘蔚凯，麻玉龙，杨康，钟安澜，钟颜阳，
申请(专利权)人：贵州省纳米材料工程中心，
类型：发明
国别省市：