一种可回收的高强度抑菌聚乙烯气泡膜及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种可回收的高强度抑菌聚乙烯气泡膜及其制备方法，本发明专利技术以乙烯

【技术实现步骤摘要】
一种可回收的高强度抑菌聚乙烯气泡膜及其制备方法


[0001]本专利技术属于高分子材料
，涉及气泡膜，尤其涉及一种可回收的高强度抑菌聚乙烯气泡膜及其制备方法。

技术介绍

[0002]近年来，随着市场经济的飞速发展，一次性缓冲包装材料的废弃量也逐年飞涨，对环境生产了严重的危害，不可降解塑料造成的废弃问题亟待解决。自2015年以来，全球塑料垃圾产量持续增加，每年超过3亿吨。面对日益严峻的全球塑料污染危机，通过回收再利用打造塑料闭环，提高塑料资源再生利用水平，从线性经济转向可持续的绿色循环经济成为大势所趋，提出了塑料污染全链条治理，加强塑料垃圾分类回收和再生利用，规划大力发展循环经济，包括塑料循环利用，着力解决突出矛盾和问题，实现塑料的高效利用和循环利用，推动经济社会高质量发展。因此，开发可回收的聚乙烯气泡袋势在必行。
[0003]专利CN 112208178 A利用聚丙烯增加聚乙烯膜的挺度，制备与气泡膜复合的三层共挤出薄膜，该方法使用了大量的聚丙烯及其共聚物，与气泡膜复合后的材料难以分离，无法回收再利用。
[0004]专利CN103435885A以乙烯
‑
醋酸乙烯弹性体对低密度聚乙烯树脂进行增韧处理，得到高韧性的可降解阻燃气泡膜，但是乙烯
‑
醋酸乙烯酯在增韧的同时，会损失材料的强度，致使气泡膜的挺度不足。
[0005]CN109294027A以市场购买的耐水油膜为保护膜，制备可降解的高强度复合气泡膜，该方法以复合高强度的外膜增加强度，无法直接增加气泡膜的挺度，也没有考虑到层间结合强度，整体增强效果不好。此外，该专利使用银离子抗菌剂改善气泡膜的抗菌性，尽管银离子抗菌剂有很强的杀菌作用，但是银离子抗菌剂不易多加，否则会对人体健康造成危害。
[0006]传统的气泡膜传统的气泡袋主要是由聚乙烯和聚丙烯等多种材料制备而成，不同材料由于物理和加工性能的高度不匹配，无法使用统一的回收加工工艺制备再生料，而且各层之间剥离难度大，导致无法回收再利用，使用过后往往直接废弃。其次，随着包装行业的发展，对气泡膜的功能化要求也趋向于多样化，除了对气泡膜的挺度和韧性等的基本力学性能外，还需要其具备抑菌性、抗氧化性、抗静电性等等，但传统的加工助剂往往具备一些毒性，会对人体造成危害，例如银离子抗菌剂，尽管其具有优异的杀菌性能，但其含量需要严格控制，过量将会对人体健康造成危害。再例如二丁基羟基甲苯和特丁基对苯二酚，它们的抗氧化性能良好，然而进一步的研究表明，它们具有一定的毒性，对人体有一定程度的伤害，表现在致癌、致畸及致突变方面。
[0007]因此对于聚乙烯气泡膜的研究重点主要集中于改善力学性能以及功能化改性，在保障安全、无毒的前提下，还要使其能够回收再利用，而目前还没有将其有机统一的产品。因此，开发一种可回收的高强度聚乙烯抑菌气泡膜是非常重要的。

技术实现思路

[0008]为了解决上述问题，本专利技术提供了一种可回收的高强度抑菌聚乙烯气泡膜及其制备方法，本专利技术以乙烯
‑
丙烯酸无规共聚物为增容剂，与无机填料协同改性，制备高强度的高密度聚乙烯外层保护膜。利用茂金属低密度聚乙烯以及乙烯
‑
α
‑
烯烃弹性体协同改性低密度聚乙烯气泡膜。全部使用聚乙烯基材料，利用不同分子链结构的有机结合，提高气泡膜的综合力学性能，而且方便回收再利用。以生物基提取物作为抑菌剂和抗氧化剂对气泡膜进行功能化改性，抑菌效果持久有效，使用的加工助剂均为无毒无害材料，制备的可回收的高强度抑菌气泡膜可广泛应用于医药、食品包装等领域。
[0009]为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0010]本专利技术提供了一种可回收的高强度抑菌聚乙烯气泡膜，所述高强度抑菌聚乙烯气泡膜包括外层保护膜与内层聚乙烯气泡膜，所述外层保护膜的原料按重量份数计包括：100份的高密度聚乙烯(HDPE)，2
‑
4份的增容剂，2
‑
4份的无机填料，2
‑
10份的茂金属线性低密度聚乙烯(mLLDPE)，1
‑
3份的增塑剂，3
‑
5份的抑菌剂，2
‑
4份的抗氧剂以及1
‑
3份的抗静电剂；
[0011]所述内层聚乙烯气泡膜的原料包括：100份的低密度聚乙烯(LDPE)，10
‑
20份的低密度线性聚乙烯(LLDPE)，10
‑
30份的乙烯
‑
α
‑
烯烃弹性体，10
‑
20份的茂金属线性低密度聚乙烯(mLLDPE)，3
‑
5份的抑菌剂，2
‑
4份的抗氧剂，1
‑
3份的抗静电剂，0.1
‑
0.4份的开口剂，0.01
‑
0.2份的爽滑剂以及2
‑
4份的无机填料。
[0012]在本专利技术中，本专利技术以乙烯
‑
丙烯酸无规共聚物为增容剂，与无机填料协同改性，制备高强度的高密度聚乙烯外层保护膜，同时增加高密度聚乙烯的强度和韧性。
[0013]利用茂金属低密度聚乙烯以及乙烯
‑
α
‑
烯烃弹性体协同改性低密度聚乙烯气泡膜，利用不同分子结构的有机结合，使分子链段间相互缠结，并提高层间相容性。
[0014]全部使用聚乙烯基材料，提高气泡膜的综合力学性能的同时，产品能够回收再利用。
[0015]以生物基提取物作为抑菌剂和抗氧化剂对气泡膜进行功能化改性，抑菌效果持久有效，使用的加工助剂均为无毒无害材料。
[0016]作为本专利技术的一种优选方案，外层保护膜的原料中，所述高密度聚乙烯的密度为0.941
‑
0.965g/cm3，熔融指数为2.0
‑
3.0g/10min；所述的增容剂为乙烯
‑
丙烯酸无规共聚物，丙烯酸含量为6
‑
10％，熔融指数3
‑
5g/min。
[0017]作为本专利技术的一种优选方案，内层聚乙烯气泡膜的原料中，所述低密度聚乙烯的密度为0.910
‑
0.925g/cm3，熔融指数为4.0
‑
5.0g/10min；所述低密度线性聚乙烯的密度为0.918
‑
0.930g/cm3，熔融指数为3.0
‑
5.0g/10min；所述乙烯
‑
α
‑
烯烃弹性体为乙烯与1
‑
丁烯或1
‑
辛烯无规共聚得到的弹性体(POE)，熔融指数为2.0
‑
20.0g/10min。
[0018]作为本专利技术的一种优选方案，所述乙烯
‑
α
‑
烯烃弹性体为8200、8401、8402、8411和8452乙烯
‑
1辛烯无规共聚物以及72本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可回收的高强度抑菌聚乙烯气泡膜，其特征在于，所述高强度抑菌聚乙烯气泡膜包括外层保护膜与内层聚乙烯气泡膜，所述外层保护膜的原料按重量份数计包括：100份的高密度聚乙烯，2
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4份的增容剂，2
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4份的无机填料，2
‑
10份的茂金属线性低密度聚乙烯，1
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3份的增塑剂，3
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5份的抑菌剂，2
‑
4份的抗氧剂以及1
‑
3份的抗静电剂；所述内层聚乙烯气泡膜的原料包括：100份的低密度聚乙烯，10
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20份的低密度线性聚乙烯，10
‑
30份的乙烯
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α
‑
烯烃弹性体，10
‑
20份的茂金属线性低密度聚乙烯，3
‑
5份的抑菌剂，2
‑
4份的抗氧剂，1
‑
3份的抗静电剂，0.1
‑
0.4份的开口剂，0.01
‑
0.2份的爽滑剂以及2
‑
4份的无机填料。2.根据权利要求1所述的一种可回收的高强度抑菌聚乙烯气泡膜，其特征在于，外层保护膜的原料中，所述高密度聚乙烯的密度为0.941
‑
0.965g/cm3，熔融指数为2.0
‑
3.0g/10min；所述的增容剂为乙烯
‑
丙烯酸无规共聚物，丙烯酸含量为6
‑
10％，熔融指数3
‑
5g/min。3.根据权利要求1所述的一种可回收的高强度抑菌聚乙烯气泡膜，其特征在于，内层聚乙烯气泡膜的原料中，所述低密度聚乙烯的密度为0.910
‑
0.925g/cm3，熔融指数为4.0
‑
5.0g/10min；所述低密度线性聚乙烯的密度为0.918
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0.930g/cm3，熔融指数为3.0
‑
5.0g/10min；所述乙烯
‑
α
‑
烯烃弹性体为乙烯与1
‑
丁烯或1
‑
辛烯无规共聚得到的弹性体，熔融指数为2.0
‑
20.0g/10min。4.根据权利要求3所述的一种可回收的高强度抑菌聚乙烯气泡膜，其特征在于，所述乙烯
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α
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烯烃弹性体为8200、8401、8402、8411和8452乙烯
‑
1辛烯无规共聚物以及7256、DF740、DF8200、DF140和A4085s乙烯
‑
1丁烯无规共聚物中的一种或多种。5.根据权利要求1所述的一种可回收的高强度抑菌聚乙烯气泡膜，其特征在于，所述茂金属线性低密度聚乙烯为茂金属催化的乙烯与少量高级烯烃共聚而得到的线性低密度聚乙烯，熔融指数为2
‑
5g/min，密度为0.910
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0.927g/cm3。6.根据权利要求5所述的一种可回收的高强度抑菌聚乙烯气泡膜，其特征在于，所述茂金属线性低密度聚乙烯为2718CB、3518CB、3518GA、4518PA茂金属线性低密度聚乙烯中的一种或多种。7.根据权利要求1所述的一种可回收的高强度抑菌聚乙烯气泡膜，其特征在于，所述抑菌剂为肉桂醛、柠檬醛、丁香草酚、异丁香草酚、百里香酚...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚永厚，
申请(专利权)人：吉林三鑫工贸有限责任公司，
类型：发明
国别省市：