CN104890334A - 一种耐高温抗蠕变聚乙烯热收缩膜及其吹膜工艺 - Google Patents

一种耐高温抗蠕变聚乙烯热收缩膜及其吹膜工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种耐高温抗蠕变聚乙烯热收缩膜，属于塑料薄膜领域，由内层、中间层和外层共挤而成，其中，内层和外层的原料由双峰线性低密度聚乙烯、茂金属聚乙烯、低压高密度聚乙烯组成；所述中间层的原料由：茂金属聚乙烯和高压低密度聚乙烯组成；本发明的聚乙烯热收缩膜，高温抗蠕变性能优异，在40℃以上的环境下，采用50MPa的拉伸应力，120h的蠕变率在0.2%以下；其收缩率：横向为15%-30%，纵向为55%-80%；拉伸强度：横向：50mpa以上，纵向：52mpa以上；另外，将上述原料采用合适的比例混合，在制备过程中，熔体的粘度较单独采用线性低密度聚乙烯大大降低，其耗能比单独采用线性低密度聚乙烯降低35%以上。

Description

一种耐高温抗蠕变聚乙烯热收缩膜及其吹膜工艺
技术领域
本发明涉及塑料薄膜技术领域，尤其涉及一种耐高温抗蠕变聚乙烯热收缩膜及其吹膜工艺。
背景技术
热收缩膜是一种在生产过程中被定向拉伸，在使用过程中受热收缩的热塑性塑料薄膜，用于各种产品的销售和运输，其主要作用是稳固、遮盖和保护产品。收缩膜必须具有较高的耐穿刺性，良好的收缩性和一定的收缩应力。按材料分，热收缩膜包括PE热收缩膜、POF热收缩膜等等。
其中，聚乙烯热收缩膜因为其优异的性能，成为使用广泛的一类热收缩膜。对于某些应用领域，对聚乙烯热收缩膜的抗蠕变性能要求较高。
蠕变是指在一定温度下、持续的恒定外力（拉力、压力或扭力等）作用下的形变，该变化随着时间的延长而逐渐增加，即在一定温度下长时间的连续载荷作用下发生可塑变化，蠕变程度取决于载荷的大小、时间长短和温度高低。蠕变是材料弹性与粘性的相互结果，材料弹性好，其蠕变应力大、蠕变温度高。
现有的聚乙烯热收缩膜，由于其材料本身的原因，在较高的温度下使用，比如40℃以上的高温环境，其抗蠕变性能较差，所以，提供一种较高温度下尤其是40℃以上具有优异的抗蠕变性能显得日益重要。
发明内容
本发明的目的之一在于，提供一种解决上述问题，一种耐高温抗蠕变聚乙烯热收缩膜。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是这样的：一种耐高温抗蠕变聚乙烯热收缩膜，由内层、中间层和外层共挤而成，其中，
所述内层和外层的原料由下述按质量百分比计的组成：
双峰线性低密度聚乙烯      5-15%
茂金属聚乙烯              20-60%
低压高密度聚乙烯          30-70%；
所述中间层的原料由下述按质量百分比计的组成：
茂金属聚乙烯              20-60%
高压低密度聚乙烯          40-80%。
本发明的发明人通过大量的试验，证明采用合适的原料和比例，可以在保证聚乙烯热收缩膜其他力学性能比如拉伸强度、收缩率的前提下，使聚乙烯热收缩膜的高温抗蠕变能力大大提高。
作为优选的技术方案：
所述内层和外层的原料由下述按质量百分比计的组成：
双峰线性低密度聚乙烯      11.2%
茂金属聚乙烯              38.6%
低压高密度聚乙烯          50.2%；
所述中间层的原料由下述按质量百分比计的组成：
茂金属聚乙烯              39.8%
高压低密度聚乙烯          60.2%。
采用上述比例，可以达到最佳的高温抗蠕变性能。
本发明的目的之二在于，提供一种上述耐高温抗蠕变聚乙烯热收缩膜的吹膜工艺，采用的技术方案为：将各层原料混合搅拌均匀后，通过三层共挤机挤出制得。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明的聚乙烯热收缩膜，高温抗蠕变性能优异，在40℃以上的环境下，采用50MPa的拉伸应力，120h的蠕变率在0.2%以下；其收缩率：横向为15%-30%， 纵向为 55%-80%；拉伸强度：横向（TD）： 50mpa以上， 纵向（MD）： 52mpa以上；另外，将上述原料采用合适的比例混合，在制备过程中，熔体的粘度较单独采用线性低密度聚乙烯大大降低，其耗能比单独采用线性低密度聚乙烯降低35%以上。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明作进一步说明。
实施例1：
内层和外层：
双峰线性低密度聚乙烯（LLDPE，FB2230,北欧化工）  11.2%（熔融指数为0.25g/10min，密度为0.923g/cm3）
茂金属聚乙烯（MVLDPE，3505HH，美国埃克森美孚） 38.6%
低压高密度聚乙烯（5621D，中海壳牌）            50.2%；
中间层：
茂金属聚乙烯（MVLDPE，2703HH，美国埃克森美孚） 39.8%
高压低密度聚乙烯（2420D，中海壳牌）            60.2%。
将上述各层原料混合搅拌均匀后，通过三层共挤机挤出制得产品A。
本实施例采用特定厂家的特定牌号的原料制备，得到具有高品质尤其是高温抗蠕变性能优异的聚乙烯热收缩膜。
实施例2：
性能测试
测试对象为“产品A”和“对比产品”，“对比产品”为申请号为201180036127.3的中国专利中实施例3记载的产品作为对比产品。
高温抗蠕变性能测试：
采用动态热机械分析仪DMA，测量“产品A”和“对比产品”在40-70℃的温度、采用50MPa的拉伸应力，120h的蠕变率（%），其结果如表1：
表1，蠕变性能测试结果（%）
  40℃ 50℃ 60℃ 70℃
产品A 0.091 0.102 0.135 0.156
对比产品 0.262 0.398 0.536 0.697
从上表可以看出，产品A的高温抗蠕变性能大幅提高。
另外，产品A的其他力学性能如下：
收缩率：横向（TD） 22% 纵向（MD） 71%；拉伸强度：横向（TD）： 53mpa， 纵向（MD）： 58mpa；
此外，单独采用双峰线性低密度聚乙烯制备的聚乙烯热收缩膜，其耗能比制备相同质量的产品A高39%。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本本发明，凡在本本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种耐高温抗蠕变聚乙烯热收缩膜，其特征在于：由内层、中间层和外层共挤而成，其中，
所述内层和外层的原料由下述按质量百分比计的组成：
双峰线性低密度聚乙烯      5-15%
茂金属聚乙烯              20-60%
低压高密度聚乙烯          30-70%；
所述中间层的原料由下述按质量百分比计的组成：
茂金属聚乙烯              20-60%
高压低密度聚乙烯          40-80%。
2.根据权利要求1所述的一种耐高温抗蠕变聚乙烯热收缩膜，其特征在于：
由内层、中间层和外层共挤而成，其中，
所述内层和外层的原料由下述按质量百分比计的组成：
双峰线性低密度聚乙烯      11.2%
茂金属聚乙烯              38.6%
低压高密度聚乙烯          50.2%；
所述中间层的原料由下述按质量百分比计的组成：
茂金属聚乙烯              39.8%
高压低密度聚乙烯          60.2%。
3.权利要求1或2所述的一种耐高温抗蠕变聚乙烯热收缩膜的吹膜工艺，其特征在于：将各层原料混合搅拌均匀后，通过三层共挤机挤出制得。
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