CN1651500A - 高填充高透气单向拉伸薄膜专用树脂的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种高填充高透气单向拉伸薄膜专用树脂的制备方法。该制备方法以49～57％高岭土和38～42％m－PE为主要原料，先后添加0.5～1.5％铝酸锆偶联剂、4～ 6.5％PE蜡、0.5～1.5％抗氧剂DLTP，经过偶联、分散、共混、密炼和挤出切粒加工而成。采用该制备方法，提高了高填充量高岭土的分散均匀性及专用树脂的熔融流动性、耐热性。该专用树脂经挤出拉伸工艺生产的薄膜，具有透气量高，且不透水，电绝缘性能好，印刷性及力学性能佳，成本低廉等特点，既满足了高透气的技术要求，又解决了薄膜横向拉伸易断裂的技术难题，可适用于仪器仪表包装、电子电器包装、建筑墙体防霉等领域。

Description

高填充高透气单向拉伸薄膜专用树脂的制备方法
技术领域
本发明涉及塑料拉伸薄膜新材料的制备方法，具体的说是一种高填充高透气单向拉伸薄膜专用树脂的制备方法。
背景技术
高填充高透气单向拉伸薄膜专用树脂是一种新型树脂基功能性复合材料。该类树脂通过挤出、单向拉伸工艺生产的薄膜具有透气量高，且不透水，电绝缘性能好，印刷性及力学性能佳，成本低廉等特点。可适用于仪器仪表包装，电子电器包装，建筑墙体防霉等领域。
近年来，国内一些研究单位及企业开发以聚烯烃和超细矿物填料如碳酸钙、滑石粉为主要原料，添加Ti-Al复合偶联剂、POE改性剂等助剂，研制成专用树脂及高透气流延薄膜。该类薄膜仅能用于医疗卫生包装、食品包装、日用制品等一次性包装材料。同时由于该类专用树脂制成的流延薄膜透气量一般在1000～2500g/24h.m2之间，透气量较小，电绝缘性能较差，综合力学性能都无法满足仪器仪表包装、电子电器包装和建筑墙体防霉要求。
据国内资料检索结果表明，尚未见以高岭土和m-PE(茂金属聚乙烯)为原料，添加铝酸锆偶联剂等助剂，制成高填充高透气单向拉伸薄膜专用树脂的研究文献、专利和成果报道。
发明内容
为了克服目前国内产品中存在的缺陷，本发明提供了一种高填充高透气单向拉伸薄膜专用树脂的制备方法，其特征是：采用高岭土和m-PE为主要原料，添加铝酸锆偶联剂、PE蜡分散剂、抗氧剂DLTP，经过偶联、分散、共混、密炼塑化和挤出切粒工艺加工成专用树脂。使树脂的耐热性、熔融流动性、分散性都能满足生产高透气单向拉伸薄膜要求。同时拉伸薄膜的透气量、电绝缘性能、综合力学性能都能满足仪器仪表包装，电子电器包装，建筑墙体防霉要求。
本发明解决技术问题所采用的技术方案是：
材料：粒径2～5um的高岭土，m-PE，铝酸锆偶联剂，PE蜡，抗氧剂DLTP；
配方：高岭土49～57％、m-PE38～42％、铝酸锆偶联剂0.5～1.5％、PE蜡4～6.5％、抗氧剂DLTP0.5～1.5％；
工艺过程：将高岭土置于高速捏合机中，控制转速750r.p.m，温度103±2℃，捏合25分钟后，加入铝酸锆偶联剂，偶联处理12分钟；加入PE蜡，控制转速500r.p.m，温度98±2℃，分散处理8分钟；加入密度为0.9～0.925g/cm3，熔体流动速率为0.8～1.2g/10min m-PE和抗氧剂DLTP，控制转速250r.p.m，温度85±2℃共混6分钟；置于加压式密炼机中，温度控制在142±2℃，密炼13分钟，再经双螺杆挤出机挤出切粒而成专用树脂。挤出机料筒I区160～163℃，II区173～177℃，III区177～180℃，IV区173～176℃，V区166～170℃，模头155～158℃。
本发明制备的专用树脂，经挤出拉伸工艺生产薄膜，结果表明：专用树脂熔体流动速率≥1.5g/10min，相对密度：1.3±0.1g/cm3，耐热温度≥320℃，含水量≤0.2％；薄膜透气量3500～6000g/24h·m2，薄膜拉伸强力(纵/横向)≥4.5N，薄膜断裂伸长率(纵/横向)≥250％。
本发明的有益效果是采用高岭土和m-PE为主要原料，结合偶联技术、分散处理技术以及密炼双螺杆挤出工艺，从而提高了高填充量高岭土的分散均匀性，提高了专用树脂的熔融流动性、耐热性，既满足了高透气的技术要求，又解决了薄膜横向拉伸易断裂的技术难题，拓宽薄膜的应用范围，具有显著的技术效果。
附图说明
下面结合附图和实施例，对本发明作进一步详细说明：
图1是本发明的工艺过程方框图。
图中方框连接关系是由高岭土、铝酸锆偶联剂、PE蜡、m-PE、抗氧剂DLTP；将高岭土置于高速捏合机中，加入铝酸锆偶联剂进行偶联处理，然后加入PE蜡，进行分散处理，再加入m-PE树脂及抗氧剂DLTP，进行共混，而后通过密炼塑化，再经双螺杆挤出切粒而成专用树脂成品。
具体实施方式
实施例1
将高岭土(粒径2um)26.5kg置于高速捏合机中，控制转速750r.p.m，温度105℃，捏合25分钟后，加入0.7kg铝酸锆偶联剂，偶联处理12分钟，再加入3.0kgPE蜡，控制转速500r.p.m，温度98℃，分散处理8分钟，加入密度为0.91g/cm3，熔体流动速率为1.1g/10min m-PE21kg、抗氧剂DLTP0.7kg后，控制转速250r.p.m，温度87℃，共混6分钟，置于加压式密炼机中，温度控制144℃，密炼13分钟后，再经双螺杆挤出机挤出切粒而成专用树脂。挤出机料筒控制温度：I区160℃，II区173℃，III区177℃，IV区173℃，V区170℃，模头158℃。
实施例2
将高岭土(粒径5um)26.5kg置于高速捏合机中，控制转速750r.p.m，温度101℃，捏合25分钟后，加入0.4kg铝酸锆偶联剂，偶联处理12分钟，再加入2.5kgPE蜡，控制转速500r.p.m，温度100℃，分散处理8分钟，加入密度为0.92g/cm3，熔体流动速率为0.9g/10min m-PE19kg、抗氧剂DLTP0.5kg后，控制转速250r.p.m，温度85℃，共混6分钟，置于加压式密炼机中，温度控制140℃，密炼13分钟后，再经双螺杆挤出机挤出切粒而成专用树脂。挤出机料筒控制温度：I区163℃，II区173℃，III区180℃，IV区176℃，V区166℃，模头155℃。

Claims (8)

1、一种高填充高透气单向拉伸薄膜专用树脂的制备方法，其特征是
配方：高岭土49～57％、m-PE 38～42％、铝酸锆0.5～1.5％、PE蜡4～6.5％、抗氧剂DLTP 0.5～1.5％；
工艺过程：将高岭土置于高速捏合机中，捏合25分钟后加入铝酸锆偶联剂，偶联处理12分钟，加入PE蜡，分散处理8分钟，加入m-PE和抗氧剂DLTP，共混6分钟后，置于加压式密炼机中，密炼13分钟，再经双螺杆挤出机挤出切粒而成专用树脂。
2、根据权利要求1所述的高填充高透气单向拉伸薄膜专用树脂的制备方法，其特征是所述的高岭土粒径为2～5um。
3、根据权利要求1所述的高填充高透气单向拉伸薄膜专用树脂的制备方法，其特征是所述的m-PE密度为0.9～0.925g/cm3，熔体流动速率为0.8～1.2g/10min。
4、根据权利要求1所述的高填充高透气单向拉伸薄膜专用树脂的制备方法，其特征是所述的偶联处理中高速捏合机的转速为750r.p.m，温度为103±2℃。
5、根据权利要求1所述的高填充高透气单向拉伸薄膜专用树脂的制备方法，其特征是所述的分散处理中高速捏合机的转速为500r.p.m，温度为98±2℃。
6、根据权利要求1所述的高填充高透气单向拉伸薄膜专用树脂的制备方法，其特征是所述的共混过程中高速捏合机的转速为250r.p.m，温度为85±2℃。
7、根据权利要求1所述的高填充高透气单向拉伸薄膜专用树脂的制备方法，其特征是所述的密炼过程中温度控制在142±2℃。
8、根据权利要求1所述的高填充高透气单向拉伸薄膜专用树脂的制备方法，其特征是所述的挤出切粒过程中双螺杆挤出机料筒温度为I区160～163℃，II区173～177℃，III区177～180℃，IV区173～176℃，V区166～170℃，模头155～158℃。
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