一种抗拉伸网状缠绕膜及其制备方法

技术领域

本发明属于缠绕膜加工技术领域，尤其涉及一种抗拉伸网状缠绕膜及其制备方法。

背景技术

近年来，随着缠绕膜生产技术的不断发展，其应用领域越来越广，包括产品的包装、密封、防锈等方面。国内的包装缠绕膜一般是以PVC和DOA为主要材料，借助其回缩性，可以将产品扎成一个单元，防止产品之间相互分离，且具有一定的粘性，被广泛运用于外贸出口、造纸、五金电器、塑胶、化工、建材等方面。针对不同的用途，缠绕膜也开发出不同的品类，如强拉伸、高强度、高耐穿刺性等。而现有抗拉伸缠绕膜，其配方比较复杂，工艺方法也比较繁杂，如中国专利申请号为201610761458.8公开了一种高韧性抗拉伸的包装缠绕膜及其制备方法，是以改性纳米二氧化硅、改性氯化聚丙烯、聚丙烯、线性低密度聚乙烯、甲基丙烯酸正丁酯、石蜡、阻燃剂、防老剂、增塑剂加入到双螺杆挤压中共混挤压得到包装缠绕膜，其中，将纳米二氧化硅和硅烷偶联剂加入到乙醇中，超声分散、搅拌、洗净、抽滤、真空干燥后得到改性纳米二氧化硅；将氯化聚丙烯和苯乙烯基乙氧基硅烷用二甲苯搅拌溶解后，加入过氧化苯甲酰并升温至75-85°C，搅拌、洗净、抽滤、真空干燥后，得到改性氯化聚丙烯。虽然取得了很好的抗拉伸强度，但成分多，工艺复杂，因此，成本高。

发明内容

本发明的目的是提供一种抗拉伸网状缠绕膜及其制备方法，解决现有抗拉伸缠绕膜工艺复杂，成本高的问题。

本发明所采用的技术方案是：一种抗拉伸网状缠绕膜，由内层、中间层和外层三层材料共挤而成，所述外层和内层原料为质量百分比为（20%～30%）：（70%～80%）的线性低密度聚乙烯（LLDPE）和茂金属聚乙烯（MPE），所述中间层原料为（20%～30%）：（70%～80%）LLDPE和改性PE，所述改性PE的含水率为0.1%～0.12%。

进一步的，所述内层、中间层和外层的厚度比为（1～3）：（2～4）：（1～3）。

优选的，所述外层和内层原料为质量百分比为20%：80%的LLDPE和MPE，所述中间层原料为30%：70%LLDPE和改性PE；所述内层、中间层和外层的厚度比为1：2：1。所述改性PE由PE与碳酸钙按照重量份10:1～1.2混合后加湿获得。

本发明还公开了一种抗拉伸网状缠绕膜的制备方法，包括以下步骤：

1）对PE进行改性：将PE和碳酸钙按照重量份10:1～1.2加入反应釜内并通过超声波加湿器向反应釜内加入水蒸气并不断搅拌持续1～1.5小时；然后关闭超声波加湿器并向反应釜中加入LLDPE常温继续搅拌均匀；

2）将内层和外层的原料分别放入两个反应釜中常温搅拌均匀；

3）将步骤1）和步骤2）搅拌均匀的原料分别输入挤出螺杆中进行真空加热至170℃～190℃，挤成熔融状态；

4）将熔融状态的外层、中间层和内层材料输送至流延模的外腔、中间腔和内腔中进行吹塑成型。

为进一步提高网状成型的效果，所述步骤3）中对中间层材料进行挤出的挤出螺杆上安装有空气泵持续向挤出螺杆内送入空气，控制流量为0.1～0.15立方米/h，压力为6Bar。

本发明专利的有益效果：本发明通过对中间层PE进行改性，使得缠绕膜在挤出成型时，中间层与外层、内层间形成纵横交错的网状结构，能够有效提高缠绕膜的横向和纵向拉伸强度。且该配方和工艺简单，成本低。

具体实施方式

一种抗拉伸网状缠绕膜，由内层、中间层和外层三层材料共挤而成，所述外层和内层原料为质量百分比为（20%～30%）：（70%～80%）的LLDPE和MPE，所述中间层原料为（20%～30%）：（70%～80%）LLDPE和改性PE，所述改性PE由聚乙烯（PE）与碳酸钙按照重量份10:1～1.2混合后加湿获得。所述改性PE的含水率为0.1%～0.12%。

所述内层、中间层和外层的厚度比为（1～3）：（2～4）：（1～3）。

本发明还公开了一种抗拉伸网状缠绕膜的制备方法，包括以下步骤：

1）对PE进行改性：将PE和碳酸钙按照重量份10:1～1.2加入反应釜内并通过超声波加湿器向反应釜内加入水蒸气并不断搅拌持续1～1.5小时；然后关闭超声波加湿器并向反应釜中加入LLDPE常温继续搅拌均匀；

2）将内层和外层的原料分别放入两个反应釜中常温搅拌均匀；

3）将步骤1）和步骤2）搅拌均匀的原料分别输入挤出螺杆中进行真空加热至170℃～190℃，挤成熔融状态；

4）将熔融状态的外层、中间层和内层材料输送至流延模的外腔、中间腔和内腔中进行吹塑成型。

实施例1：一种抗拉伸网状缠绕膜，由内层、中间层和外层三层材料共挤而成，所述外层和内层原料为质量百分比为20%：80%的LLDPE和MPE，所述中间层原料为30%：70%LLDPE和改性PE；所述内层、中间层和外层的厚度比为1：2：1。所述改性PE为PE中加入碳酸钙进行混合并通过超声波加湿器对混入料进行加湿获得的。其中PE与碳酸钙的重量份数比为10:1，在反应釜中充分搅拌使其含水率达到0.1%，该方法能够有效克服PE不吸水的问题，且碳酸钙的加入不会影响整个缠绕膜的拉伸效果。

一种抗拉伸网状缠绕膜的制备方法，包括以下步骤：

1）对PE进行改性：将PE和碳酸钙按照重量份10:1加入反应釜内并通过超声波加湿器向反应釜内加入水蒸气并不断搅拌持续1～1.5小时；然后关闭超声波加湿器并向反应釜中加入LLDPE常温继续搅拌均匀；

2）将内层和外层的原料分别放入两个反应釜中常温搅拌均匀；

3）将步骤1）和步骤2）搅拌均匀的原料分别输入挤出螺杆中进行真空加热至170℃～190℃，挤成熔融状态；其中中间层材料进行挤出的挤出螺杆上安装有空气泵持续向挤出螺杆内送入空气，控制流量为0.1～0.15立方米/h，压力为6Bar。

4）将熔融状态的外层、中间层和内层材料输送至流延模的外腔、中间腔和内腔中进行吹塑成型。PE中的水在高温高压下均匀混炼，在熔融体出模头后薄膜的内/外层由于压差熔体中的气泡破裂，从而形成网状结构的缠绕膜。

实施例2：一种抗拉伸网状缠绕膜，由内层、中间层和外层三层材料共挤而成，所述外层和内层原料为质量百分比为25%：75%的LLDPE和MPE，所述中间层原料为25%：75%LLDPE和改性PE；所述内层、中间层和外层的厚度比为2：3：2。所述改性PE为PE中加入碳酸钙进行混合并通过超声波加湿器对混入料进行加湿获得的。其中PE与碳酸钙的重量份数比为10:1.2，在反应釜中充分搅拌使其含水率达到0.12%。

一种抗拉伸网状缠绕膜的制备方法，包括以下步骤：

1）对PE进行改性：将PE和碳酸钙按照重量份10:1.2加入反应釜内并通过超声波加湿器向反应釜内加入水蒸气并不断搅拌持续1～1.5小时；然后关闭超声波加湿器并向反应釜中加入LLDPE常温继续搅拌均匀；

2）将内层和外层的原料分别放入两个反应釜中常温搅拌均匀；

3）将步骤1）和步骤2）搅拌均匀的原料分别输入挤出螺杆中进行真空加热至170℃～190℃，挤成熔融状态；其中中间层材料进行挤出的挤出螺杆上安装有空气泵持续向挤出螺杆内送入空气，控制流量为0.1～0.15立方米/h，压力为6Bar。

4）将熔融状态的外层、中间层和内层材料输送至流延模的外腔、中间腔和内腔中进行吹塑成型。

实施例3：一种抗拉伸网状缠绕膜，由内层、中间层和外层三层材料共挤而成，所述外层和内层原料为质量百分比为30%：70%的LLDPE和MPE，所述中间层原料为20%：80%LLDPE和改性PE；所述内层、中间层和外层的厚度比为1：3：1。所述改性PE为PE中加入碳酸钙进行混合并通过超声波加湿器对混入料进行加湿获得的。其中PE与碳酸钙的重量份数比为10:1.2，在反应釜中充分搅拌使其含水率达到0.12%。

一种抗拉伸网状缠绕膜的制备方法，包括以下步骤：

1）对PE进行改性：将PE和碳酸钙按照重量份10:1.2加入反应釜内并通过超声波加湿器向反应釜内加入水蒸气并不断搅拌持续1～1.5小时；然后关闭超声波加湿器并向反应釜中加入LLDPE常温继续搅拌均匀；

2）将内层和外层的原料分别放入两个反应釜中常温搅拌均匀；

3）将步骤1）和步骤2）搅拌均匀的原料分别输入挤出螺杆中进行真空加热至170℃～190℃，挤成熔融状态；其中中间层材料进行挤出的挤出螺杆上安装有空气泵持续向挤出螺杆内送入空气，控制流量为0.1～0.15立方米/h，压力为6Bar。

4）将熔融状态的外层、中间层和内层材料输送至流延模的外腔、中间腔和内腔中进行吹塑成型。

将本发明制备的抗拉伸网状缠绕膜与现有未进行PE改性的缠绕膜进行检测，具体检测结果如下表1。

表1抗拉伸缠绕膜性能表征

由表1可知本发明制备的抗拉伸缠绕膜，拉伸强度好，力学性能优异，解决了市场所售拉伸缠绕膜拉伸强度差的问题。具有广阔的市场价值和应用前景。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。