[發明專利]一種高強度易降解改性聚乙烯薄膜及其制備方法

在審

• 申請號: 201810109064.3
• 申請日: 2018-02-05
• 公開（公告）號: CN108456352A
• 公開（公告）日: 2018-08-28
• 發明（設計）人: 顧文秀;鄒路易;孫余憑;方波;何志毅;周小蘭;滕躍
• 申請（專利權）人: 江南大學
• 主分類號: C08L23/06
• 分類號: C08L23/06;C08L51/06;C08L67/04;C08L3/08;C08K13/06;C08K9/10;C08K3/22;C08K7/14;C08K3/32;C08K5/092;C08J5/18
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所(普通合伙) 32104
• 代理人: 時旭丹;張仕婷

1.一種高強度易降解改性聚乙烯薄膜，其特征在于按質量比計配方如下：聚乙烯︰超高分子量聚乙烯︰玻璃纖維︰親水改性聚脲包覆的納米氧化銅模擬酶︰磷酸八鈣︰納米氧化鋅︰N，N-亞甲基雙丙烯酰胺︰三乙烯四胺︰環氧基硅烷偶聯劑︰聚乙烯基醚︰沒食子酸丙酯︰甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝辛烯乙烯共聚物︰馬來酸酐︰聚乳酸︰羧甲基淀粉︰檸檬酸︰增塑劑比例為10～30︰1～2︰1～5︰0.01～0.03︰1︰1～2︰0.1～0.5︰0.1～0.5︰0.1～0.5︰0.2～0.5︰0.002～0.008︰1～3︰1～2︰1～5︰1～3︰2～5︰1～3。

2.根據權利要求1所述高強度易降解改性聚乙烯薄膜，其特征在于：所述聚乙烯為高密度聚乙烯、低密度聚乙烯或線性低密度聚乙烯。

3.根據權利要求1所述高強度易降解改性聚乙烯薄膜，其特征在于：所述環氧基硅烷偶聯劑為KH-560，即γ-（2,3-環氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷。

4.根據權利要求1所述高強度易降解改性聚乙烯薄膜，其特征在于：所述增塑劑為乙酰檸檬酸三正丁酯︰新戊基多元醇酯質量比為1︰1的混合物。

5.權利要求1-4之一所述高強度易降解改性聚乙烯薄膜的制備方法，其特征在于步驟如下：

（1）納米氧化銅模擬酶的制備：按硝酸銅︰水︰檸檬酸鈉的摩爾比為1︰ 10～15︰1進行配比，先將硝酸銅和水配成溶液，再將所需摩爾量的檸檬酸鈉的飽和溶液邊攪拌邊滴加至所述硝酸銅溶液中，滴加完畢后得絡合鹽溶液，將所述絡合鹽溶液置于水熱反應釜中，于100～120℃反應8～12h，6000～8000r/min離心分離20～40min，水洗，真空度為5～20kPa、60～80℃真空干燥30～60min，得納米氧化銅模擬酶；

（2）親水改性聚脲包覆的納米氧化銅模擬酶的制備：按照甲苯-2,4-二異氰酸酯︰三乙烯四胺︰納米氧化銅模擬酶︰水︰丙酮質量比為5～8︰1︰5～12︰3～5︰4～9比例配料，100～200r/min的條件下，25℃水浴，分別將甲苯-2,4-二異氰酸酯和三乙烯四胺慢慢滴加到納米氧化銅模擬酶的水和丙酮的混合溶液中去，40～60min內滴加完畢，反應1h后，6000～8000r/min離心分離20～40min，真空度為5～20kPa、40～60℃真空干燥30～60min，得親水改性聚脲包覆的納米氧化銅模擬酶；

（3）冷磨改性聚乙烯的制備：將原料組分按質量比配料，聚乙烯︰超高分子量聚乙烯︰玻璃纖維︰親水改性聚脲包覆的納米氧化銅模擬酶︰磷酸八鈣︰納米氧化鋅︰N，N-亞甲基雙丙烯酰胺︰三乙烯四胺︰環氧基硅烷偶聯劑︰聚乙烯基醚︰沒食子酸丙酯︰甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝辛烯乙烯共聚物︰馬來酸酐︰聚乳酸︰羧甲基淀粉︰檸檬酸︰增塑劑的質量比為：10～30︰1～2︰1～5︰0.01～0.03︰1︰1～2︰0.1～0.5︰0.1～0.5︰0.1～0.5︰0.2～0.5︰0.002～0.008︰1～3︰1～2︰1～5︰1～3︰2～5︰1～3；

將除親水改性聚脲包覆的納米氧化銅模擬酶以外的組分在高速攪拌機中，以800～1000r/min充分混合10min，得混合料，將混合料加入到行星球磨機中，在料球比1︰2～5和1︰2的轉速比下振磨混合反應30～60min后，加入親水改性聚脲包覆的納米氧化銅模擬酶，繼續振磨30～60min，制得改性聚乙烯；

（4）高強度易降解改性聚乙烯薄膜的制備：將步驟（3）所述改性聚乙烯在雙螺桿擠出機中進行熔融改性，雙螺桿擠出機的操作溫度為150～180℃，螺桿轉速60～80r/min下，熔融共混擠出，相同的操作條件下，重復熔融共混擠出2～3次，造粒，得到復合母粒；將所述復合母粒送入單螺桿擠出吹膜機，在180～200℃下熱熔擠出吹塑成膜，得所述高強度易降解改性聚乙烯薄膜。

6.根據權利要求5所述高強度易降解改性聚乙烯薄膜的制備方法，其特征在于：步驟（4）中雙螺桿擠出機直徑為20mm，長徑比 L/D為36︰1；步驟（4）中單螺桿擠出吹膜機直徑為25mm，長徑比 L/D 為28︰1。