[發(fā)明專利]化學(xué)接枝型流滴與防塵功能復(fù)合的涂覆型聚烯烴棚膜及其制備方法

有效

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• 申請日: 2018-10-25
• 公開（公告）號: CN111100247B
• 公開（公告）日: 2022-09-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王洪學(xué);周炳;翟曉東;賈欽
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司上海石油化工研究院
• 主分類號: C08F255/02
• 分類號: C08F255/02;C08F220/20;C08F220/28;B32B27/32;B32B27/18;B32B27/30;B32B27/06;B32B33/00;A01G9/14
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本發(fā)明公布了一種化學(xué)接枝型流滴與防塵功能復(fù)合的涂覆型聚烯烴棚膜及其制備方法，主要解決現(xiàn)有技術(shù)中聚烯烴棚膜與超親水涂覆層的結(jié)合力不足，影響棚膜流滴持效期；而聚烯烴棚膜的防塵效果主要靠內(nèi)添加助劑獲得，而內(nèi)添加型防塵棚膜的防塵效果會隨助劑遷移至棚膜表面而逐漸減弱，從而影響棚膜的持續(xù)防塵效果的問題。本發(fā)明通過采用一種涂覆型聚烯烴棚膜，包括至少2層膜結(jié)構(gòu)；其中，最內(nèi)層膜中包含聚烯烴材料和通過化學(xué)鍵固定到聚烯烴上的極性分子，最外層膜中包含聚烯烴材料和通過化學(xué)鍵固定到聚烯烴上的具有防塵效果的分子的技術(shù)方案，較好地解決了該問題，可用于涂覆型聚烯烴棚膜的工業(yè)化生產(chǎn)中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明公布了一種化學(xué)接枝型流滴與防塵功能復(fù)合的涂覆型聚烯烴棚膜及其制備方法膜。

技術(shù)背景

聚烯烴是目前全球使用量最大的合成高分子材料，年消費量超過1億噸，其中最具代表性的是聚乙烯，其應(yīng)用領(lǐng)域涵蓋了板材、薄膜、纖維等多個方面。聚乙烯是結(jié)構(gòu)最簡單的高分子，其性能與其聚合方式密切相關(guān)，通常按照聚乙烯分子量和分子結(jié)構(gòu)的不同可分為：1、低密度聚乙烯(Low Density Polyethylene，LDPE)俗稱高壓聚乙烯，密度為0.910～0.940g/cm³，因密度較低，材質(zhì)最軟，主要用在塑膠袋、農(nóng)業(yè)用膜等；2、線型低密度聚乙烯(Linear Low Density Polyethylene，LLDPE)，密度為0.915～0.935g/cm³，則是乙烯與少量高級α烯烴在催化劑存在下聚合而成之共聚物。LLDPE外觀與LDPE相似，透明性較差些，惟表面光澤好，具有低溫韌性、高模量、抗彎曲和耐應(yīng)力開裂性，低溫下抗沖擊強度較佳等優(yōu)點；3、高密度聚乙烯(High Density Polyethylene)俗稱低壓聚乙烯，密度為0.940～0.976g/cm³)與LDPE及LLDPE相較，有較高的耐溫、耐油性、耐水蒸汽滲透性及抗環(huán)境應(yīng)力開裂性，此外電絕緣性和抗沖擊性及耐寒性能很好，主要應(yīng)用于吹塑、注塑等領(lǐng)域。農(nóng)用薄膜是聚乙烯材料(主要是LDPE與LLDPE)的重要應(yīng)用領(lǐng)域之一，聚乙烯膜占總農(nóng)膜的比例在50％以上。

聚乙烯性能卓越，應(yīng)用范圍廣泛，但是仍存在一定的不足，最為突出的是聚乙烯與其它大部分聚合物相容性不好，并且與極性填料的結(jié)合力弱等。對聚乙烯進行極性改性一直是新型聚乙烯材料開發(fā)的重點領(lǐng)域。與極性單體共聚是最常用的增加聚乙烯極性的方法，乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)、乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)就是兩個典型的例子。此外，聚乙烯極性改性還包括對聚乙烯粒子的溶液改性、熔體改性與輻照改性等，即運用物理或化學(xué)的方法將極性結(jié)構(gòu)接到聚乙烯分子上，起到提高聚乙烯極性的效果。但是以上改性方法都具有各自的缺陷，例如：與極性單體共聚的方法，對催化體系的要求較高，因為極性分子對大多數(shù)聚乙烯聚合催化劑而言具有毒性，容易使其失活，此外該方法對聚乙烯的聚合工藝、最終分子量和分子量分布等因素都有一定的限制；溶液改性與輻照改性則易引起高能耗與高污染，并且整體效率不高，規(guī)?；糯罄щy；而對聚乙烯基料進行熔體改性是相對而言最簡便且最具放大可行性的改性手段。

隨著溫室農(nóng)業(yè)的推廣和技術(shù)發(fā)展，其對棚膜的流滴性要求不斷提高。目前在棚膜中起到流滴作用的，通常為一層超親水涂層，而對于非極性的聚乙烯棚膜，需要先用電暈在表面制造一定的極性結(jié)構(gòu)(羥基、羧基、環(huán)氧基等)，再進行涂覆，以增加涂層結(jié)合力。然而電暈本身是一個高能耗的過程，并且過程中會產(chǎn)生臭氧，造成環(huán)境污染，此外，電暈制造的極性結(jié)構(gòu)具有位置和種類的隨機性，難以保證產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定。而使用其它具有極性結(jié)構(gòu)的聚乙烯共混增加棚膜極性的方法，雖然具有理論可行性，但目前大規(guī)模上市的具有極性結(jié)構(gòu)的聚烯烴種類尚不多，且通常分子量較小，難以滿足制膜要求，其對棚膜配方和工藝的調(diào)整也會造成限制，這是困擾棚膜業(yè)界的一大難題。