[發明專利]一種耐磨聚乙烯膜材

在審

• 申請號: 202010329362.0
• 申請日: 2020-04-23
• 公開（公告）號: CN111440376A
• 公開（公告）日: 2020-07-24
• 發明（設計）人: 鄭玉嬰;王禧
• 申請（專利權）人: 福州大學
• 主分類號: C08L23/08
• 分類號: C08L23/08;C08L23/06;C08L51/06;C08K13/06;C08K9/06;C08K9/04;C08K3/04;C08K3/26;C08J5/18
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 修斯文;蔡學俊

本發明屬于材料技術領域，具體公開了一種耐磨聚乙烯膜材及其制備方法。該耐磨聚乙烯膜材是以LLDPE樹脂和LLDPE耐磨母粒為原料制成，其中，所述LLDPE耐磨母粒是將LLDPE樹脂、改性UHMWPE、HDPE?g?MAH和EVA混合擠出造粒制得，所述改性UHMWPE是將超高分子量聚乙烯、改性納米CaCO₃、潤滑劑PE蠟、改性劑丙烯酸酯和鈦酸酯偶聯劑混合復配后晾干制得。本發明通過不同材料的復合，使所得聚乙烯膜的耐磨效果突出，更適合用于作為傘布材料及包裝材料。

技術領域

本發明屬于材料技術領域，具體涉及一種耐磨聚乙烯膜材及其制備方法。

背景技術

聚乙烯（polyethylene，簡稱PE）是乙烯經聚合制得的一種熱塑性樹脂。在工業上，也包括乙烯與少量α-烯烴的共聚物。聚乙烯是無臭、無味、無毒的可燃性白色粉末，手感似蠟，具有優良的耐低溫性能（最低使用溫度可達-100~-70°C），化學穩定性好，能耐大多數酸堿的侵蝕（不耐具有氧化性質的酸）。常溫下不溶于一般溶劑，吸水性小，電絕緣性優良。

聚乙烯的分子是長鏈線型結構或支結構，為典型的結晶聚合物。在固體狀態下，結晶部分與無定型共存。結晶度視加工條件和原處理條件而異，一般情況下，密度高結晶度就越大。低密度聚乙烯（LDPE）的結晶度通常為55%~65%，高密度聚乙烯（HDPE）的結晶度為80%~90%。同時，聚乙烯的分子量越高，其物理力學性能越好，越接近工程材料的要求水平。成型加工的線性低密度聚乙烯（LLDPE）是經擠出造粒的蠟狀顆粒料，其外觀呈乳白色，分子量在1萬-l0萬范圍內。分子量超過10萬的則為超高分子量聚乙烯（UHMWPE）。但分子量越高，其加工的難度也隨之增大。

石墨烯薄片是石墨粉末經化學氧化及剝離后的產物，石墨烯是單一的原子層，可以隨時在橫向尺寸上擴展到數十微米。因此，其結構跨越了一般化學和材料科學的典型尺度。

由于超高分子量聚乙烯（UHMWPE）熔融狀態的粘度高達108Pa·s，流動性極差，其熔體指數幾乎為零，所以很難用一般的機械加工方法進行加工。通過對普通加工設備的改造，已使UHMWPE由最初的壓制-燒結成型發展為擠出、吹塑和注射成型以及其它特殊方法的成型。

雨傘用的布料主要有3種，成本從低到高依次為：滌綸、PG布、尼龍、透明塑料。近些年開始流行的透明傘，其傘面是用POE、PVC塑料，有的還帶有各種圖案和顏色。而塑料布是由塑料層與網狀基層熱壓而成，它的種類有：聚氯乙烯（PVC）、聚氨酯（TPU)、聚丙烯（PP）、聚乙烯（PE）等。PE傘布如何長久使用，耐磨是至關重要的，但目前PE傘布耐磨的研究相對比較少。

發明內容

針對現有技術中存在的不足，本發明提供了一種耐磨聚乙烯膜材及其制備方法。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種耐磨聚乙烯膜材，其是由LLDPE樹脂與LLDPE耐磨母粒按重量比10：(3-5)配合制得。

LLDPE樹脂為線性低密度聚乙烯，在薄膜狀態下可以被認為是透明的，LLDPE因具有窄分子量分布和短支鏈，有更小的剪切敏感性，在剪切過程中（例如擠塑），LLDPE保持了更大的粘度。LLDPE薄膜的物理機械性能明顯優于LDPE，其柔軟性、韌性、耐寒性、耐穿刺性也均優于LDPE。

所述LLDPE耐磨母粒是將LLDPE樹脂、改性UHMWPE、馬來酸酐接枝高密度聚乙烯（HDPE-g-MAH）和EVA按質量比100:30:15:10在混合機中混合均勻，再在同向雙螺桿擠出機中，以200℃擠出造粒而成。