[發明專利]一種耐折磁性聚乙烯薄膜及其制備方法

有效

• 申請號: 202110593628.7
• 申請日: 2021-05-28
• 公開（公告）號: CN113372636B
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發明（設計）人: 鄭玉嬰;朱桃玉
• 申請（專利權）人: 福州大學
• 主分類號: C08L23/06
• 分類號: C08L23/06;C08L23/12;C08L23/08;C08K9/10;C08K3/22;C08J5/18
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 吳姍姍;蔡學俊

本發明屬于材料技術領域，涉及一種耐折磁性聚乙烯薄膜及其制備方法，原料按重量份計包括：PE樹脂100份、PP樹脂20份、POE樹脂10份，磁性增強劑4～10份，硬脂酸鋅0.5?1份；將各組分原料按照方用量投入到攪拌機中混合均勻，然后經烘干、擠出造粒、擠出流延、鏡面對壓、冷卻、切邊、加壓收卷得到導熱磁性薄膜產品。本發明制備的磁性增強劑通過乙基纖維素包覆四氧化三鐵制備膠囊結構，將其作為磁性助劑制備耐折磁性聚乙烯薄膜，使得聚乙烯薄膜具有磁性的同時力學性能提升，乙基纖維素高溫加工過程中與聚乙烯分子鏈交聯，豐富了體系的網絡結構，同時釋放四氧化三鐵在薄膜內部，使其在內部均勻分散。此種薄膜材料可適用于磁吸塑料。

技術領域

本發明屬于材料技術領域，具體涉及一種耐折磁性聚乙烯薄膜及其制備方法。

背景技術

近年來，磁性聚合物材料發展迅速，此種材料不但具有聚合物材料的力學性能，同時具有磁性，可在電子設備領域得到廣泛應用。磁性聚乙烯是以聚乙烯為基體材料，與各種磁性材料粉末復合制成的復合磁性高分子材料。聚乙烯為熱塑性聚合物，價格低廉，性能較好，可以用熔融或溶解法加工成型，使用注塑成型法與磁性粉末復合，然后加工成型。得到的磁性復合材料賦予復合材料磁學性質的同時，可以提高磁性材料的抗腐蝕能力。

四氧化三鐵是一種無機物，化學式為Fe₃O₄。俗稱氧化鐵黑、吸鐵石、黑氧化鐵，為具有磁性的黑色晶體，故又稱為磁性氧化鐵。但可以近似地看作是氧化亞鐵與氧化鐵組成的化合物(FeO·Fe₂O₃)。此物質不溶于水、堿溶液及乙醇、乙醚等有機溶劑。天然的四氧化三鐵不溶于酸溶液，潮濕狀態下在空氣中容易氧化成氧化鐵(Fe₂O₃)。通常用作顏料和拋光劑，也可用于制造錄音磁帶和電訊器材。

將Fe₃O₄作為磁性助劑添加至聚乙烯材料內制備磁性聚乙烯材料，雖然可以使材料具有磁性，但由于Fe₃O₄與聚乙烯材料相容性較差，過多的加入會使得材料力學性能下降，減少材料的使用壽命。

使用共沉淀法將四氧化三鐵沉淀在乙基纖維素溶液之中，乙基纖維素可以包覆在四氧化三鐵微粒表面形成類似膠囊結構，通過破壁機破碎之后形成磁性增強劑，將其作為添加劑加入到聚乙烯體系之中，在加工時膠囊結構外殼融化均勻分散在聚乙烯體系內部，乙基纖維素高溫加工過程中與聚乙烯分子鏈交聯，同時釋放四氧化三鐵。賦予聚乙烯材料磁性的同時，也會提高薄膜的力學性能。

發明內容

本發明的目的在于提供一種耐折磁性聚乙烯薄膜，賦予聚乙烯薄膜磁性及耐折的功能。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種耐折磁性聚乙烯薄膜，其特征在于：包括以下重量份的原料；PE樹脂：100份，PP樹脂：20份，POE樹脂：10份，磁性還原氧化石墨烯：4～10份，硬脂酸鋅0.5-1份。

所述磁性增強劑的制備方法包括以下步驟：

1)配置甲苯和乙醇的混合溶液放入三口燒瓶中，將燒瓶放入室溫水浴鍋中攪拌均勻，稱取適量乙基纖維素放入燒杯，水浴鍋溫度控制在30℃攪拌10min，直至乙基纖維素完全溶解，溶液透明。

2)稱取適量FeCl₂·6H₂O、FeCl₃和SDBS加入三口燒瓶溶解，通入N₂排盡三口燒瓶內空氣，將水浴鍋升溫至55℃攪拌10min，直至藥品完全溶解；在30min內往三口燒瓶內滴入適量氨水，在N₂氛圍下反應2小時。反應結束后將產物平鋪于聚四氟乙烯模具中，在55℃烘箱內烘干成膜。

3)將步驟2中烘干產物在破壁機破碎為粉末得到磁性增強劑。