[發明專利]黑滑石改性聚乙烯吹膜級復合材料及其制備方法

有效

• 申請號: 202210086460.5
• 申請日: 2022-01-25
• 公開（公告）號: CN114539652B
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發明（設計）人: 應忠
• 申請（專利權）人: 上饒市聚微星科技有限公司;南昌工學院
• 主分類號: C08L23/06
• 分類號: C08L23/06;C08L53/02;C08L53/00;C08L23/08;C08K9/04;C08K3/34;C08J5/18
• 代理公司: 南京利豐知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32256
• 代理人: 王鋒

本發明公開了一種黑滑石改性聚乙烯吹膜級復合材料及其制備方法。所述黑滑石改性聚乙烯吹膜級復合材料包括聚乙烯主料、聚烯烴輔料、黑滑石粉、偶聯劑、表面改性劑以及助劑；所述助劑至少包括相容劑；所述黑滑石粉至少經過所述偶聯劑與表面改性劑的表面改性處理。本發明所提供的黑滑石改性聚乙烯吹膜級復合材料利用黑滑石中共存的有機共軛分子的特性，降低了滑石表面極性，提高了黑滑石與有機高分子材料之間的相容性，使得所述黑滑石改性聚乙烯吹膜級復合材料同時兼具低成本、高強度、抗菌以及高遮光度的特性。

技術領域

本發明涉及高分子改性材料技術領域，尤其涉及一種黑滑石改性聚乙烯吹膜級復合材料及其制備方法。

背景技術

中國既是世界上最大的滑石生產國，出口國，也是滑石最大的消費國。尤其是江西廣豐黑滑石礦床最為著名，其已探明儲量已超億噸之多，是世界上已發現的最大的滑石礦床，因此被稱為“黑滑石之鄉”。

滑石粉是改性塑料重要的原料之一。滑石粉獨特的片狀結構可以使塑料剛性顯著提高，即彎曲強度和模量等顯著高于未填充的基料，使填充改性塑料的熱變形溫度明顯提高，從而為要求高剛性的塑料材料及制品(如汽車保險杠)加工制造帶來可行性。

目前用于塑料工業的滑石一般是色澤好、純度高的白滑石，其價格日益上漲也造成改性塑料原材料成本的增加，并且，白滑石在應用于吹膜材料，尤其是聚乙烯吹膜材料時，還具有所獲得的吹膜材料的拉伸強度、斷裂伸長率、彈性模量和屈服強度均較低的缺點。

在白滑石日益緊缺的時代，對色澤外觀要求不高的吹塑制品，例如環衛袋、垃圾袋、快遞袋等，利用黑滑石的特性在改性塑料中的應用顯得十分必要。這不僅可以促進黑滑石綠色環保開發、使塑料加工行業得到性價比高的改性原材料，還可以提高吹塑制品的力學拉伸強度以及熱合強度，并改善其遮光強度。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種黑滑石改性聚乙烯吹膜級復合材料及其制備方法，解決現有技術中，白滑石改性的吹膜材料成本較高、拉伸強度、斷裂伸長率、彈性模量和屈服強度均較低的問題。

為實現前述發明目的，本發明采用的技術方案包括：

第一方面，本發明提供一種黑滑石改性聚乙烯吹膜級復合材料，黑滑石改性聚乙烯吹膜級復合材料包括聚乙烯主料、聚烯烴輔料、黑滑石粉、偶聯劑、表面改性劑以及助劑；

所述助劑至少包括相容劑；

所述黑滑石粉至少經過所述偶聯劑與表面改性劑的表面改性處理。

在一些優選的實施方案中，所述黑滑石改性聚乙烯吹膜級復合材料具體包括按照重量份數計的如下組分：

聚乙烯主料55-95份、聚烯烴輔料1-20份、黑滑石粉3-40份、偶聯劑0.05-2.5份、表面改性劑0.05-2.5份以及相容劑0.5-10份。

在一些優選的實施方案中，所述黑滑石改性聚乙烯吹膜級復合材料還包括以重量份數計的如下組分：

潤濕助劑0.1-3份、潤滑劑0.01-0.5份、分散劑0.1-2份以及抗氧劑0.1-1份。

第二方面，本發明還提供上述黑滑石改性聚乙烯吹膜級復合材料的制備方法，包括：

利用偶聯劑與表面改性劑的組合對黑滑石粉末進行表面改性處理，制得表面改性后的黑滑石粉末；

使表面改性后的所述黑滑石粉末與聚乙烯主料、助劑以及聚烯烴輔料均勻混合得到混合物；

于140-230℃下將所述混合物擠出成型并冷卻后，得到黑滑石改性聚乙烯吹膜級復合材料。

基于上述技術方案，與現有技術相比，本發明的有益效果至少包括：