[發明專利]一種非交聯聚乙烯材料及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202210172245.7
• 申請日: 2022-02-24
• 公開（公告）號: CN114605721A
• 公開（公告）日: 2022-06-10
• 發明（設計）人: 宋曉慶;陳平緒;葉南飚;李皓;劉樂文;付曉;王道娟
• 申請（專利權）人: 金發科技股份有限公司
• 主分類號: C08L23/06
• 分類號: C08L23/06;C08L23/08;C08L77/02;C08L67/00;C08L51/06
• 代理公司: 上海泰能知識產權代理事務所(普通合伙) 31233
• 代理人: 黃志達

本發明涉及一種非交聯聚乙烯材料及其制備方法和應用，組分包括：LDPE、LLDPE、聚酰胺、熱塑性聚酯彈性體TPEE、相容劑助劑。本發明的非交聯聚乙烯材料具有較好的耐油性。

技術領域

本發明屬于加工塑料技術領域，特別涉及一種非交聯聚乙烯材料及其制備方法和應用。

背景技術

聚乙烯屬于烷烴惰性聚合物，具有良好的化學穩定性。聚乙烯在60℃以下不溶于一般溶劑，但與脂肪烴、芳香烴、鹵代烴等長期接觸會溶脹或龜裂。溫度超過60℃后，可少量溶于甲苯、乙酸戊酯、三氯乙烯、松節油、礦物油及石蠟中；溫度高于100℃，可溶于四氫化萘。因聚乙烯流動性好，加工溫度低，粘度大小適中，分解溫度較高，在惰性氣體中高溫度300℃不分解，是一種加工性能很好的塑料。聚乙烯的吸水率低，加工前不需要干燥處理。另外，聚乙烯材料價廉易得，所以，在化妝品包裝行業，采用聚乙烯做包裝材料是非常普遍的現象。

化妝品包裝瓶的泵頭具有比較復雜的結構，內部泵頭的密封圈要求顏色本色，兼具有密封、尺寸穩定和耐溶劑溶脹的效果。一般情況下，因為低密度聚乙烯柔軟，韌性好，顏色半透明，是泵頭密封圈的首選材料。對于化妝品成分為極性物質和高分子量油狀物質，聚乙烯材料尺寸穩定，未被溶脹；但是針對油性成分高、溶解能力強的卸妝油類物質，聚乙烯泵頭的尺寸穩定性和耐溶脹行就出現了問題。主要原因是，卸妝油是由礦物油、化學合成酯等物質組成，一般情況下礦物油種類有礦油、液態石蠟、凡士林、石蠟等，對聚乙烯材料具有較強的滲透性；另外具有極性(如溶劑般有滲透性)的化學合成酯的滲透性也非常強，此種情況下，對密封圈材料進行耐油改性勢在必行。

由于低密度聚乙烯分子鏈支鏈多，纏結點多，結晶度低，分子鏈與分子鏈間的致密性差。低分子量油類物質很容易進入其中，導致聚乙烯材料被溶脹，隨著溫度的升高，被溶脹的時間會越來越短。

發明內容

針對現有技術存在的缺陷，本發明所要解決的技術問題是提供一種非交聯聚乙烯材料及其制備方法和應用。本發明對低密度聚乙烯進行耐油改性，使得聚乙烯材料在滿足泵頭密封圈要求，同時具有更好的尺寸穩定性，使得泵頭在按壓時自由移動，不存在卡頓現象。

本發明的一種聚乙烯組合物，按重量份數，組分包括：

其中LDPE的結晶度為40-49％；LLDPE的結晶度為50-79％；

優選地，LDPE的結晶度為45-48％；LLDPE的結晶度為65-78％；

結晶度的測試：采用差式掃描量熱儀，升降溫速率為10℃/min。結晶度計算公式：(熔融峰面積—冷結晶峰面積)×100％/100％結晶材料的理論熱焓。

所述聚酰胺為中粘，特性粘度2.6-3.2Pa·s。采用烏氏粘度計法測試，40％H₂SO₄為溶液。特性粘度表征的是材料的分子量。

所述中粘聚酰胺與聚乙烯有利于形成均勻的耐油阻隔層，而粘度過高或過低都不利于耐油阻隔層的形成。

所述LDPE為低密度聚乙烯；LLDPE為線性低密度聚乙烯。

優選地，所述聚酰胺為尼龍6、尼龍12中的至少一種。

優選地，所述熱塑性聚酯彈性體TPEE的熔體流動速率為4-8g/10min，測試方法根據GB/T 3682.2-2018，測試條件為230℃，2.16kg。

優選地，所述相容劑為馬來酸酐接枝聚乙烯、馬來酸酐接枝POE中的一種或幾種。

所述熱塑性聚酯彈性體TPEE，是一類含有PBT(聚對苯二甲酸丁二醇酯)聚酯硬段和脂肪族聚酯或聚醚軟段的線型嵌段共聚物。

優選地，所述助劑為抗氧劑。