[发明专利]一种聚乙烯组合物以及耐久性薄膜

说明书

本发明提供了一种聚乙烯组合物以及耐久性薄膜。所述聚乙烯组合物含有由乙烯与α烯烃共聚而成的线性低密度聚乙烯以及抗老化助剂，其中，所述聚乙烯组合物的重均分子量Mw为10万g/mol‑20万g/mol，且Mw/Mn为4.5‑8.5，Mz/Mw为4.5‑6.5，Mz+1/Mw为7.5‑13.0。将该聚乙烯组合物采用平膜拉伸法制备聚乙烯薄膜时，拉伸倍率大、成膜速率高，成膜性非常好，并且还具有优异的耐久性能。

技术领域

本发明涉及一种聚乙烯组合物以及耐久性薄膜。

背景技术

双向拉伸聚乙烯(Biaxially Oriented Polyethylene，BOPE)薄膜是具有特殊分子结构的聚乙烯(PE)树脂经双向拉伸工艺成型的薄膜材料。在BOPE薄膜的成型加工过程中，薄膜经拉伸处理后，PE大分子链和结晶结构发生高度取向，从而显著提高了薄膜的拉伸强度，降低了拉伸断裂伸长率，并使得薄膜的雾度更低、光泽度更高且透明性更好。此外，与现有技术的挤出吹塑工艺和挤出流延工艺制备的聚乙烯薄膜制品相比，BOPE薄膜具有力学强度高、抗穿刺和抗冲击性能好、光学性能优良、节能环保性等优势。因此，BOPE薄膜可被广泛用于包装袋、重包装袋、真空热封膜、低温包装膜、复合膜、医药卫生用品、农用膜等方面。

目前采用的塑料薄膜的双向拉伸加工方法有平膜拉伸法和管泡拉伸法。平膜拉伸法已经应用在聚丙烯(PP)、聚酰胺(PA)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等薄膜材料的加工中，工艺较为成熟。与管泡拉伸法相比，平膜拉伸法的拉伸倍率大(横向拉伸倍率可达10倍以上)、成型速度快(最高收卷速度可达数百米/分钟)、生产效率高，并且得到的薄膜的力学强度、光学性能和厚度均匀性均更佳，但是薄膜成型受工艺条件波动影响显著，薄膜拉伸加工难度大，对于薄膜原料有着更高的要求。现有的双向拉伸聚乙烯原料基本均只适用于管泡拉伸法制备BOPE薄膜，而将现有的这些聚乙烯原料采用平膜拉伸法制备BOPE薄膜时，存在成膜性差(拉伸速度和拉伸倍率很低)、膜容易出现破裂的缺陷，即，基本不适用于采用平膜拉伸法制备薄膜。因此，为了充分利用平膜拉伸法的上述优势，目前亟需开发一种成膜性好且膜不容易出现破裂的适用于平膜拉伸法制备BOPE薄膜的聚乙烯原料。

双向拉伸聚乙烯薄膜在作为农用薄膜特别是温室大棚用膜时，因为其具有高强度高透明的特性，具有明显的优势。但由于双向拉伸聚乙烯薄膜的厚度比普通吹塑薄膜要薄，其耐久性可能会受到一定程度的影响。因此高耐久性对于双向拉伸聚乙烯薄膜的重要性更为显著。

发明内容

本发明的目的是为了克服将现有的聚乙烯原料采用平膜拉伸法制备聚乙烯薄膜时存在成膜性差、膜容易破裂(即不适用于采用平膜拉伸法制备薄膜)且耐久性不足的缺陷，而提供一种新的聚乙烯组合物及由该聚乙烯组合物制成的耐久性薄膜。

具体地，本发明提供的聚乙烯组合物含有由乙烯与α烯烃共聚而成的线性低密度聚乙烯以及抗老化助剂，其中，所述聚乙烯组合物的重均分子量Mw为10万g/mol-20万g/mol，且Mw/Mn为4.5-8.5，Mz/Mw为4.5-6.5，Mz+1/Mw为7.5-13.0。

本发明提供的耐久性薄膜至少包括一层由上述聚乙烯组合物形成的聚乙烯层。

本发明的发明人经过深入研究后发现，在采用双向拉伸法制备薄膜的过程中，如果聚乙烯组合物的分子量分布过窄，则可能无法进行双向拉伸加工；而如果聚乙烯组合物的分子量分布过宽，则可能导致薄膜的厚度不均匀而无法满足后续使用要求的问题。而本发明提供的聚乙烯组合物将重均分子量Mw控制在10万g/mol-20万g/mol，同时将Mw/Mn控制在4.5-8.5，Mz/Mw控制在4.5-6.5，Mz+1/Mw控制在7.5-13.0，将该聚乙烯组合物采用双向拉伸法制备薄膜时具有拉伸倍率大、成膜速率高的优点，能够满足平膜拉伸法对聚乙烯原料的较高要求。此外，由于聚乙烯组合物中抗老化助剂的存在还能够使得到的薄膜具有优异的耐久性，极具工业应用前景。