[发明专利]一种自修复型高强度耐老化薄膜材料及其制备方法

说明书

本发明属于功能性高分子材料领域，具体涉及一种自修复型高强度耐老化薄膜材料及其制备方法。所述自修复型高强度耐老化薄膜材料包括如下组分：聚丙烯树脂40～90重量份；乙烯丙烯共聚物5～30重量份；修复剂0.1～15重量份。本发明所述自修复型高强度耐老化薄膜材料具有优良的耐老化性能与机械强度，初始拉伸强度40～95MPa，断裂伸长率450～800％，经户外暴晒6个月后，拉伸强度20～40MPa，断裂伸长率200～600％；适用范围广泛，具有突出的应用价值与良好的社会效益。

技术领域

本发明属于功能性高分子材料领域，具体涉及一种自修复型高强度耐老化薄膜材料及其制备方法。

背景技术

自修复材料又称自愈合材料，类似生物体的自愈合，其最突出的特征即是材料受到外界破坏之后，具备自愈合能力和再生能力。目前所研发的自修复材料主要包括自身修复材料与填埋物修复材料两类。其中，填埋物修复材料是将修复剂植入一些聚合物的基体中，当材料被破坏时，通过修复剂的释放恢复原有性能，从而延长材料的使用寿命，提高其可靠性。对于高分子材料的应用，尤其是在极端环境条件下的应用，起到了极大的推动作用，是对传统高分子材料的一项重大变革。

聚丙烯树脂具有屈服强度、拉伸强度及弹性模量较高，耐应力龟裂性及耐化学药品性优异等特点，广泛应用于制造构件、容器、薄膜等各类产品。但是，由于球晶颗粒较大，耐冲击性能差，高温刚性不足，且受其自身结构的缺陷和外界环境等多种因素影响，聚丙烯树脂在日光暴晒、强紫外线照射等紫外辐射环境下极易发生降解，出现变脆、表面龟裂、发黏、发黄褪色等问题，严重影响其使用寿命，极大限制了其在相关领域的应用。

发明内容

本发明的发明目的是针对现有技术的不足，提供一种自修复型高强度耐老化薄膜材料及其制备方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种自修复型高强度耐老化薄膜材料，包括如下组分：聚丙烯树脂40～90重量份；乙烯丙烯共聚物5～30重量份；修复剂0.1～15重量份。

上述方案中，所述聚丙烯树脂为均聚聚丙烯、嵌段共聚聚丙烯和无规共聚聚丙烯中的一种或几种。

上述方案中，所述乙烯丙烯共聚物为聚烯烃弹性体、乙丙橡胶和乙烯丙烯共聚树脂中的一种或几种。

上述方案中，所述修复剂为载负有光引发剂、交联助剂和紫外光吸收剂的介孔分子筛MCM、SBA、MSU-n和HMS中的一种或几种，所述修复剂的载负量为5wt％～20wt％。

上述方案中，所述光引发剂为二苯甲酮、甲基二苯甲酮、4-苯基二苯甲酮、4-羟甲基二苯甲酮、邻苯甲酰基苯甲酸甲酯和2,4-二羟基二苯甲酮中的一种或几种。

上述方案中，所述交联助剂为季戊四醇三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、二甲基丙烯酸聚乙二醇酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、氰尿酸三烯丙酯和异氰尿酸三烯丙酯中的一种或几种。

上述方案中，所述紫外光吸收剂为2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-(2'-羟基-3'，5'-二叔苯基)-5-氯化苯并三唑、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、邻羟基二苯甲酮和2-(2'-羟基-5'-甲基苯基)苯并三氮唑中的一种或几种。

上述方案中，所述自修复型高强度耐老化薄膜材料还包括如下组分：聚乙烯树脂5～30重量份；成核剂0.001～0.01重量份。

上述方案中，所述聚乙烯树脂为低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、茂金属线性低密度聚乙烯、中密度聚乙烯和高密度聚乙烯中的一种或几种；所述成核剂为苯甲酸铝、特丁基苯甲酸铝、肉桂酸钠、双甲苯亚甲基山梨醇、2,2-亚甲基双(4,6-特丁基苯酚)膦钠盐、4-甲基戊酸钠中的一种或几种。