[发明专利]一种应用于无溶剂复合的聚乙烯爽滑母料

说明书

技术领域

本发明涉及一种塑料包装材料，特别是一种应用于无溶剂复合的聚乙烯爽滑母料。

背景技术

摩擦系数是度量包装材料滑动特性的指标，随着自动包装设备运行速度的不断提高，软包装应用企业对摩擦系数提出越来越严格的要求，但普通聚乙烯热封材料添加的爽滑剂一般为芥酸酰胺或油酸酰胺，胺类化合物在无溶剂复合或熟化过程中迁移到复合层表面后易与无溶剂胶黏剂中的－NCO（异氰酸酯基）发生反应，使爽滑剂失去爽滑效果，引起聚乙烯热封膜的摩擦系数增大，使产品无法正常走膜，严重影响后序加工和应用。

无溶剂复合技术进入二十一世纪以来，由于其环保、低成本等优点，新增的无溶剂复合设备数量占新增复合设备的80%-90%以上，尤其是近几年呈跨越式的上升态势，但经无溶剂复合后聚乙烯热封材料摩擦系数的急剧上升制约了无溶剂复合技术的发展。

发明内容

为了克服现有技术中采用胺类爽滑剂的聚乙烯热封材料在无溶剂复合及熟化过程中摩擦系数急剧上升的不足，本发明提供一种无溶剂复合及熟化过程中保持较低并稳定摩擦系数的应用于无溶剂复合的聚乙烯爽滑母料。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种应用于无溶剂复合的聚乙烯爽滑母料，由以下重量百分比的原料制成：载体树脂80-85%；爽滑剂9.8－13%；开口剂5%－7.5%；抗氧化剂0.2-1%；其中，载体树脂为低密度聚乙烯；爽滑剂为酯类和蜡类混合物，酯类与蜡类的重量比为5-7：1，酯类为硬脂酸丁酯、硬脂酸甘油酯或季戊四醇硬脂酸酯中的一种或多种的任意比例混合物；蜡类为聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡或微晶石蜡中的一种或多种的任意比例混合物；开口剂为纳米二氧化硅；抗氧化剂为丁基羟基茴香醚、二丁基羟基甲苯或叔丁基对苯二酚中一种或多种的任意比例混合物。

本发明的有益效果是：本发明采用了酯类和蜡类混合物无胺爽滑剂，无胺爽滑剂在复合和熟化过程的迁移速度受温度影响小，具有低摩擦系数，且摩擦系数的热稳定性能好，试验表明，添加本发明的聚乙烯爽滑母料制成的20u厚度的聚乙烯热封材料，其摩擦系数为0.17－0.20，经过无溶剂复合后，摩擦系数为0.19－0.23，在熟化过程中最高的摩擦系数为0.19－0.25，能够满足无溶剂复合技术的要求。

具体实施方式

一种应用于无溶剂复合的聚乙烯爽滑母料，由以下重量百分比的原料制成：

载体树脂80-85%；爽滑剂9.8－13%；开口剂5%－7.5%；抗氧化剂0.2-1%；其中，载体树脂为低密度聚乙烯；爽滑剂为酯类和蜡类混合物，酯类与蜡类的重量比为5-7：1，酯类为硬脂酸丁酯、硬脂酸甘油酯或季戊四醇硬脂酸酯中的一种或多种的任意比例混合物；蜡类为聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡或微晶石蜡中的一种或多种的任意比例混合物；开口剂为纳米二氧化硅；抗氧化剂为丁基羟基茴香醚、二丁基羟基甲苯或叔丁基对苯二酚中一种或多种的任意比例混合物。

低密度聚乙烯简称LDPE，是乙烯单体在催化剂作用下，经高压聚合而成的一种共聚物，密度处于0.915～0.940克/cm³之间，本发明采用1C7A型号，其熔体流动速率在7g/10min左右。爽滑剂主要起降低摩擦系数作用，开口剂主要起抗粘连作用，抗氧化剂主要起抗氧化作用。

本发明的聚乙烯爽滑母料采用双螺杆挤出造粒机进行挤出造料，双螺杆挤出造粒机的螺杆温度分别为130，160，170，175，180，180，180，180，180，182，低密度聚乙烯的型号为1C7A，添加本发明的聚乙烯爽滑母料制成的20u厚度的聚乙烯热封材料进行实验。

试验1：

聚乙烯爽滑母料的原料及百分比为：低密度聚乙烯80%；硬脂酸丁酯5.4%、季戊四醇硬脂酸酯5.4%；聚乙烯蜡2.2%；纳米二氧化硅6%；叔丁基对苯二酚1%。

吹膜及无溶剂复合实验表明，吹膜制成的20u厚的聚乙烯热封膜下机后摩擦系数为0.191，无溶剂复合前摩擦系数为0.195，无溶剂复合后摩擦系数为0.203，熟化过程中摩擦系数为0.212。

实施例2：

聚乙烯爽滑母料的原料及百分比为：低密度聚乙烯82%；季戊四醇硬脂酸酯5.75%；硬脂酸甘油酯3%；氧化聚乙烯蜡1.25%；纳米二氧化硅7.5%；二丁基羟基甲苯0.5%。

吹膜及无溶剂复合实验表明，吹膜制成的20u厚的聚乙烯热封膜下机后摩擦系数为0.189，无溶剂复合前摩擦系数为0.191，无溶剂复合后摩擦系数为0.195，熟化过程中摩擦系数为0.20。