[发明专利]一种耐折磁性聚乙烯薄膜及其制备方法

说明书

本发明属于材料技术领域，涉及一种耐折磁性聚乙烯薄膜及其制备方法，原料按重量份计包括：PE树脂100份、PP树脂20份、POE树脂10份，磁性增强剂4～10份，硬脂酸锌0.5‑1份；将各组分原料按照方用量投入到搅拌机中混合均匀，然后经烘干、挤出造粒、挤出流延、镜面对压、冷却、切边、加压收卷得到导热磁性薄膜产品。本发明制备的磁性增强剂通过乙基纤维素包覆四氧化三铁制备胶囊结构，将其作为磁性助剂制备耐折磁性聚乙烯薄膜，使得聚乙烯薄膜具有磁性的同时力学性能提升，乙基纤维素高温加工过程中与聚乙烯分子链交联，丰富了体系的网络结构，同时释放四氧化三铁在薄膜内部，使其在内部均匀分散。此种薄膜材料可适用于磁吸塑料。

技术领域

本发明属于材料技术领域，具体涉及一种耐折磁性聚乙烯薄膜及其制备方法。

背景技术

近年来，磁性聚合物材料发展迅速，此种材料不但具有聚合物材料的力学性能，同时具有磁性，可在电子设备领域得到广泛应用。磁性聚乙烯是以聚乙烯为基体材料，与各种磁性材料粉末复合制成的复合磁性高分子材料。聚乙烯为热塑性聚合物，价格低廉，性能较好，可以用熔融或溶解法加工成型，使用注塑成型法与磁性粉末复合，然后加工成型。得到的磁性复合材料赋予复合材料磁学性质的同时，可以提高磁性材料的抗腐蚀能力。

四氧化三铁是一种无机物，化学式为Fe₃O₄。俗称氧化铁黑、吸铁石、黑氧化铁，为具有磁性的黑色晶体，故又称为磁性氧化铁。但可以近似地看作是氧化亚铁与氧化铁组成的化合物(FeO·Fe₂O₃)。此物质不溶于水、碱溶液及乙醇、乙醚等有机溶剂。天然的四氧化三铁不溶于酸溶液，潮湿状态下在空气中容易氧化成氧化铁(Fe₂O₃)。通常用作颜料和抛光剂，也可用于制造录音磁带和电讯器材。

将Fe₃O₄作为磁性助剂添加至聚乙烯材料内制备磁性聚乙烯材料，虽然可以使材料具有磁性，但由于Fe₃O₄与聚乙烯材料相容性较差，过多的加入会使得材料力学性能下降，减少材料的使用寿命。

使用共沉淀法将四氧化三铁沉淀在乙基纤维素溶液之中，乙基纤维素可以包覆在四氧化三铁微粒表面形成类似胶囊结构，通过破壁机破碎之后形成磁性增强剂，将其作为添加剂加入到聚乙烯体系之中，在加工时胶囊结构外壳融化均匀分散在聚乙烯体系内部，乙基纤维素高温加工过程中与聚乙烯分子链交联，同时释放四氧化三铁。赋予聚乙烯材料磁性的同时，也会提高薄膜的力学性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种耐折磁性聚乙烯薄膜，赋予聚乙烯薄膜磁性及耐折的功能。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种耐折磁性聚乙烯薄膜，其特征在于：包括以下重量份的原料；PE树脂：100份，PP树脂：20份，POE树脂：10份，磁性还原氧化石墨烯：4～10份，硬脂酸锌0.5-1份。

所述磁性增强剂的制备方法包括以下步骤：

1)配置甲苯和乙醇的混合溶液放入三口烧瓶中，将烧瓶放入室温水浴锅中搅拌均匀，称取适量乙基纤维素放入烧杯，水浴锅温度控制在30℃搅拌10min，直至乙基纤维素完全溶解，溶液透明。

2)称取适量FeCl₂·6H₂O、FeCl₃和SDBS加入三口烧瓶溶解，通入N₂排尽三口烧瓶内空气，将水浴锅升温至55℃搅拌10min，直至药品完全溶解；在30min内往三口烧瓶内滴入适量氨水，在N₂氛围下反应2小时。反应结束后将产物平铺于聚四氟乙烯模具中，在55℃烘箱内烘干成膜。

3)将步骤2中烘干产物在破壁机破碎为粉末得到磁性增强剂。