[发明专利]一种耐刮擦PE保护膜及制备方法

说明书

本发明属于PE保护膜技术领域，具体涉及一种耐刮擦PE保护膜及制备方法。本发明提供的耐刮擦PE保护膜，由含PE树脂的混合原料经吹塑、注塑、挤塑或滚塑成型制得，混合原料按重量计包括以下组分：PE树脂1000份、稀释剂350~650份、耐磨改性剂15~25份、抗氧剂0.5~2份，PE树脂的数均分子量在100000~500000范围内；耐磨改性剂为笼型聚倍半硅氧烷。本发明提供的耐刮擦PE保护膜，通过在PE树脂中引入耐磨改性剂笼型聚倍半硅氧烷，因其结构中具有大量Si‑O‑Si无机笼形骨架而显著提高PE保护膜的耐磨性能，此外，笼型聚倍半硅氧烷对PE保护膜的力学性能也有一定的提升。

技术领域

本发明属于PE保护膜技术领域，具体涉及一种耐刮擦PE保护膜及制备方法。

背景技术

聚乙烯(PE)是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂。聚乙烯材料具有稳定、无臭、无毒、防水、绝缘、柔韧、手感良好等优点，常被制成各类保护膜并广泛用作包装材料。

但是，PE保护膜的力学性能一般，拉伸强度较低，抗蠕变性不好，在与其他物件刮擦时很容易被划破，特别是遇到尖锐物件时，其损耗尤其明显。

因此，开发一种具有优良耐刮擦性能的PE保护膜具有十分广阔的应用前景。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提供一种耐刮擦PE保护膜及制备方法。

本发明提供的耐刮擦PE保护膜，由含PE树脂的混合原料经吹塑、注塑、挤塑或滚塑成型制得，所述混合原料按重量计包括以下组分：

PE树脂      1000份

稀释剂      350～650份

耐磨改性剂  15～25份

抗氧剂      0.5～2份

所述PE树脂的数均分子量在100000～500000范围内；

所述耐磨改性剂为笼型聚倍半硅氧烷。

其中，耐磨改性剂笼型聚倍半硅氧烷是一种包含有机-无机杂化的核壳结构的纳米材料，以Si-O-Si键构成的六面体笼型结构作为无机框架内核，每一角含有一个Si原子，每一面均由Si-O-Si八元环组成，结构高度称性，每一角上的Si原子可连接向外部伸展的有机基团R。由于Si-O-Si键构成的六面体笼型无机内核的存在，显著提升PE树脂的耐磨性能；由于四周有机基团R的存在并且能够充分向外伸展，该耐磨改性剂可与PE树脂具有极好的相容性，并且可以调变有机基团R的种类调节PE保护膜的柔韧性、亲疏水性。此外，笼型聚倍半硅氧烷自身具有热力学稳定、化学稳定、不释放挥发性有机成分、无味无污染等优点，并且容入PE保护膜后对透明度和均一性不会造成显著影响。

进一步地，所述耐磨改性剂为单功能基的笼型聚倍半硅氧烷，分子结构如图1所示。其中，基团R≠H。若基团R为单原子H，链长过短，与PE树脂相容性不佳，会对制得的PE保护膜的力学性能造成较大的负面影响。

优选地，R为甲基、羟基、氨基中的任意一种。最优选地，R为羧基。

进一步地，所述稀释剂为石蜡油，动力粘度在140～180cSt范围内。选用石蜡油作为稀释剂，可降低PE树脂体系的黏度，改善加工工艺特性。由于笼型聚倍半硅氧烷与PE树脂相容性优良的特性，稀释剂的用量仅为PE树脂的一半左右，低于常规稀释剂的用量。

进一步地，所述抗氧剂为四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯。

此外，为了改善PE保护膜的阻燃性能、紫外光屏蔽性能等其他方面的性能，可在本体系内加入与体系具有良好相容性的相应助剂，并控制其他助剂的用量总和不超过总重量的3％。例如，混合原料还包括2-5重量份的阻燃剂，阻燃剂为纳米氢氧化钙。