[发明专利]一种透气膜及其制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种透气膜，属于高分子材料技术领域。所述透气膜包含如下重量份的组分：茂金属线性低密度聚乙烯30～50份、聚丙烯1～10份、高密度聚乙烯1～10份、碳酸钙40～60份、炭黑3～20份和玻璃纤维0.5～10份。采用本发明所述配方制备的透气膜具有良好的透气性、柔韧性、抗刺穿性，并且还具有一定的抗静电性，适合应用于日用品、农产品的包装、医疗用品等多个领域。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，尤其涉及一种透气膜及其制备方法与应用。

背景技术

目前市场上的主流透气膜克重是：吹膜透气膜15克重，流延透气膜17克重，随着生活水平的提高，大众对透气膜的要求逐步提高，低克重透气膜成为了本领域的发展趋势。但透气膜克重的降低会带来一系列负面影响，如强度降低、容易出现穿刺等，抑或为了提高强度而损失柔韧性、透气性等，难以实现柔韧性、强度、透气性、低克重之间的平衡。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种低克重透气膜及其制备方法与应用。所述透气膜兼具良好的力学性能、柔软舒服的手感、良好的透气性、抗穿刺性和一定的抗静电性。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案为：

一种透气膜，所述透气膜包含如下重量份的组分：茂金属线性低密度聚乙烯(MLLDPE)30～50份、聚丙烯(PP)1～10份、高密度聚乙烯(HDPE)1～10份、碳酸钙40～60份、炭黑3～20份和玻璃纤维0.5～10份。

茂金属线性低密度聚乙烯具有较低的熔点，具有优秀的韧性、透明性和热粘性，被广泛应用于食品包装、拉伸薄膜等领域。高密度聚乙烯化学稳定性好，硬度、强度优于茂金属线性低密度聚乙烯。聚丙烯的强度更高，具有高耐磨加工性能，通过选用茂金属线性低密度聚乙烯、聚丙烯和高密度聚乙烯复配可以兼顾透气膜的强韧性以及透气性。碳酸钙是透气膜中常用的填料，在加工过程中，纵向拉伸时由于树脂发生形变而碳酸钙不发生形变，从而导致树脂与碳酸钙结合的界面出现裂缝，形成微孔，微孔尺寸在0.001～1μm范围内，微孔使空气能通过薄膜，进而使复合材料具有透气性。炭黑具有导电性，加入后可以使透气膜具有一定的抗静电性能。玻璃纤维具有良好的补强作用。通过选用上述材料作为透气膜的填料，可以保证透气膜兼具良好的透气性、强度和韧性。

优选地，所述茂金属线性低密度聚乙烯、聚丙烯、高密度聚乙烯的重量比为(35～45)：(2～5)：(1～5)。当三者的配比符合上述限定时，透气膜具有优良的力学性能。

进一步优选的，所述碳酸钙、炭黑、玻璃纤维的重量比为(40～50)：(3～8)：(1～3)。不同填料的物化性质不同，碳酸钙、炭黑、玻璃纤维中任意一种材料的用量过多或过少都会打破透气性、强度、抗静电性能的平衡。

优选地，所述透气膜还包含分散剂0.1～2份和抗氧剂0.1～1份。所述分散剂包含三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、焦磷酸钠、硬脂酸钙、聚乙烯蜡中的至少一种。所述抗氧剂为酚类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂中的至少一种；酚类抗氧剂如1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)苯、1,3,5-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)均三嗪-2,4,6-(1H,3H,5H)三酮等，亚磷酸酯类抗氧剂如三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯。

优选地，所述分散剂为三聚磷酸钠和聚乙烯蜡的复配物，所述三聚磷酸钠和聚乙烯蜡的质量比为1：(3～5)。本发明通过实验发现，当体系中使用三聚磷酸钠和聚乙烯蜡作为分散剂，并且二者的配比符合上述限定时，透气膜具有极佳的外观(光滑无疵点)和透气性，还具有优良的力学性能。