本发明涉及薄膜生产加工技术领域，更具体地说，它涉及一种耐高温保鲜贴体膜及其制备工艺。
背景技术：
用聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯以及其他树脂制成的薄膜，用于包装,以及用作覆膜层，且塑料薄膜可用于食品包装、电器产品包装、日用品包装、服装包装等等。
在公开号为cn108034083a的中国发明专利中公开了一种塑料薄膜，其包括如下重量份的原料制得：淀粉50～75份，聚乙烯醇15～30份，苯二甲酸1～3份，脂肪酸1～3份，丁二醇0.5～4.5份，抗氧剂0.2～1份，聚羟基丁酸戊酸共聚酯0.3～3份，碳酸钙0.1～0.5份。
上述专利中，塑料薄膜的主要成分为淀粉，使塑料薄膜具有良好的易降解性，且降解周期较短，但淀粉的稳定性不佳，受到较高温度时容易发生变性，导致其塑料薄膜整体的使用效果不佳，因此，需要提出一种新的方案来解决上述问题。
技术实现要素：
针对现有技术中因塑料薄膜的耐高温性能不佳导致其在使用过程中容易发生变性的问题，本发明的目的一在于提供一种耐高温保鲜贴体膜，通过加入可以相互起到复配效果的功能性原料，以解决上述技术问题，其具有良好的耐高温性能，且不易发生变性。
为实现上述目的一，本发明提供了如下技术方案：
一种耐高温保鲜贴体膜，包括如下重量份数的组分：
聚乙烯35～50份；
氟树脂6～8份；
空心微珠5～7份；
硅酸铝纤维6～9份；
聚丙烯纤维4～7份；
硅灰石6～12份；
三烯丙基异三聚氰酸酯1.5～3.5份；
邻苯二甲酸二辛酯2～4份；
硬脂酸钙3～6；
粘合剂2.5～3.5份；
抗氧剂1.5～2份。
通过采用上述技术方案，空心微珠是一种松散、流动性好的粉体材料，主要成分是二氧化硅和三氧化二铝经过1400℃高温烧制分选而成，导热系数低，并具有良好的化学稳定性和抗压强度，且部分空心微珠为中空的球体结构，具有有优良的隔热效果，使耐高温保鲜贴体膜具有良好耐热和耐温效果。同时，硅酸铝纤维和聚丙烯纤维是一种良好的填料，并具有良好的耐高温性能，且其相互之间起到了良好的复配效果，不仅使耐高温保鲜贴体膜整体的结构强度大大增强，还提高了其整体的耐高温性，使其在使用过程中不易发生变性，具有良好的稳定性。
硅灰石是一种良好的功能填料，其硅氧四面体呈链状结构，可以与硅酸铝纤维、聚丙烯纤维起到良好的复配效果，对硅酸铝纤维、聚丙烯纤维具有良好的吸附性，且与耐高温保鲜贴体膜内的有机成分紧密吸附，并在耐高温保鲜贴体膜的内部形成多个相互关联的隔热网，使耐高温保鲜贴体膜的耐高温性能大大提高。同时，硅灰石和空心微珠相互配合，填充在个原料组分间的空隙中，提高了耐高温保鲜贴体膜的密实度。
氟树脂具有优异的耐高低温性能，在聚乙烯中添加氟树脂，使耐高温保鲜贴体膜具有良好的耐高温性能。硬脂酸钙是一种良好的稳定剂，可以提高原料组分间的结合性，三烯丙基异三聚氰酸酯时一种良好的阻燃交联剂，可以提高耐高温保鲜贴体膜整体的强度和弹性，邻苯二甲酸二辛酯是一种良好的增塑剂，使耐高温保鲜贴体膜的塑性大大提高。同时，粘合剂和抗氧剂可以提高耐高温保鲜贴体膜的结构强度，并延长其使用寿命。
进一步优选为，所述硅灰石进行改性处理，且改性处理包括如下步骤：
s1、取部分相应重量份数的硅灰石，加入硬脂酸，进行水浴搅拌20～30min，搅拌速度为300～500rpm，温度为85～95℃，得到改性试样一；
s2、取剩余相应重量份数的硅灰石，加入无水乙醇和钛酸脂偶联剂，在恒温水浴的搅拌条件下，连续回流1.5～2.5h，搅拌速度为400～500rpm，温度为55～65℃，然后进行过滤、洗涤、干燥后得到改性试样二；
s3、将改性试样一和改性试样二混合均匀后，加入聚四氟乙烯，搅拌混合均匀，进行冷压保压处理，压力为70～80mpa，得到混合基料；
s4、将混合基料放入高温炉中进行烧结3～5h，温度为350～400℃，并冷却至室温，得到复合料；
s5、将复合料放入石英管式炉中，在氮气的保护下进行恒温恒热处理3～5h，温度为350～400℃，并冷却至室温得到改性硅灰石。
通过采用上述技术方案，改性处理后的硅灰石，其力学性能大大提高，且具有良好的耐磨性，使耐高温保鲜贴体膜在使用过程中不易磨损，并具有良好的使用效果。且改性前的硅灰石与氟橡胶主要通过物理作用结合，而改性硅灰石的表面能与氟橡胶的表面能想接近，具有良好的结合性，提高了耐高温保鲜贴体膜的整体稳定性，不易受热变性。同时，改性处理后的硅灰石的耐高温效果得到加强，使耐高温保鲜贴体膜整体的耐高温性能大大增强，并具有良好的实际使用效果。
进一步优选为，所述耐高温保鲜贴体膜的组分中还加入重量份数为0.5～1.5份的碳化硅。
通过采用上述技术方案，纯碳化硅是无色透明的晶体，其具有较高的硬度，且耐化学腐蚀性好，使耐高温保鲜贴体膜的整体结构强度大大提高，且在使用过程中具有良好的稳定性。碳化硅基体中含有大量的弥散细小的石墨颗粒，与其它材料配对使用时，其摩擦系数非常小，具有良好的自润滑性能，有利于使耐高温保鲜贴体膜中的各组分原料混合均匀。同时，碳化硅也具有良好的耐火和耐高温性能，提高了耐高温保鲜贴体膜的耐高温性能，且在承受较高温度时不易发生变性。
进一步优选为，所述耐高温保鲜贴体膜的组分中还加入重量份数为1.5～3份的玻璃纤维。
通过采用上述技术方案，玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料，且绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好，机械强度高，使耐高温保鲜贴体膜的整体性能得到提高，在使用过程中不易发生断裂或破损。同时，玻璃纤维与硅酸铝纤维、聚丙烯纤维紧紧缠绕在一起，提高了耐高温保鲜贴体膜内部隔热网的耐高温性能，使耐高温保鲜贴体膜的耐高温性能大大提高，且在使用过程中不易发生变性。
进一步优选为，所述氟树脂选用聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯、聚偏氟乙烯、乙烯-四氟乙烯共聚物、乙烯-三氟氯乙烯共聚物和聚氟乙烯中的任意两种或三种按任意比例混合而得。
通过采用上述技术方案，采用两种或三种氟树脂，并按任意比例混合，使氟树脂可以根据自身的性能差异，使耐高温保鲜贴体膜的整体性能得到提高。同时，不同种类的氟树脂对耐高温保鲜贴体膜的提升效果不同，混合搭配使用，使耐高温保鲜贴体膜具有良好耐高温性能的同时，也能起到稳定良好的隔热效果，并可以适用于不同的使用环境中。
进一步优选为，所述粘合剂选用聚乙烯醇、羧甲基纤维素、聚苯乙烯、醋酸乙烯树脂或丙烯酸树脂。
通过采用上述技术方案，粘合剂是因表面键合、粘附力和内聚力作用，能使一种固体表面与另一种固体表面结合在一起的非金属材料的总称。聚乙烯醇、羧甲基纤维素、聚苯乙烯、醋酸乙烯树脂和丙烯酸树脂是良好的塑料粘合剂，使耐高温保鲜贴体膜中的各原料组分紧密的粘连在一起，提高了其整体的稳定性，并在使用过程中起到良好的耐高温效果。
进一步优选为，所述抗氧剂选用亚磷酸酯、二烷基二硫代磷酸锌、亚磷酸三丁酯或3，5-二乙基甲苯二胺。
通过采用上述技术方案，耐高温保鲜贴体膜中的各聚合物原料组分容易发生热氧降解反应，抗氧剂可延缓或抑制聚合物氧化过程的进行，使其保持优良的性能，且可以阻止聚合物的老化并延长耐高温保鲜贴体膜使用寿命。同时，当耐高温保鲜贴体膜承受较高温度时，其内的有机分子的化学键发生断裂，生成活泼的自由基和氢过氧化物，且氢过氧化物发生分解反应，也生成烃氧自由基和羟基自由基，抗氧剂的作用是消除刚刚产生的自由基，或者促使氢过氧化物的分解，阻止链式反应的进行。
本发明的目的二在于提供一种耐高温保鲜贴体膜的制备工艺，采用该工艺制备的耐高温保鲜贴体膜具有良好的耐高温性能，且不易发生变性。
为实现上述目的二，本发明提供了如下技术方案：
一种耐高温保鲜贴体膜的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，将相应重量份数的聚乙烯和氟树脂放入反应釜中进行恒温搅拌，搅拌速度为400～600rpm，搅拌时间为20～30min，温度维持在80～90℃；
步骤二，再加入相应重量份数的空心微珠、硅灰石和硬脂酸钙，进行恒温搅拌，搅拌速度为400～800rpm，搅拌时间为15～25min，温度维持在55～60℃；
步骤三，再加入相应重量份数的硅酸铝纤维和聚丙烯纤维，进行恒温搅拌，搅拌速度为1200～1500rpm，搅拌时间为5～8min，温度维持在50～60℃，得到混料；
步骤四，在上述混料中加入相应重量份数的三烯丙基异三聚氰酸酯、邻苯二甲酸二辛酯、粘合剂和抗氧剂，并用辊压机混炼8～15min,混炼的温度为110～130℃,得到混炼物；
步骤五，将混炼物放入塑料吹膜机中挤出吹膜，即可得到耐高温保鲜贴体膜。
通过采用上述技术方案，通过采用上述技术方案，可以使各原料组分充分的散开，并混合均匀，提高耐高温保鲜贴体膜的耐高温性能。使硅酸铝纤维、聚丙烯纤维与硅灰石在耐高温保鲜贴体膜的内部形成多个相互关联的隔热网，且使硅灰石和空心微珠起到良好的配合作用，并填充在个原料组分间的空隙中，提高了耐高温保鲜贴体膜的密实度，使其在高温环境下不易发生变性，具有良好的稳定性和使用效果。
进一步优选为，步骤五具体包括如下步骤，将相应重量份数的乙烯-乙烯醇共聚物和乙烯-醋酸乙烯共聚物进行加热熔融，并和混炼物一同采用多层共挤流延法进行流延铸片，且进行电晕处理，得到具有多层结构的耐高温保鲜贴体膜。
通过采用上述技术方案，evoh树脂的最显著特点是其对气体的阻隔作用，且具有良好的热稳定性，乙烯-醋酸乙烯共聚物为密闭炮孔结构，具有较高的耐候、防雾滴和保温性能。将乙烯-乙烯醇共聚物和乙烯-醋酸乙烯共聚物进行熔融后，并和混炼物一同制成的多层共挤膜结构，使耐高温保鲜贴体膜的整体性能大大提高，且耐温效果大大增强。同时，进行电晕处理，使耐高温保鲜贴体膜表面产生游离基反应而使聚合物发生交联，提高其表面的附着力，使其具有良好的使用效果。
综上所述，与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)硅灰石可以与硅酸铝纤维、聚丙烯纤维起到良好的复配效果，对硅酸铝纤维、聚丙烯纤维具有良好的吸附性，且与耐高温保鲜贴体膜内的有机成分紧密吸附，并在耐高温保鲜贴体膜的内部形成多个相互关联的隔热网，使耐高温保鲜贴体膜的耐高温性能大大提高；
(2)硅酸铝纤维和聚丙烯纤维是一种良好的填料，并具有良好的耐高温性能，且其相互之间起到了良好的复配效果，不仅使耐高温保鲜贴体膜整体的结构强度大大增强，还提高了其整体的耐高温性，使其在使用过程中不易发生变性，具有良好的稳定性；
(3)对硅灰石进行改性处理，使耐高温保鲜贴体膜在使用过程中不易磨损，且可以提高其与各组分原料间的结合力。同时，改性处理后的硅灰石的耐高温效果得到加强，使耐高温保鲜贴体膜整体的耐高温性能大大增强，并具有良好的实际使用效果。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明进行详细描述。
实施例1：一种耐高温保鲜贴体膜，各组分及其相应的重量份数如表1所示，并通过如下步骤制备获得：
步骤一，将相应重量份数的聚乙烯和氟树脂放入反应釜中进行恒温搅拌，搅拌速度为500rpm，搅拌时间为20min，温度维持在90℃；
步骤二，再加入相应重量份数的空心微珠、硅灰石和硬脂酸钙，进行恒温搅拌，搅拌速度为800rpm，搅拌时间为25min，温度维持在55℃；
步骤三，再加入相应重量份数的硅酸铝纤维和聚丙烯纤维，进行恒温搅拌，搅拌速度为1200rpm，搅拌时间为8min，温度维持在60℃，得到混料；
步骤四，在上述混料中加入相应重量份数的三烯丙基异三聚氰酸酯、邻苯二甲酸二辛酯、聚苯乙烯和亚磷酸酯，并用辊压机混炼15min,混炼的温度为130℃,得到混炼物；
步骤五，将混炼物放入塑料吹膜机中挤出吹膜，即可得到耐高温保鲜贴体膜。
注：上述步骤一中的氟树脂为聚四氟乙烯和聚三氟氯乙烯按1:1的重量份数比混合而得。
实施例2-8：一种耐高温保鲜贴体膜，与实施例1的不同之处在于，各组分及其相应的重量份数如表1所示。
表1实施例1-8中各组分及其重量份数
实施例9：一种耐高温保鲜贴体膜，与实施例1的不同之处在于，所述硅灰石进行改性处理，且改性处理包括如下步骤：
s1、取1/2重量份数的硅灰石，加入相应重量份数比为1:6的硬脂酸，进行水浴搅拌20min，搅拌速度为300rpm，温度为90℃，得到改性试样一；
s2、取剩余1/2重量份数的硅灰石，加入相应重量份数比为1:3的无水乙醇和4:1的钛酸脂偶联剂，在恒温水浴的搅拌条件下，连续回流2.5h，搅拌速度为500rpm，温度为65℃，然后进行过滤、洗涤、干燥后得到改性试样二；
s3、将改性试样一和改性试样二混合均匀后，加入相应重量份数比为5:1聚四氟乙烯，搅拌混合均匀，进行冷压保压处理，压力为70mpa，得到混合基料；
s4、将混合基料放入高温炉中进行烧结3h，温度为350℃，并冷却至室温，得到复合料；
s5、将复合料放入石英管式炉中，在氮气的保护下进行恒温恒热处理3h，温度为350℃，并冷却至室温得到改性硅灰石。
实施例10：一种耐高温保鲜贴体膜，与实施例9的不同之处在于，步骤二具体包括如下步骤，再加入相应重量份数为11份的空心微珠、12份的硅灰石、3份的硬脂酸钙和0.5份的碳化硅，进行恒温搅拌，搅拌速度为800rpm，搅拌时间为25min，温度维持在55℃。
实施例11：一种耐高温保鲜贴体膜，与实施例10的不同之处在于，碳化硅的重量份数选用为1份。
实施例12：一种耐高温保鲜贴体膜，与实施例10的不同之处在于，碳化硅的重量份数选用为1.5份。
实施例13：一种耐高温保鲜贴体膜，与实施例12的不同之处在于，步骤二具体包括如下步骤，再加入相应重量份数为11份的空心微珠、12份的硅灰石、3份的硬脂酸钙、1.5份的碳化硅和1.5份的玻璃纤维，进行恒温搅拌，搅拌速度为800rpm，搅拌时间为25min，温度维持在55℃。
实施例14：一种耐高温保鲜贴体膜，与实施例13的不同之处在于，玻璃纤维的重量份数选用为1.8份。
实施例15：一种耐高温保鲜贴体膜，与实施例13的不同之处在于，玻璃纤维的重量份数选用为3份。
实施例16：一种耐高温保鲜贴体膜，与实施例15的不同之处在于，步骤一中的氟树脂为聚偏氟乙烯和乙烯-三氟氯乙烯共聚物按重量份数比为1:2的比例混合而得。
实施例17：一种耐高温保鲜贴体膜，与实施例15的不同之处在于，步骤一中的氟树脂为聚偏氟乙烯、乙烯-四氟乙烯共聚物和乙烯-三氟氯乙烯共聚物按重量份数比为2:1:3的比例混合而得。
实施例18：一种耐高温保鲜贴体膜，与实施例15的不同之处在于，步骤四具体包括如下步骤，在上述混料中加入相应重量份数为1.5份的三烯丙基异三聚氰酸酯、4份的邻苯二甲酸二辛酯、3.5份的醋酸乙烯树脂和2份的亚磷酸酯，并用辊压机混炼15min,混炼的温度为130℃,得到混炼物。
实施例19：一种耐高温保鲜贴体膜，与实施例15的不同之处在于，步骤四具体包括如下步骤，在上述混料中加入相应重量份数为1.5份的三烯丙基异三聚氰酸酯、4份的邻苯二甲酸二辛酯、3.5份的丙烯酸树脂和2份的亚磷酸酯，并用辊压机混炼15min,混炼的温度为130℃,得到混炼物。
实施例20：一种耐高温保鲜贴体膜，与实施例15的不同之处在于，步骤四具体包括如下步骤，在上述混料中加入相应重量份数为1.5份的三烯丙基异三聚氰酸酯、4份的邻苯二甲酸二辛酯、3.5份的聚苯乙烯和2份的二烷基二硫代磷酸锌，并用辊压机混炼15min,混炼的温度为130℃,得到混炼物。
实施例21：一种耐高温保鲜贴体膜，与实施例15的不同之处在于，步骤四具体包括如下步骤，在上述混料中加入相应重量份数为1.5份的三烯丙基异三聚氰酸酯、4份的邻苯二甲酸二辛酯、3.5份的聚苯乙烯和2份的亚磷酸三丁酯，并用辊压机混炼15min,混炼的温度为130℃,得到混炼物。
实施例22：一种耐高温保鲜贴体膜，与实施例15的不同之处在于，步骤五具体包括如下步骤，将与混炼物重量份数比分别为1:1的乙烯-乙烯醇共聚物和1:1的乙烯-醋酸乙烯共聚物进行加热熔融，并和混炼物一同采用多层共挤流延法进行流延铸片，且进行电晕处理，得到具有多层结构的耐高温保鲜贴体膜。
对比例1：一种耐高温保鲜贴体膜，与实施例1的不同之处在于，原料组分中不含有空心微珠。
对比例2：一种耐高温保鲜贴体膜，与实施例1的不同之处在于，原料组分中不含有硅灰石。
对比例3：一种耐高温保鲜贴体膜，与实施例1的不同之处在于，原料组分中不含有硅酸铝纤维。
对比例4：一种耐高温保鲜贴体膜，与实施例1的不同之处在于，原料组分中不含有聚丙烯纤维。
对比例5：一种耐高温保鲜贴体膜，与实施例1的不同之处在于，原料组分中不含有氟树脂。
对比例6：一种耐高温保鲜贴体膜，与实施例1的不同之处在于，原料组分中不含有硅灰石和空心微珠。
对比例7：一种耐高温保鲜贴体膜，与实施例1的不同之处在于，原料组分中不含有硅酸铝纤维和聚丙烯纤维。
对比例8：一种耐高温保鲜贴体膜，与实施例1的不同之处在于，原料组分中不含有硅灰石、空心微珠、硅酸铝纤维和聚丙烯纤维。
试验一拉伸强度测试试验样品：采用实施例1-22中获得的耐高温保鲜贴体膜作为试验样品1-22，采用对比例1-8中获得的耐高温保鲜贴体膜作为对照样品1-8。
试验方法：拉伸强度指材料在拉断前承受最大应力值，分别从试验样品1-22和对照样品1-8中各选取10个试样，对试样进行制备，按gb/t1040.3-2006《塑料拉伸性能的测试》中的规定进行。选用ag-5000型万能材料试验机测定各个试验样品和对照样品的10个试样的拉伸强度，计算10个试样拉伸强度的平均值。
试验结果：试验样品1-22和对照样品1-8的测试结果如表2所示。
表2试验样品1-22和对照样品1-8的测试结果
由表2可知，由试验样品1-22和对照样品1-8的测试结果对照可得，硅灰石、空心微珠、硅酸铝纤维和聚丙烯纤维使耐高温保鲜贴体膜具有良好的拉伸强度，且灰石可以与硅酸铝纤维、聚丙烯纤维起到良好的复配效果，硅酸铝纤维和聚丙烯纤维之间起到良好的复配效果，使耐高温保鲜贴体膜得整体强度大大提高。同时，对硅灰石进行改性处理，加入碳化硅和玻璃纤维，进一步提高了耐高温保鲜贴体膜的拉伸强度，且将其共挤流延并制成多层结构，使其在使用过程中具有良好的稳定性。
试验二耐高温性能测试试验样品：采用实施例1-22中获得的耐高温保鲜贴体膜作为试验样品1-22，采用对比例1-8中获得的耐高温保鲜贴体膜作为对照样品1-8。
试验方法：分别从试验样品1-22和对照样品1-8中各选取4个试样，对试样进行制备，按gb/t7142-2002《塑料长期热暴露后时间-温度极限的测定》中的规定进行，且按照其中的测试方法，测量试样分别在130℃、150℃、170℃、190℃时的失效时间。
试验结果：试验样品1-22和对照样品1-8的测试结果如表3所示。
表3试验样品1-22和对照样品1-8的测试结果
由表3可知，由试验样品1-22和对照样品1-8的在不同温度下的失效时间对照可得，硅灰石可以与硅酸铝纤维、聚丙烯纤维起到良好的复配效果，在耐高温保鲜贴体膜的内部形成多个相互关联的隔热网，使耐高温保鲜贴体膜的耐高温性能大大提高。硅酸铝纤维和聚丙烯纤维之间起到了良好的复配效果，使其在使用过程中不易发生变性，具有良好的稳定性。同时，对硅灰石进行改性处理，加入碳化硅和玻璃纤维，使耐高温保鲜贴体膜在较高温度下不易失效，且将其共挤流延并制成多层结构，使其在使用过程中具有良好的稳定性。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。