流延聚乙烯膜用芯层合成树脂及其应用的制作方法

本发明涉及流延聚乙烯薄膜加工，具体涉及一种流延聚乙烯用芯层合成树脂及其应用。

背景技术：

1、多层共挤流延聚乙烯(cpe)薄膜是一种性能优良的包装材料，相较于其他工艺生产的薄膜品种起步较晚。随着cpe薄膜的厚度平整性等性能优越性被进一步认识，cpe薄膜的应用越来越广泛。

2、多层共挤流延聚乙烯(cpe)包装薄膜主要用途是作为食品、日用化妆品等领域印刷复合包装内层。目前，自加热锅等快餐食品开始受欢迎，此类食品被包装后需要进行水煮、121℃、135℃蒸煮，30-60分钟杀菌过程。同时，终端消费者要求包装具有更好的透明可视性，确保能在购买之前可以看到被包装物的新鲜程度。因此要求复合包装内层的cpe薄膜具有良好的耐高温性、低温热封性、高透明度、较强的材料性能保持性。

3、因此，研究和开发具有高透明度、高力学性能、耐高温，且功能及外观符合高端、健康环保市场需求的流延聚乙烯卷材膜用合成树脂及包装薄膜具有重要意义；材料性能保持性较强，可以延长材料的使用寿命，减少材料更换频率，起到环保可持续的作用。

4、专利cn 110591200 a公开了一种具有三层结构的医药包装用流延聚乙烯膜，由外到内分别为结合层、支撑层和热封层组成。支撑层中的高密度聚乙烯能够提高薄膜的挺度，还含有大尺寸开口剂，形成铆钉效应，增强了热封强度，在切边时保证了切口的整齐与不掉絮。

5、cn 101268132 a公开了一种包括聚乙烯聚合物或共聚物和环脂族金属盐的薄膜制品。薄膜还可以包括各种用以改进薄膜性能的添加剂，包括含有硬脂酸盐的化合物。

6、目前，对于流延膜芯层的力学性能的提高，主要通过共混的方法，将数种不同类型的材料进行共混，以达到期望强度。在生产过程中，如果采用聚乙烯或其他材料共混，原料的复杂性会造成质控的波动；并且不同大类的材料共混不利于材料循环回收利用。

7、另外，对于流延膜芯层的雾度的提高，主要通过不同的硬脂酸盐类助剂物理共混的方法，但是，不同的硬脂酸盐类助剂物理共混，在提高雾度效能上有一定的局限，薄膜的雾度的改进幅度受限。

8、因此，本领域尚需对流延聚乙烯耐高温卷材膜用芯层材料进一步进行研究。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种流延聚乙烯膜用芯层合成树脂及其应用，以克服现有技术中流延聚乙烯膜用芯层透明度低、力学性能差等缺陷。

2、为了达到上述目的，本发明提供了一种流延聚乙烯膜用芯层合成树脂，所述芯层合成树脂包括0.5-15质量份的微纳增刚混配剂，85-99.5质量份的线性低密度聚乙烯树脂粉料。

3、其中，以所述微纳增刚混配剂的总质量为基准，所述微纳增刚混配剂包括0.05‰～20.0％的抗氧剂，0.05‰～10.0％的稳定剂，0.05‰～10.0％的硅氧烷偶联剂，以及0.05‰～95％的微纳二氧化硅。

4、本发明所述的流延聚乙烯膜用芯层合成树脂，其中，所述微纳二氧化硅的d50＝0.01～0.5μm，d90＝0.8～1.8μm。

5、本发明所述的流延聚乙烯膜用芯层合成树脂，其中，所述微纳二氧化硅为无定型、球型、半球型。

6、本发明所述的流延聚乙烯膜用芯层合成树脂，其中，所述硅氧烷偶联剂选自十二烷基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷中的至少一种。

7、本发明所述的流延聚乙烯膜用芯层合成树脂，其中，所述线性低密度聚乙烯树脂粉料在2.16kg砝码、190℃下的熔融指数为0.5～30.0g/10min，密度为0.90～0.945g/cm3。

8、本发明所述的流延聚乙烯膜用芯层合成树脂，其中，所述抗氧化剂选自受阻酚类、亚磷酸酯类、羟胺类抗氧化剂中的至少一种。

9、本发明所述的流延聚乙烯膜用芯层合成树脂，其中，所述稳定剂选自硬脂酸钙、硬脂酸锌、水滑石中的至少一种。

10、本发明所述的流延聚乙烯膜用芯层合成树脂，其中，所述稳定剂为水滑石，d50≤150nm，mgo/al2o3摩尔比为2.0～6.0。

11、本发明所述的流延聚乙烯膜用芯层合成树脂，硅氧烷偶联剂与微纳二氧化硅的质量比的范围为：1:1～1:500。

12、为了达到上述目的，本发明还提供了上述的流延聚乙烯膜用芯层合成树脂在食品包装薄膜、阻隔包装薄膜、高阻隔保香包装薄膜中的应用。

13、本发明的有益效果：

14、本发明合成树脂中同时加入微纳二氧化硅粒子和硅氧烷偶联剂，两者在混合过程中发生反应，形成新的网络结构，薄膜力学强度提高效果较为明显，达到25％以上。另外，薄膜熔指的持久保持性能得以提高，可以保证薄膜材料在使用过程中的性能保持，以及薄膜材料循环利用过程中，材料性能不会有较大的波动。

15、本发明无需改变现有流延聚乙烯膜生产工艺，无需改造现有设备，能够生产出具有高透明度、高力学性能、耐高温的流延聚乙烯卷材膜用芯层合成树脂，功能和外观符合高端、健康环保市场需求。

技术特征：

1.一种流延聚乙烯膜用芯层合成树脂，其特征在于，所述芯层合成树脂包括0.5-15质量份的微纳增刚混配剂，85-99.5质量份的线性低密度聚乙烯树脂粉料；

2.根据权利要求1所述的流延聚乙烯膜用芯层合成树脂，其特征在于，所述微纳二氧化硅的d50＝0.01～0.5μm，d90＝0.8～1.8μm。

3.根据权利要求2所述的流延聚乙烯膜用芯层合成树脂，其特征在于，所述微纳二氧化硅为无定型、球型、半球型。

4.根据权利要求1所述的流延聚乙烯膜用芯层合成树脂，其特征在于，所述硅氧烷偶联剂选自十二烷基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的流延聚乙烯膜用芯层合成树脂，其特征在于，所述线性低密度聚乙烯树脂粉料在2.16kg砝码、190℃下的熔融指数为0.5～30.0g/10min，密度为0.90～0.945g/cm3。

6.根据权利要求1所述的流延聚乙烯膜用芯层合成树脂，其特征在于，所述抗氧化剂选自受阻酚类、亚磷酸酯类、羟胺类抗氧化剂中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的流延聚乙烯膜用芯层合成树脂，其特征在于，所述稳定剂选自硬脂酸钙、硬脂酸锌、水滑石中的至少一种。

8.根据权利要求7所述的流延聚乙烯膜用芯层合成树脂，其特征在于，所述稳定剂为水滑石，d50≤150nm，mgo/al2o3摩尔比为2.0～6.0。

9.根据权利要求1所述的流延聚乙烯膜用芯层合成树脂，其特征在于，硅氧烷偶联剂与微纳二氧化硅的质量比的范围为：1:1～1:500。

10.权利要求1-9任一项所述的流延聚乙烯膜用芯层合成树脂在食品包装薄膜、阻隔包装薄膜、高阻隔保香包装薄膜中的应用。

技术总结
本发明公开了一种流延聚乙烯膜用芯层合成树脂及其应用，所述芯层合成树脂包括0.5‑15质量份的微纳增刚混配剂，85‑99.5质量份的线性低密度聚乙烯树脂粉；其中，以所述微纳增刚混配剂的总质量为基准，所述微纳增刚混配剂包括0.05‰～20.0％的抗氧剂，0.05‰～10.0％的稳定剂，0.05‰～10.0％的硅氧烷偶联剂，以及0.05‰～95％的微纳二氧化硅。本发明采用该芯层合成树脂能够生产出具有高透明度、高力学性能、耐高温的流延聚乙烯卷材膜，功能和外观符合高端、健康环保市场需求。

技术研发人员：张凤波,荔栓红,王帆,徐春燕,张瑀健,陈商涛,石行波,杜斌,高克京,张靖宇
受保护的技术使用者：中国石油天然气股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15