专利名称：茂金属聚乙烯单向拉伸膜及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种聚乙烯拉伸膜，特别涉及一种茂金属聚乙烯单向拉伸膜。
1997年3月，在Research Disclosure上报道了采用EXXON公司三种商品茂金属聚乙烯进行单向及双向拉伸膜的试验，制备了茂金属聚乙烯单向及双向拉伸膜，该技术并未涉及茂金属聚乙烯的改性及单、双向拉伸膜的制备。
1997年，特开平9-176334公开了聚乙烯单向拉伸膜的组合物，其组分为(wt％)(1)与3-12个碳的α烯烃共聚的聚乙烯，密度0.88～0.935g/cm3，MFR0.1～50g/10min，MWD≤3 50～100％(2)支化低密度聚乙烯，密度0.915～0.935g/cm3，MFR0.1～50g/10min 0～50％上述聚乙烯单向拉伸膜的制备方法为将上述组合物经平板模口挤出后，在50～110℃沿挤出方向拉伸3～10倍。该发明涉及了窄分子量分布的聚乙烯与低密度聚乙烯的共混物，原料要求较苛刻，窄分子量分布聚乙烯的密度须小于0.935g/cm3，且所用低密度聚乙烯为支化低密度聚乙烯。该发明的制备方法也与本发明不同。
本发明的目的是克服茂金属聚乙烯由于分子量分布窄而加工困难的缺点，提供一种容易加工且性能优良的茂金属聚乙烯单向拉伸膜。
本发明的茂金属聚乙烯单向拉伸膜，其原料中茂金属聚乙烯的密度为0.91～0.96g/cm3，低密度聚乙烯为普通的商品低密度聚乙烯。其组成及含量(重量份数)如下(1)茂金属聚乙烯 60～100份(2)低密度聚乙烯 0～40份(3)抗氧剂 0～2份(4)加工改性剂 0.05～2份所述茂金属聚乙烯为采用单点催化剂-茂金属催化体系制备的聚乙烯，可以是乙烯均聚而得，也可以是和丁烯-1或己烯-1共聚而得，重均分子量Mw4～11(×104)，分子量分布MWD≤2.2，密度0.91～0.96(g/cm3)，熔融指数(MFR)1.5～20(g/10min)，用量为60～100份。
所述茂金属聚乙烯，可以是两种分子量不同的茂金属聚乙烯的混合物。混合物中两种茂金属聚乙烯的重量比为(0.5～1)∶1，可通过共混制备分子量呈双峰分布的茂金属聚乙烯混合物。
所述的茂金属聚乙烯用量的择优选择为60～80％。当选择两种茂金属聚乙烯的混合物时，混合物中两种茂金属聚乙烯的重量比为(0.8～1)∶1时较好。
所述低密度聚乙烯用量为0～40份，密度0.90～0.93g/cm3，熔融指数(MFR)0.8～8(g/10min)。低密度聚乙烯用量为20～40份时，可得到材料最佳的加工性能和力学性能。
所述抗氧剂为酚类抗氧剂，用量0～2份。当抗氧剂为抗氧剂1010时，其用量在0.5～1份时较好。
所述的加工改性剂可以是对苯二甲酸、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二乙酯、40～60个碳的脂肪酯、阴离子类表面活性剂中的一种或两种共用。其中40～60个碳的脂肪酯的效果最好。其用量以0.05～0.5份最好。
I，本发明茂金属聚乙烯单向拉伸膜的制备方法按以下步骤进行(1)将干燥的60～80份的茂金属聚乙烯和20～40份的低密度聚乙烯充分混合，再均匀混入0.5～1份的抗氧剂和0.05～0.5份的加工改性剂。
(2)将上述混合物经温度160～220℃，转速50～100rpm的双螺杆挤塑机挤出，产物切粒。
(3)将充分干燥的粒料，在160～240℃，50～100rpm的条件下，经配平板模口的双螺杆挤塑机挤出，由骤冷辊冷却，在收卷的同时进行单向拉伸。
II，本发明茂金属聚乙烯单向拉伸膜的制备方法也可以按以下步骤进行(1)将干燥的60～80份的茂金属聚乙烯和20～40份的低密度聚乙烯充分混合，再均匀混入0.5～1份的抗氧剂和0.05～0.5份的加工改性剂。
(2)将上述混合物经温度160～220℃，转速50～100rpm的双螺杆挤塑机挤出，产物切粒。
(3)将充分干燥的粒料，在160～240℃，50～100rpm的条件下，先经挤出机吹膜，再冷却、单破、展平后，加热到80～120℃进行单向拉伸，拉伸比3～10倍。
利用本发明制备的茂金属聚乙烯单向拉伸膜，加工性能良好，在普通聚乙烯的加工设备上，就可以制备性能优良的茂金属聚乙烯单向拉伸膜，完全克服了茂金属聚乙烯加工困难的缺陷；性能优良，拉伸强度可达61MPa，断裂伸长率可达500％，撕裂强度可达180N/mm。
实施例1、0.7kg的与丁烯-1共聚的茂金属聚乙烯(密度0.937g/cm3)，0.3kg的低密度聚乙烯，0.01kg的抗氧剂1010在80℃的鼓风烘箱中干燥4-6小时。先将茂金属聚乙烯和低密度聚乙烯充分混合，再将抗氧剂1010均匀混入粒料中，经双螺杆共混挤出。共混条件为加工温度160～220℃，转速50～100rpm，产物经切粒，充分干燥。在160～240℃，50～100rpm的条件下，共混产物经配平板模口的双螺杆挤塑机挤出，由骤冷辊冷却，在收卷的同时进行单向拉伸。实施例1的性能见表1。实施例2、按实施例1的操作方法，用下面配方制备茂金属聚乙烯单向拉伸膜。(1)茂金属聚乙烯(密度0.947g/cm3)0.7kg(2)低密度聚乙烯 0.3kg(3)对苯二甲酸 0.005kg实施例2的性能见表1。实施例3、按实施例1的操作方法，用下面配方制备茂金属聚乙烯单向拉伸膜。(1)与丁烯-1共聚的茂金属聚乙烯(密度0.937g/cm3) 0.35kg(2)与己烯-1共聚的茂金属聚乙烯(密度0.940g/cm3) 0.35kg(3)低密度聚乙烯 0.30kg实施例3的性能见表1。对比例1、按实施例1的操作方法，用下面配方制备聚乙烯单向拉伸膜。(1)低密度聚乙烯(燕山石化公司，1F7B) 1kg对比例1的性能见表1。
表1、茂金属聚乙烯单向拉伸膜的性能
权利要求
1.茂金属聚乙烯单向拉伸膜，其特征在于所述的单向拉伸膜的原料含有如下组分(重量份数)(1)茂金属聚乙烯60～100份(2)低密度聚乙烯0～40份(3)抗氧剂 0～2份(4)加工改性剂 0.05～2份
2.根据权利要求1所述的茂金属聚乙烯单向拉伸膜，其特征在于所述茂金属聚乙烯为采用单点催化剂-茂金属催化体系制备的聚乙烯。
3.根据权利要求2所述的茂金属聚乙烯单向拉伸膜，其特征在于所述茂金属聚乙烯重均分子量Mw4～11(×104)，分子量分布MWD≤2.2，密度0.91～0.96(g/cm3)，熔融指数(MFR)1.5～20(g/10min)。
4.根据权利要求3所述的茂金属聚乙烯单向拉伸膜，其特征在于所述茂金属聚乙烯，可以是重均分子量在4～11(×104)之间且不相同的、用量比为(0.5～1)∶1的两种茂金属聚乙烯的混合物。
5.根据权利要求1所述的茂金属聚乙烯单向拉伸膜，其特征在于所述低密度聚乙烯密度0.90～0.93g/cm3，熔融指数(MFR)0.8～8(g/10min)。
6.根据权利要求1所述的茂金属聚乙烯单向拉伸膜，其特征在于所述抗氧剂为酚类抗氧剂。
7.根据权利要求1所述的茂金属聚乙烯单向拉伸膜，其特征在于所述加工改性剂是对苯二甲酸、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二乙酯、40～60个碳的脂肪酯、阴离子类表面活性剂中的一种或两种共用。
8.根据权利要求1所述的茂金属聚乙烯单向拉伸膜的制备方法，其特征在于按以下步骤进行(1)将干燥的60～100份的茂金属聚乙烯和0～40份的低密度聚乙烯充分混合，再均匀混入0～2份的抗氧剂和0.05～2份的加工改性剂。(2)将上述混合物经温度160～220℃，转速50～100rpm的双螺杆挤塑机挤出，产物切粒。(3)将充分干燥的粒料，在160～240℃，50～100rpm的条件下，经配平板模口的双螺杆挤塑机挤出，由骤冷辊冷却，在收卷的同时进行单向拉伸。
9.根据权利要求1所述的茂金属聚乙烯单向拉伸膜的制备方法，其特征在于也可以按以下步骤进行(1)将干燥的60～100份的茂金属聚乙烯和0～40份的低密度聚乙烯充分混合，再均匀混入0～2份的抗氧剂和0.05～2份的加工改性剂。(2)将上述混合物经温度160～220℃，转速50～100rpm的双螺杆挤塑机挤出，产物切粒。(3)将充分干燥的粒料，在160～240℃，50～100rpm的条件下，先经挤出机吹膜，再冷却、单破、展平后，加热到80～120℃进行单向拉伸，拉伸比3～10倍。
全文摘要
本发明“茂金属聚乙烯单向拉伸膜及其制备方法”是用茂金属聚乙烯、低密度聚乙烯及加工助剂的混合物,特别是其中的茂金属聚乙烯可以是两种分子量不同的茂金属聚乙烯的混合物,制备单向拉伸膜。本发明的茂金属聚乙烯单向拉伸膜,加工容易,性能优良,其断裂伸长率、撕裂强度均比普通聚乙烯单向拉伸膜提高一倍。
文档编号C08L23/00GK1252417SQ9812069
公开日2000年5月10日 申请日期1998年10月27日 优先权日1998年10月27日
发明者何嘉松, 李育英, 曾继军 申请人:中国科学院化学研究所