一种抗氧化、耐紫外的聚乙烯热收缩膜及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于包装膜技术领域，具体涉及一种抗氧化、耐紫外的聚乙烯热收缩膜及 其制备方法。
【背景技术】
[0002] 热收缩膜是一种在生产过程中被拉伸定向，而在使用过程中受热收缩的热塑性塑 料薄膜。如今，热收缩技术已经发展到几乎可以用热收缩膜来包装各种商品，如食品、药品、 消毒餐具、文体用品、工艺礼品、印刷品、五金塑料制品、电话机、电子电器等等各种产品的 外包装。尤其是在不规则形体物品或商品的组合式（集束）包装方面，既能满足商品的防 潮防尘、防触摸、透明展示等功能，又能增加产品外观吸引力；也可用于代替各类纸盒，不但 节约包装成本，而且符合包装潮流，这些产品都给人们生活带来了极大的便利。
[0003] 当今热收缩膜的研发向着高透明、低温高收缩性等方向进行，如CN1285663公开 的高透明聚乙烯热收缩膜，以低密度聚乙烯为主要原料制得；CN103009752公开了一种低 收缩温度聚烯烃热收缩薄膜及其制造方法，以共聚聚丙烯、乙烯共聚物、线性低密度聚乙烯 等为原料制备而得；CN103264553公开了一种热收缩包装彩膜，所述热收缩膜层通过采用 MPE茂金属聚乙烯，并配合不同熔融指数的LDPE高压聚乙烯、HDPE低压聚乙烯及LLDPE线 性低密度聚乙烯，从而提供了一种抗冲击及抗撕裂性较高、透明度较高及热封性好的热收 缩包装彩膜及其生产方法。
[0004] 虽然现有技术中聚乙烯热收缩膜产品已经达到了高透明性能、还可以制成彩色的 样式；但热收缩膜在产品的使用和运输过程中随时间的延长，会产生老化现象使热收缩膜 的寿命降低；而且长期使用过程中会不同程度的接触太阳光中的紫外照射也加剧了热收缩 膜的使用寿命；并且氧化过程中会释放一些有害物质，对于食品、药品等直接使用的热收缩 膜，提高热收缩膜的抗氧化性能及其抗紫外性能是非常必要的。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是开发一种具有良好收缩率、拉伸强度、断裂伸长率、撕裂强度等性 能基础上的聚乙烯热收缩膜，并且兼具有抗氧化性、耐紫外性能的聚乙烯热收缩膜。
[0006] 根据本发明的一个方面，本发明的目的是通过下述方案实现的：
[0007] -种抗氧化、耐紫外的聚乙烯热收缩膜，其特征在于，由以下组分及其重量份数物 质组成：
[0008] 熔融指数为0.8-1.0g/10min的茂金属聚乙烯 25-35份 熔融指数为0.1-0.7g/'10min的高密度聚乙烯 12-18份 熔融指数为0.3-0.8g/10min的线性低密度聚乙烯 35-43份 聚偏氟乙烯 2.0-3.1份 抗氧剂 0.5-0.8份 增塑剂 4-6份
[0009] 其中，所述抗氧化剂为由35% wt-48%wt的4,4' -双（α，α-二甲基苄基）二 苯胺，27 % wt-34 % wt的4，4 ' -二甲氧基二苯胺，20 % wt-32 % wt的β - (4-羟基苯基-3， 5_二叔丁基）丙酸正十八碳醇酯组成。
[0010] 其中，所述增塑剂为木糖醇、山梨醇、季戊四醇中的任意一种。
[0011] 根据本发明的另一个方面，本发明提供了一种抗氧化、耐紫外的聚乙烯热收缩膜 的制备方法，包括以下步骤：
[0012] (1)首先将抗氧剂、增塑剂、聚偏氟乙烯、茂金属聚乙烯进行一次混匀，然后依次加 入高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯进行二次混匀；
[0013] (2)混合料经单螺杆挤出机挤出，挤出温度为165-170°c ;挤出物料再经单层吹膜 机的挤出模头挤出成管坯，挤出模头温度为170_175°C ;
[0014] (3)冷却至90-KKTC后牵引进入拉伸烘箱，控制拉伸烘箱温度为100_105°C对管 还进行5. 0-6. 0倍的横向拉伸和纵向拉伸。
[0015] 可根据不同的产品需求制备不同厚度的聚乙烯热收缩膜，聚乙烯热收缩膜的厚度 优选为83-97 μ m
[0016] 采用本发明物料配比制备出的聚乙烯热收缩膜惊奇的发现，其抗氧化能力、耐紫 外性能优异。实验证明制备出的的聚乙烯热收缩膜经过加速氧化处理、紫外照射处理后其 收缩率、拉伸强度、断裂伸长率、撕裂强度等性能依然保持良好，证明本发明制备出的聚乙 烯热收缩膜具有很好的抗氧化和耐紫外性能。
[0017] 聚偏氟乙烯的加入可以增加聚乙烯热收缩膜的常规耐化学腐蚀性、耐高温性，还 可以使聚乙烯热收缩膜的粘性降低。
[0018] 由于单纯的低密度聚乙烯的机械强度和耐应力开裂性能较低，而单纯高密度聚乙 烯树脂由于熔融指数低，树脂粘度大，也不适合单独作为基质制作热收缩膜；本发明通过研 究发现使用高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯和茂金属聚乙烯按一定的比例配合使用，可 以使复合体系获得优良的热收缩率、撕裂强度、断裂拉伸强度、断裂伸长率、冲击强度等性 能。
[0019] 在解决了热收缩膜的物理机械性能的基础上，本发明筛选出合适抗氧化剂和增塑 剂；抗氧剂由35%wt-48%wt的4,4'_双（α，α-二甲基苄基）二苯胺，27%wt-34%wt 的4,4' -二甲氧基二苯胺，20 % wt-32 % wt的β - (4-羟基苯基-3, 5-二叔丁基）丙酸正 十八碳醇酯组成。4,4' -双（ct，a-二甲基苄基）二苯胺属于一种抗氧化剂，可解决热收 缩膜对热、光、臭氧所引起的老化问题；β -(4-羟基苯基-3, 5-二叔丁基）丙酸正十八碳 醇酯是一种优良的一元受阻酚类抗氧剂，能够抑制聚乙烯等有机聚合物的氧化降解和热降 解，具有相容性好，耐热、抗氧效能高，不着色等优点，并且与紫外线吸收剂具有协同作用； 4,4' -二甲氧基二苯胺也是一类胺类抗氧化剂，由于4,4' -二甲氧基二苯胺中的氮氢键具 有弱的键能，容易与氧自由基结合从而起到抗氧化的作用；也可吸收290-400nm的紫外线， 从而起到紫外吸收剂的作用。本发明研究表明上述三种抗氧剂在一定的比例下不仅起到了 协同抗氧化的作用，还起到了吸收紫外线的作用，从而延长了热收缩膜的老化时间。
[0020] 本发明制备的热收缩膜在保证了收缩率、拉伸强度、断裂伸长率、撕裂强度等性能 的基础上，提高了热收缩膜的抗氧化及其抗紫外性能，从而延长了热收缩膜的老化时间。本 发明的产品可以应用于农用制品、日用品、化妆品、和饮料等的包装，尤其适用于食品和药 品领域。聚乙烯热收缩膜产品无毒、透明度高、加工时不产生任何毒性气体。
【具体实施方式】
[0021] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合【具体实施方式】，对本 发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此 外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
[0022] 实施例1
[0023] 选取重量分数配比如下的各原料制备聚乙烯热收缩膜：
[0024] 焰融指数为0.8-1.0g/10min的茂金属聚乙烯 25份 熔融指数为0.1-0.7g/10min的高密度聚乙烯 12份 熔融指数为0.3-0.8g/10min的线性低密度聚乙烯 35份 聚偏氟乙烯 2.0份 抗氧剂 0.5份 木糖醇 4份
[0025] 所述抗氧化剂为由35% wt的4,4'_双（ct，a-二甲基苄基）二苯胺，34% wt的 4,4'-二甲氧基二苯胺，31 % wt的