本發(fā)明涉及高分子材料改性和加工
技術(shù)領(lǐng)域:
,尤其涉及一種由石頭粉制成的薄膜及其制造方法。
背景技術(shù):
:現(xiàn)有技術(shù)中,膠帶通常是以BOPP雙向拉伸聚丙烯薄膜為基材,經(jīng)過加溫均勻涂抹壓敏膠乳液,使其形成膠層。膠帶作為輕工類企業(yè)、公司、個人生活中不可缺少的用品;上述的壓敏膠乳液主要成分是丁酯。授權(quán)公告號為CN1105636C的中國專利,
專利名稱:為環(huán)保紙的制造方法,其公開了一種環(huán)保紙及該環(huán)保紙生產(chǎn)的方法,其主要以石灰石礦產(chǎn)資源為主要原材料,以高分子聚合物為輔料,利用高分子界面化學(xué)原理和高分子改性的特點(diǎn),經(jīng)特殊工藝處理后,采用聚合物擠出、吹制成型;該環(huán)保紙即為石頭紙,其具有與植物纖維紙同樣的書寫性能和印刷效果,企業(yè)具有塑料包裝物所具有的性能。授權(quán)公告號為CN101525442B的中國專利,
專利名稱:為一種聚對苯二甲酸乙二醇酯,該薄膜具有較高的靜電吸附能力。由以上
背景技術(shù):
可知,現(xiàn)有的膠帶均采用的是塑料基材,其在使用過程中具有以下缺點(diǎn):低溫下容易粘性急劇下降,影響使用性能;使用后,在高溫狀態(tài)下其容易在撕開后留下粘狀物;成本高,且壓敏膠乳液環(huán)保性能差且用量大。利用制造石頭紙工藝及聚對苯二甲酸乙二醇酯,同時調(diào)整其組分和工藝,獲得一種韌性高且環(huán)保的薄膜,進(jìn)一步將該薄膜應(yīng)用至膠帶領(lǐng)域替代傳統(tǒng)的BOPP雙向拉伸聚丙烯薄膜,從而提高膠帶性能的思路將會是未來膠帶領(lǐng)域的一個重要研究方向。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的之一是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,提供一種由石頭粉材料制成的薄膜,有效將石頭粉應(yīng)用至膠帶領(lǐng)域,將其替代傳統(tǒng)膠帶的塑料基材,降低傳統(tǒng)膠帶的成本,節(jié)能環(huán)保,通用性好,解決了現(xiàn)有技術(shù)中膠帶成本高且環(huán)保性能差問題。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種由無機(jī)礦粉制的薄膜,由包含以下成分且成分按照如下重量百分比制成:所述薄膜的厚度為30至50微米。所述聚乙烯為包括高密度聚乙烯與一種或一種以上的中密度聚乙烯、低密度聚乙烯及線性密度聚乙烯的組合。所述碳酸鈣為包括重質(zhì)碳酸鈣與一種或一種以上的輕質(zhì)碳酸鈣和重質(zhì)碳酸鈣的組合。所述聚丙烯為包括等規(guī)聚丙烯與一種或一種以上的無規(guī)聚丙烯和間規(guī)聚丙烯的組合。所述加工助劑包括偶合劑、分散劑和抗靜電劑。所述分散劑選自聚乙烯蠟、氧化聚乙烯蠟、塑化聚乙烯蠟或聚α-甲基苯乙烯;所述偶合劑選自KH550、KH560、KF570、NCO基團(tuán)偶聯(lián)劑或者羥基氨基偶聯(lián)劑及其混合物。所述碳酸鈣的粒徑為1000至5000目。所述碳酸鈣的粒徑為2500至3500目。本發(fā)明還公開了一種由碳酸鈣制成薄膜的制造方法,包括以下所述步驟:步驟A:稱取各原料:依次將70%至75%重量的無機(jī)礦粉、20%至25%重量的聚乙烯、5%至10%重量的聚對苯二甲酸乙二醇酯以及1%至2%重量的加工助劑加入混合機(jī)中,混合20至25分鐘,混合機(jī)轉(zhuǎn)速為80-100r/min;步驟B:造粒:將步驟A得到的混合物料隨之送入螺桿擠壓機(jī),在250至280℃溫度下熔融混煉,制成顆粒狀材料;步驟C:將顆粒狀材料投入由壓出機(jī)及O字型模嘴成型機(jī)構(gòu)的制壓出機(jī),控制壓出機(jī)溫度使顆粒狀材料軟化,經(jīng)螺桿強(qiáng)壓輸送,熔融材料擠向吹膜模頭,吹模模頭制作薄膜,與此同時,吹膜模頭旋轉(zhuǎn),薄膜在風(fēng)力的作用下吹出;所述薄膜的的厚度范圍為30至50微米。所述所述步驟B中螺桿轉(zhuǎn)速為30至50r/min,擠出分段溫度:250至260℃、260至270℃、270至280℃,機(jī)頭溫度260-270℃。所述聚乙烯為包括高密度聚乙烯與一種或一種以上的中密度聚乙烯、低密度聚乙烯及線性密度聚乙烯的組合。所述碳酸鈣為包括重質(zhì)碳酸鈣與一種或一種以上的輕質(zhì)碳酸鈣和重質(zhì)碳酸鈣的組合。所述聚丙烯為包括等規(guī)聚丙烯與一種或一種以上的無規(guī)聚丙烯和間規(guī)聚丙烯的組合。所述加工助劑包括偶合劑、分散劑和抗靜電劑。所述分散劑選自聚乙烯蠟、氧化聚乙烯蠟、塑化聚乙烯蠟或聚α-甲基苯乙烯;所述偶合劑選自KH550、KH560、KF570、NCO基團(tuán)偶聯(lián)劑或者羥基氨基偶聯(lián)劑及其混合物。所述碳酸鈣的粒徑為1000至5000目。所述碳酸鈣的粒徑為2500至3500目。所述步驟B中螺桿轉(zhuǎn)速為30至50r/min,擠出分段溫度:250至260℃、260至270℃、270至280℃,機(jī)頭溫度270至280℃。本發(fā)明還公開了一種由石頭粉制成薄膜用作膠帶的用途,將本技術(shù)方案中紅的薄膜全部或部分替換傳統(tǒng)的膠帶基材使用。本發(fā)明的有益效果在于:(1)本技術(shù)方案創(chuàng)新性地想到利用無機(jī)礦粉、聚乙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯及加工助劑,利用吹膜機(jī)將其制成薄膜,利用該薄膜作為膠帶的基材使用替代傳統(tǒng)的基材,大大降低了膠帶的原料成本,且在實(shí)際使用中發(fā)現(xiàn),該薄膜在低溫狀態(tài)下的粘性保持時間長,不易變質(zhì);與此同時,薄膜作為基材生產(chǎn)的膠帶在使用過程中基本不發(fā)生膠層粘附在使用面上的情況。(2)在本技術(shù)方案中,該薄膜以石頭粉粉、聚乙烯及聚對苯二甲酸乙二醇酯為主要成分,其中無機(jī)礦粉具有可降解及成本低的特點(diǎn);聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯和碳酸鈣的有效結(jié)合,能夠在保證薄膜抗拉強(qiáng)度和韌性的基礎(chǔ)上,大大降低了薄膜的生產(chǎn)成本。綜上所述,該薄膜環(huán)保性能好,可降解,且抗撕裂及耐高低溫,制作簡單,原材料來源豐富,適用于制備膠帶,具備很大的市場前景。具體實(shí)施方式下面結(jié)合具體實(shí)施例,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地說明。實(shí)施例中采用GB(國標(biāo))測定材料的各項(xiàng)性能,如無特別說明,組分的份數(shù)均為重量份數(shù)。實(shí)施例一步驟A:按原料配方比稱原料,依次將70%重量的碳酸鈣、23%重量的聚乙烯、5%重量的聚對苯二甲酸乙二醇酯、2%重量的加工助劑加入混合機(jī)中,混合8分鐘,混合機(jī)轉(zhuǎn)速為80r/min;所述偶和劑為:KH550基團(tuán)偶合劑。其中所述分散劑為:聚乙烯蠟。所述碳酸鈣為輕質(zhì)碳酸鈣。所述碳酸鈣的粒徑為3000目。步驟B:造粒:將步驟A得到的混合物料隨之送入螺桿擠壓機(jī),在250℃溫度下熔融混煉,制成顆粒狀材料;步驟C:將顆粒狀材料投入由壓出機(jī)及O字型模嘴成型機(jī)構(gòu)的制壓出機(jī),控制壓出機(jī)溫度使顆粒狀材料軟化,經(jīng)螺桿強(qiáng)壓輸送,熔融材料擠向吹膜模頭,吹模模頭制作薄膜,與此同時,吹膜模頭旋轉(zhuǎn),薄膜在風(fēng)力的作用下吹出。所述步驟B中螺桿轉(zhuǎn)速為50r/min;擠出分段溫度:250至260℃、260至270℃、270至280℃,機(jī)頭溫度260至270℃。將所得的薄膜進(jìn)行性能測試,其性能參數(shù)如下表1所示。此外,在本實(shí)施例中,所述薄膜可以為單層薄膜,也可以為雙層薄膜,甚至是三層薄膜;所述的單層薄膜、雙層薄膜和三層薄膜可參考本文獻(xiàn)
背景技術(shù):
中描述的公告號為CN1105636C的專利文獻(xiàn)中的工作原理,其關(guān)于單層薄膜、雙層薄膜和三層薄膜的具體描述和生產(chǎn)工藝,當(dāng)然在此也不排除有四層薄膜、五層薄膜等;針對不同的使用場合,可對石頭薄膜的厚度、密度和層數(shù)進(jìn)行調(diào)整,以實(shí)現(xiàn)更好的使用效果;在本實(shí)施例一中所列舉的數(shù)值包含但不局限于此,凡是利用本技術(shù)方案所提及的工作原理而進(jìn)行的發(fā)明創(chuàng)造,均落在本專利的保護(hù)范圍之內(nèi)。實(shí)施例二步驟A:按原料配方比稱原料,依次將75%重量的碳酸鈣、20%重量的聚乙烯、3%重量的聚對苯二甲酸乙二醇酯、2%重量的加工助劑加入混合機(jī)中,混合9分鐘,混合機(jī)轉(zhuǎn)速為90r/min;所述偶和劑為:KH560基團(tuán)偶合劑。其中所述分散劑為:氧化聚乙烯蠟。所述碳酸鈣為重質(zhì)碳酸鈣。所述碳酸鈣的粒徑為3500目。步驟B:造粒:將步驟A得到的混合物料隨之送入螺桿擠壓機(jī),在270℃溫度下熔融混煉,制成顆粒狀材料;步驟C:將顆粒狀材料投入由壓出機(jī)及O字型模嘴成型機(jī)構(gòu)的制壓出機(jī),控制壓出機(jī)溫度使顆粒狀材料軟化,經(jīng)螺桿強(qiáng)壓輸送,熔融材料擠向吹膜模頭,吹模模頭制作薄膜,與此同時,吹膜模頭旋轉(zhuǎn),薄膜在風(fēng)力的作用下吹出。所述步驟B中螺桿轉(zhuǎn)速為60r/min;擠出分段溫度:250至260℃、260至270℃、270至280℃,機(jī)頭溫度260至270℃。將所得的薄膜進(jìn)行性能測試,其性能參數(shù)如下表1所示。實(shí)施例三步驟A:按原料配方比稱原料,依次將70%重量的碳酸鈣、25%重量的聚乙烯、4%重量的聚對苯二甲酸乙二醇酯、1%重量的加工助劑加入混合機(jī)中,混合10分鐘,混合機(jī)轉(zhuǎn)速為100r/min;所述偶和劑為:KF570基團(tuán)偶合劑。其中所述分散劑為:塑化聚乙烯蠟。所述碳酸鈣為重質(zhì)碳酸鈣。所述碳酸鈣的粒徑為4000目。步驟B:造粒:將步驟A得到的混合物料隨之送入螺桿擠壓機(jī),在280℃溫度下熔融混煉,制成顆粒狀材料;步驟C:將顆粒狀材料投入由壓出機(jī)及O字型模嘴成型機(jī)構(gòu)的制壓出機(jī),控制壓出機(jī)溫度使顆粒狀材料軟化,經(jīng)螺桿強(qiáng)壓輸送,熔融材料擠向吹膜模頭,吹模模頭制作薄膜,與此同時,吹膜模頭旋轉(zhuǎn),薄膜在風(fēng)力的作用下吹出。所述步驟B中螺桿轉(zhuǎn)速為60r/min;擠出分段溫度:250至260℃、260至270℃、270至280℃,機(jī)頭溫度260至270℃。將所得的薄膜進(jìn)行性能測試,其性能參數(shù)如下表1所示。實(shí)施例四步驟A:按原料配方比稱原料,依次將72%重量的碳酸鈣、22%重量的聚乙烯、4%重量的聚對苯二甲酸乙二醇酯、2%重量的加工助劑加入混合機(jī)中,混合9分鐘,混合機(jī)轉(zhuǎn)速為95r/min;所述偶和劑為:羥基氨基偶聯(lián)劑。其中所述分散劑為:聚α-甲基苯乙烯。所述碳酸鈣為重質(zhì)碳酸鈣。所述碳酸鈣的粒徑為5000目。步驟B:造粒:將步驟A得到的混合物料隨之送入螺桿擠壓機(jī),在275℃溫度下熔融混煉,制成顆粒狀材料;步驟C:將顆粒狀材料投入由壓出機(jī)及O字型模嘴成型機(jī)構(gòu)的制壓出機(jī),控制壓出機(jī)溫度使顆粒狀材料軟化,經(jīng)螺桿強(qiáng)壓輸送,熔融材料擠向吹膜模頭,吹模模頭制作薄膜,與此同時,吹膜模頭旋轉(zhuǎn),薄膜在風(fēng)力的作用下吹出。所述步驟B中螺桿轉(zhuǎn)速為60r/min;擠出分段溫度:250至260℃、260至270℃、270至280℃,機(jī)頭溫度260至270℃。比較例一不添加聚對苯二甲酸乙二醇酯,其余與實(shí)施例四步驟相同,即將實(shí)施例四中的聚對苯二甲酸乙二醇酯成分替換成聚乙烯。步驟A:按原料配方比稱原料,依次將碳酸鈣、聚乙烯及助劑按照實(shí)施例四中的比例成分加入混合機(jī)中,混合9分鐘,混合機(jī)轉(zhuǎn)速為95r/min;所述加工助劑為:甲基丙烯酸甲酯共聚物。其中所述分散劑為:聚α-甲基苯乙烯。所述碳酸鈣為重質(zhì)碳酸鈣。所述碳酸鈣的粒徑為5000目。步驟B:造粒:將步驟A得到的混合物料隨之送入螺桿擠壓機(jī),在195℃溫度下熔融混煉,制成顆粒狀材料;步驟C:將顆粒狀材料投入由壓出機(jī)及O字型模嘴成型機(jī)構(gòu)的制壓出機(jī),控制壓出機(jī)溫度使顆粒狀材料軟化,經(jīng)螺桿強(qiáng)壓輸送,熔融材料擠向吹膜模頭,吹模模頭制作薄膜,與此同時,吹膜模頭旋轉(zhuǎn),薄膜在風(fēng)力的作用下吹出;所述步驟B中螺桿轉(zhuǎn)速為60r/min。將所得的薄膜進(jìn)行性能測試,其性能參數(shù)如下表1所示。由表1所示,實(shí)施例一、實(shí)施例二、實(shí)施三及實(shí)施例四能夠獲得較好的薄膜,其具備較好的拉伸強(qiáng)度、伸長率及撕裂強(qiáng)度;比較例一因缺少聚丙烯,其拉伸強(qiáng)度顯著降低,且薄膜容易斷裂,不能夠作為膠帶用基材使用。表1對比參數(shù)表實(shí)施例一實(shí)施例二實(shí)施例三實(shí)施例四比較例一拉伸強(qiáng)度MPA18.518.719.019.111.5伸長率%261262260259210以上所述的薄膜并不局限于以上成分的薄膜,作為一種薄膜的優(yōu)化產(chǎn)品或是由薄膜進(jìn)一步深加工的深加工產(chǎn)品作為膠帶基材使用也屬于利用本發(fā)明的構(gòu)思,均落在該專利的保護(hù)范圍內(nèi)。當(dāng)前第1頁1 2 3