[发明专利]热塑弹性自封薄膜及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及高分子材料领域，尤其涉及一种热塑弹性自封薄膜及其制备方法。

背景技术

所谓热塑弹性自封薄膜，是指由热塑性聚合物基体及各类助剂通过薄膜成型方法所制得的具有弹性回复功能、良好的自封和透气性能的包装用薄膜。由于其独特的性能，该类薄膜在医疗、科研及园艺等领域均具有广泛的应用。为满足各类应用的实际需要，该类薄膜须同时具备以下几方面性能：其一，具有优异的自封性能；其二，具有良好的弹性回复性能，同时又要具备必要的刚性和抗张强度；其三，具有良好的透气性能，同时能阻止水分的扩散；此外，为满足使用的方便，要求使用前薄膜表面自身粘性小，即使用前薄膜不发生自粘。

目前，该类薄膜的基体树脂通常由聚烯烃和热塑性弹性体共同组成，为使薄膜使用时具有良好的自封性能(粘着性能)，常需借助热封或自粘技术对薄膜进行改性。热封技术，虽然可获得良好的粘结性能，但操作过程工艺复杂、步骤繁琐；而利用自粘技术则需通过熔融复合工艺在基体树脂中加入各类粘稠性的增粘助剂，由于该类助剂粘性很大，不仅加工困难，而且由于改性后薄膜表面粘性较大，使用前极易发生自粘，给包装和使用过程带来极大不便。例如，日本特开昭53-8295和56-5842号公报分别公开了两种热塑弹性自封薄膜产品，前者由聚烯烃树脂、热塑性弹性体、液态粘稠脂肪烃混合而成，后者则由聚丙烯系树脂、聚烯烃系橡胶、聚丁烯、增粘剂等组成。这两种自粘性树脂组合物虽然粘着性能良好，但由于增粘剂的加入使树脂表面粘性明显增大，导致使用前就极易发生自粘，从而存在包装、运输困难，使用粘手等显著缺陷。

另一方面，为使薄膜具有良好的透气性能，目前通常采用刺孔或无机填料填充技术对薄膜进行改性。其中后者是尤为常用的改性方法。在聚合物基体中加入各类无机填料(如碳酸钙、氧化硅等)，当薄膜受到外力拉伸时，由于聚合物基体与填料具有不同的延展能力，很容易在界面处产生空隙，从而赋予薄膜以优良的透气性能。该原理已在一系列专利中得以报道，例如：杉本等人在美国专利4,472,328中报道了一种可透气薄膜，能透过气体/水蒸汽但不能透过液体；在PCT国际专利WO 99/14044中公开了一种柔软、可透气的弹性层压体，其中包含一种弹性薄膜材料和粘接于该弹性薄膜上的一层非织造纤维网，该弹性薄膜由茂金属催化聚乙烯材料组成，其透气性通过‘填料填充改性/双向拉伸工艺’而获得。利用上述无机填料填充原理制备可透气性薄膜时发现，当体系内含有热塑性弹性体时，由于薄膜具有较大的回弹性，以致当薄膜回缩过程使业已产生的空隙消失，因此，上述体系所获得的透气性结构具有较大的不稳定性。如何平衡上述体系的弹性回复性能与可透气性间的关系，仍是该领域的技术难点之一。

发明内容

本发明针对现有技术的上述不足，提供一种薄膜原始表面无粘性，包装、运输容易、使用不粘手，且透气性能和回弹性能均较理想的热塑弹性自封薄膜。

为了解决上述技术问题，本发明的热塑弹性自封薄膜包括有基体树脂、蜡、增粘剂、填充剂、添加剂，本发明的技术方案为：一种热塑弹性自封薄膜，该薄膜主要由以下重量份数的各组分制备而成：

(1)基体树脂              100

其中：乙烯基树脂         10～100

丙烯基树脂               0～90

苯乙烯基树脂             0～90；

(2)蜡                    100～140

(3)增粘剂                10～100

(4)填充剂                1～30。

本领域技术人员可以接受的是，为了改善薄膜的某些特征，本发明的热塑弹性自封薄膜还可以添加1～10重量份的添加剂，所述的添加剂为从色母粒、润滑剂、抗静电剂、抗氧剂(如抗氧剂IrganoxB225)或稳定剂中选择添加一种或多种。

上述的添加剂中的稳定剂用量介于约0～2％之间，优选约0.1～1％，掺入在本发明的薄膜中以保护上述的基体树脂，从而保护整个体系，免受通常在薄膜的制造和使用过程中暴露于恶劣环境条件下发生的热和氧化降解的影响。可应用的稳定剂是高分子量受阻酚和多官能团酚，如含硫和磷的酚。位阻酚是本领域技术人员公知的，所述的酚类化合物在邻近其酚羟基处还含有空间上庞大的基团。

上述基体树脂具体为乙烯基树脂、丙烯基树脂、苯乙烯基树脂，上述基体树脂可以单独或以其混合物形式使用。