[发明专利]一种用于低温热封薄膜的互穿网络聚合物及一种低温热封PE膜

说明书

本发明公开了一种用于低温热封薄膜的互穿网络聚合物及一种低温热封PE膜，所述用于低温热封薄膜的互穿网络聚合物由如下质量百分比的原料制备而成：热塑性弹性体30%~55%，达玛树脂15%~30%，丙烯酸酯单体28%~50%，油溶性引发剂0.2%~1.0%；所述丙烯酸酯单体包括烷基丙烯酸酯单体、羟基丙烯酸酯单体和异氰酸酯丙烯酸乙酯；所述异氰酸酯丙烯酸乙酯占丙烯酸酯单体总质量的3%~7%，所述羟基丙烯酸酯单体的‑OH与异氰酸酯丙烯酸乙酯的‑NCO的摩尔比大于等于1:1；所述达玛树脂的软化点小于等于95℃。本发明的互穿网络聚合物制备的低温热封PE膜具有起始热封温度低于100℃、热封强度高、摩擦系数低、无需添加爽滑剂、存放过程不粘连等优点，满足高速包装的市场需求。

技术领域

本发明涉及高分子化学与包装材料技术领域，更具体地，涉及一种用于低温热封薄膜的互穿网络聚合物及一种低温热封PE膜。

背景技术

热封薄膜广泛应用于食品、药品、日用品等包装领域，现有包装薄膜起始热封温度高于110℃，大大限制了包装速度，为提高热封效率，要求起始热封温度越低越好。

现有低温热封薄膜，其热封层材料主要为聚烯烃弹性体、烯烃的均聚物或共聚物等的混合物。由于聚烯烃弹性体的熔点低，其比例越高，热封温度越低，但用量过多会导致摩擦系数变高，自动包装时走膜不畅。在实际包装过程中，摩擦力既是拖动力又是阻力，一般控制摩擦系数在0.1~0.3范围内最佳。现有技术是通过在热封层中添加酰胺类爽滑剂来解决薄膜的摩擦系数过高的问题，但由于酰胺类爽滑剂分子量小，易迁移到薄膜表面，造成薄膜的热封强度降低，起始热封温度上升。

因此，急需开发出起始热封温度低、热封强度高、摩擦系数低、无需添加爽滑剂的低温热封薄膜。

发明内容

本发明为克服上述现有技术所述的起始热封温度高、热封强度不足、需要添加爽滑剂来降低摩擦系数的缺陷，提供一种用于低温热封薄膜的互穿网络聚合物，提供的互穿网络聚合物用于低温热封薄膜的热封层时，制得的低温热封薄膜具有起始热封温度低、热封强度高、摩擦系数低、无需添加爽滑剂的优点，而且存放过程不粘连。

本发明的另一目的在于提供上述用于低温热封薄膜的互穿网络聚合物的制备方法。

本发明的还一目的在于提供一种低温热封PE膜。

本发明的还一目的在于提供上述低温热封PE膜在制备复合薄膜中的应用。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种用于低温热封薄膜的互穿网络聚合物，由如下质量百分比的原料制备而成：热塑性弹性体30%~55%，达玛树脂15%~30%，丙烯酸酯单体28%~50%，油溶性引发剂0.2%~1.0%；

所述丙烯酸酯单体包括烷基丙烯酸酯单体、羟基丙烯酸酯单体和异氰酸酯丙烯酸乙酯；

所述异氰酸酯丙烯酸乙酯占丙烯酸酯单体总质量的3%~7%，所述羟基丙烯酸酯单体的-OH与异氰酸酯丙烯酸乙酯的-NCO的摩尔比大于等于1:1；

所述达玛树脂的软化点小于等于95℃。

在热塑性弹性体和达玛树脂的存在下进行丙烯酸酯的共聚与交联，形成半互穿网络聚合物，当溶剂挥发并降至室温后，热塑性弹性体通过链间作用力形成物理交联点，从而形成互穿网络结构，达玛树脂包埋于网状结构内部。

互穿网络结构中，热塑性弹性体依然具有常温时的橡胶弹性和高温时的可塑化性，可实现热封。常温时，互穿网络结构可降低热封层的摩擦系数，并提供良好的力学性能；薄膜热封时，热塑性弹性体的物理交联点破坏，分子链间相互缠绕，从而提供粘结强度。