[发明专利]一种聚烯烃薄膜用非迁移性亲水防雾母料及其制备

说明书

本发明涉及一种聚烯烃薄膜用非迁移性亲水防雾母料及其制备，制备主要包括：(1)SiO₂表面羟基化处理；(2)利用表面羟基化处理SiO₂为反应核，通过含羧基和羟基的功能单体DMPA与SiO₂表面羟基发生缩聚反应得到超支化聚酯接枝改性SiO₂；(3)采用6C到18C含羟基烷基酰氯、6C到18C饱和的长链烷酸或ε‑己内酯中的一种对步骤(2)所得的超支化聚酯接枝改性SiO₂进行改性。本发明利用超支化聚酯接枝SiO₂，二氧化硅防粘粒子均匀的分布在薄膜表面，在一定程度提高了薄膜表面的粗糙度，同时其亲水基团可进一步减小水雾接触角，协同起到更好的防雾效果，使本发明的非迁移性防雾母料同时具有防粘性能和防雾性能。尤其适用于不能进行电晕处理，但需极佳防雾效果的薄膜中。

技术领域

本发明涉及防雾母料领域，具体涉及一种聚烯烃薄膜用非迁移性亲水防雾母料及其制备。

背景技术

由于聚烯烃树脂是疏水性物质，在薄膜的使用过程中，当表面温度达到露点以下时，空气中的水分就会凝结成露滴而雾化。雾滴的存在会导致光的散射和反射，降低棚膜的透光性，直接影响作物的生长，雾滴滴落在植物上还会引起茎叶的腐烂。同理，聚烯烃薄膜如果应用在食品包装领域中，会加速鲜蔬的腐烂和变质。

目前，聚烯烃薄膜的防雾技术主要是对薄膜进行亲水化处理，让水分在薄膜表面均匀分布，使薄膜表面与水的表面张力相同或接近，水在薄膜表面均匀的展开，形成一层极薄的水膜留下。聚烯烃薄膜表面亲水化处理主流方法是采用内添加法，将亲水性防雾剂添加到聚烯烃树脂配方中，混炼后制成防雾薄膜。但是由于采用的防雾剂通常为小分子亲水物质，其都有一定的亲水性，能少量溶于水，这样聚烯烃薄膜表层的防雾剂因常和水接触而逐渐流失。其次，通过小分子迁移到薄膜表层来达到防雾效果，其防雾效果与小分子迁移量有关。小分子迁移量过少则会导致防雾效果太差，而随着防雾剂的损失，防雾效果不能持久。

发明内容

本发明的目的在于提供一种薄膜用超疏水防雾剂及其制备解决现有技术存在的问题。

一种聚烯烃薄膜用非迁移性亲水防雾母料的制备方法，主要包括以下步骤：

(1)SiO₂表面羟基化处理；

(2)利用表面羟基化处理SiO₂为反应核，通过含羧基和羟基的AB₂型单体DMPA与SiO₂表面羟基发生缩聚反应得到超支化聚酯接枝改性SiO₂。反应如下所示

(3)采用6C到18C含羟基烷基酰氯、6C到18C饱和的长链烷酸或ε-己内酯中的一种对步骤(2)所得的超支化聚酯接枝改性SiO₂进行改性；

(4)将步骤(3)所得改性产物与聚丙烯或聚乙烯树脂载体进行共混掺杂。

本发明根据“准一步法”，DMPA与表面羟基化处理SiO₂按照摩尔比1:1加入，每隔1小时加入一次，反应10h。(每次加入时DMPA的加入的量与反应物中SiO₂摩尔比1:1。)DMPA是批量加入的，相对于DMPA，SiO₂是过量的，因此DMPA首先与SiO₂反应，无需对其羟基进行钝化，也不会发生自聚合。将SiO₂充分与DMPA进行反应后再添加己内酯进行改性，此时SiO₂表面的羟基已充分与DMPA反应，无法再与己内酯反应。