[发明专利]一种聚乙烯透气膜及其制备方法

说明书

本发明公开一种聚乙烯透气膜及其制备方法，其特征在于，由以下质量百分比的原料制备而成，碳酸钙粉末45‑55％，增容流动改性剂1‑8％，加工助剂1‑5％，耐老化剂0.1‑1％，茂金属聚乙烯25‑35％，线性低密度聚乙烯5‑15％，低密度聚乙烯5‑10％；所述碳酸钙粉末为颗粒直径小于60nm、并经偶联剂表面改性处理的碳酸钙超细粉，所述增容流动改性剂为埃克森美孚化工生产的Elevast^TM聚合物改性剂。本发明采用聚乙烯共混体并结合相应的改性碳酸钙颗粒、增容流动改性剂，有效改善透气膜的力学性能，克重低、低温韧性。经实验验证，本发明提供的透气膜，其克重低至12gsm，在‑30℃的低温下，产品断裂伸长率几乎保持不变，低温韧性好。

技术领域

本发明涉及透气薄膜技术领域，尤其涉及一种聚乙烯透气膜及其制备方法。

背景技术

透气膜是一种以热塑性塑料为基体，填充高含量的无机粒子的复合材料，经压延或流延、吹塑等方法制成薄膜，然后进一步通过单轴或双轴拉伸得到孔径细小且相互贯通的微孔薄膜材料，该薄膜仅能让分子结构较小的水蒸气分子透过，而无法让使呈聚集状态的水滴渗透通过，因此具有透气不透水的特点，从而达到防水透湿的效果。理论上，热塑性塑料均可作为透气膜材料的基体树脂，由于聚乙烯具有手感舒适柔软、韧性好的特点，目前作为透气膜基体树脂材料广泛使用。

现有技术中，专利CN101591458A公开了一种透气膜的生产方法，其基体材料以线性低密度聚乙烯为主，并辅以低密度聚乙烯以改善高填充透气膜产品的加工性能，特别是茂金属催化的线性低密度聚乙烯产品，由于其分子量分布较窄，加工性能较差，更需要添加低密度聚乙烯来改善加工性能。另外，透气膜中含有高填充的微米、纳米级的无机填料，无机填料对透气膜的力学性能、表面的平整度以及微孔的孔径均匀性和孔隙率等参数均有影响。现有技术虽然采用分散剂无机填料表面进行改性，但透气膜的韧性不够理想，尤其是在低温环境下，韧性会发生明显下降，难以满足低温环境的使用要求。另外，产品厚薄不稳定，也难以满足低克重产品要求。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种低温韧性好且低克重的聚乙烯透气膜及其制备方法。

为达到以上目的，本发明采用如下技术方案。

一种聚乙烯透气膜，其特征在于，由以下质量百分比的原料制备而成，碳酸钙粉末45-55％，增容流动改性剂1-8％，加工助剂1-5％，耐老化剂0.1-1％，茂金属聚乙烯25-35％，线性低密度聚乙烯5-15％，低密度聚乙烯5-10％；所述碳酸钙粉末为颗粒直径小于60nm、并经偶联剂表面改性处理的碳酸钙超细粉，所述增容流动改性剂为埃克森美孚化工生产的Elevast^TM聚合物改性剂。

更为优选的是，所述碳酸钙超细粉的制备方法为：1)将碳酸钙粉末加温至75-80℃，并加入偶联剂作为改性剂，搅拌均匀得到中间物料；2)利用研磨机对中间物料进行研磨处理，研磨后通过真空泵和筛网进行抽滤取料，再送至烘干机烘干，烘干后通过高速球磨机对进行高速研磨处理，使颗粒直径低于60nm，表面积达到20-25m²/g，得到碳酸钙超细粉。

更为优选的是，所述加工助剂为费托蜡。

更为优选的是，所述耐老化剂为抗冻剂、抗氧剂和光稳定剂的混合物，混合的质量比依次为1:0.5-1:0.5-1。

更为优选的是，所述茂金属聚乙烯的乙烯含量为80-99wt％，熔体流动速率为2.7-10g/10min。

更为优选的是，所述茂金属聚乙烯的熔融温度为118-129℃、结晶温度为107-116℃。

更为优选的是，所述线性低密度聚乙烯树脂的熔体流动速率为2-5g/10min。

更为优选的是，所述低密度聚乙烯树脂的熔体流动速率为3-6g/10min。