[发明专利]一种耐蒸煮的高分子薄膜材料及其制备方法

说明书

本发明涉及聚丙烯复合材料技术领域，公开了一种耐蒸煮的高分子薄膜材料及其制备方法，该薄膜材料按重量份数计，包括以下各组分：聚丙烯40～80份、改性中空玻纤20～40份、相容剂1～5份、润滑剂0.2～1份、热稳定剂0.2～1份及光稳定剂0.2～1份；其中，改性中空玻纤为表面负载成核剂和偶联剂的中空玻璃纤维，中空玻璃纤维、成核剂和偶联剂的质量比为20～40：0.4～0.8：0.4～0.8。该薄膜材料具有较高的强度、耐热性及透明度。

技术领域

本发明涉及聚丙烯复合材料技术领域，特别是涉及一种耐蒸煮的高分子薄膜材料及其制备方法。

背景技术

聚丙烯(Polypropylene，简称PP)是一种半结晶的热塑性塑料，具有白色无臭、无味、无毒、成本低廉、易于加工等优点，可广泛用于食品包装、餐具等食品领域。但是，聚丙烯属于半结晶树脂，结晶速度慢、球晶尺寸大、强度小、耐热性差、透明度低等缺点也极大的限制了其应用。目前，一般通过添加成核剂可以有效的缩短聚丙烯成型周期、细化聚丙烯晶粒以及增加结晶度，结合玻璃纤维作为增强填料可以有效的提高聚丙烯的强度及耐热性，从而改善聚丙烯的物理性能。

例如，中国专利CN201210574617.5公开了一种汽车水壶用耐水解玻纤增强聚丙烯复合材料及其制备工艺，按重量份计，具有如下配方：聚丙烯48～86wt％；茂金属聚丙烯弹性体2～6wt％；热稳定剂0～2wt％；助剂0～2wt％；成核剂0～2wt％；相容剂2～10wt％；短切玻璃纤维10～30wt％。该复合材料具有良好的强度及耐热性，但是透明度一般。

目前，尚未研发出一款强度大、耐热性佳及透明度高的聚丙烯复合材料，以满足食品领域的需求。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，一方面提供一种耐蒸煮的高分子薄膜材料，具有强度大、耐热性佳及透明度高的特点；另一方面提供上述耐蒸煮的高分子薄膜材料的制备方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一方面，本发明提供一种耐蒸煮的高分子薄膜材料，按重量份数计，包括以下各组分：聚丙烯40～80份、改性中空玻纤20～40份、相容剂1～5份、润滑剂0.2～1份、热稳定剂0.2～1份及光稳定剂0.2～1份；

其中，所述改性中空玻纤为表面负载成核剂和偶联剂的中空玻璃纤维，所述中空玻璃纤维、所述成核剂和所述偶联剂的质量比为20～40：0.4～0.8：0.4～0.8。

在其中一种实施方式，所述中空玻璃纤维的直径为20～30微米。例如，所述中空玻璃纤维的直径为20微米、22微米、24微米、26微米、28微米或30微米。

在其中一种实施方式，所述成核剂为山梨醇类成核剂。例如，所述成核剂可以选自DBS成核剂、MDBS成核剂、DMDBS成核剂、Millad NX8000成核剂、1,3-2,4-二(对甲基亚苄基)-1-烯丙基山梨醇等。

在其中一种实施方式，所述偶联剂为硅烷偶联剂。例如，所述偶联剂可以选自KH550偶联剂、KH560偶联剂、KH570偶联剂、KH792偶联剂、DL602偶联剂等。

在其中一种实施方式，所述相容剂为极性单体接枝聚合物，所述极性单体接枝聚合物的基体为聚乙烯、聚丙烯、苯乙烯与丁二烯的共聚物、聚乙烯-聚苯乙烯-聚丙烯三元共聚物、乙烯-丙烯-丁二烯三元共聚物、乙烯-丙烯酸酯共聚物和乙烯-丙烯酸酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物中的至少一种，所述极性单体接枝聚合物的极性单体为马来酸酐及其类似物和丙烯酸及其酯类衍生物中至少一种。例如，所述相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯。

在其中一种实施方式，所述润滑剂包括低分子酯类、金属皂类、硬脂酸复合酯类和酰胺类中的至少一种。例如，所述润滑剂为季戊四醇硬脂酸酯、三聚甘油单硬脂酸脂山梨醇酐单硬脂酸酯、硬脂酸单甘油酯、硬脂酸镁、硬脂酸钙等。