[发明专利]一种强力交叉膜及其制备方法、以及其应用

说明书

本发明公开一种强力交叉膜及其制备方法，以及其应用，该制备方法包括以下步骤：将原料经吹膜加工得到薄膜；将薄膜进行二次拉伸、热定型，得到基膜，且使得到的基膜在万能试验机上沿牵引方向进行拉伸测试得到应力σ‑应变ε曲线，最大应力为σsubgt;max/subgt;，最大应变为εsubgt;max/subgt;，对应力σ‑应变ε曲线进行一阶求导得到dσ/dε，其中，45MPa≤σsubgt;max/subgt;≤150MPa，150％≤εsubgt;max/subgt;≤800％，dσ/dε满足dσ/dε≥0；将基膜经螺旋切割后进行交叉复合，得到强力交叉膜。通过使基膜满足如上拉伸性能，从而使最终得到的强力交叉膜在小形变区域服役时，不会出现普通强力交叉膜会出现的屈服破坏，而是在一定应变条件下形成新的微观承力单元；同时特定范围的最大应力和应变，也使强力交叉膜具备优异的拉伸强度和断裂伸长率。

技术领域

本发明涉及高分子薄膜加工技术领域，特别涉及一种强力交叉膜及其制备方法、以及其应用。

背景技术

强力交叉膜是由两张或多张单轴取向的薄膜交叉复合而成，相比于普通的吹膜产品、双向拉伸薄膜具有更高的强度、韧性、耐撕裂性能和尺寸稳定性，被广泛应用于标签膜、包装膜以及防水卷材等领域。

目前，在关注强力交叉膜的力学性能，特别是在关注强力交叉膜的抗拉强度时，通常都是从强力交叉膜破坏时的最大拉力以及最大拉力时的延伸率的角度来进行强力交叉膜性能的评估和改善。其中，强力交叉膜破坏时的最大拉力是评价强力交叉膜力学性能的重要指标之一，然而即使强力交叉膜已经具备较高的拉伸强度，在实际使用过程中仍然会出现褶皱、空鼓、气泡等服役缺陷，这些缺陷的发生通常没有伴随着强力交叉膜的拉伸、撕裂破坏，是在强力交叉膜小形变条件下产生的破坏，却严重影响强力交叉膜的使用性能。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种强力交叉膜及其制备方法、以及其应用，旨在解决强力交叉膜在小形变条件下会产生破坏，影响其使用性能的问题。

为实现上述目的，本发明提出一种强力交叉膜的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

将原料经吹膜加工得到薄膜，其中，所述原料包括聚乙烯混合物，所述聚乙烯混合物包括高密度聚乙烯和线性低密度聚乙烯，所述高密度聚乙烯的熔体流动速率为0.015～0.45g/10min，所述高密度聚乙烯的熔点温度为Tm，所述线性低密度聚乙烯的熔体流动速率为0.5～0.8g/10min，所述吹膜加工步骤中的风环冷却风的温度为0～28℃，口模温度为Tm+100℃～Tm+150℃，牵引比为2.8～15.0；

将所述薄膜进行二次拉伸、热定型，得到基膜，且使得到的所述基膜在万能试验机上沿牵引方向进行拉伸测试得到应力σ-应变ε曲线，最大应力为σ_max，最大应变为ε_max，对所述应力σ-应变ε曲线进行一阶求导得到dσ/dε，其中，45MPa≤σ_max≤150MPa，150％≤ε_max≤800％，dσ/dε满足dσ/dε≥0；

将所述基膜经螺旋切割后进行交叉复合，得到强力交叉膜。

可选地，所述吹膜加工制得的所述薄膜在万能试验机上沿牵引方向进行拉伸测试得到应力σ'-应变ε'曲线，最大应力为σ'_max，最大应变为ε'_max，对所述应力σ'-应变ε'曲线进行一阶求导得到dσ'/dε'，其中，所述应力σ'-应变ε'曲线中至少存在两次屈服行为，35MPa≤σ'_max≤120MPa，300％≤ε'_max≤1400％，dσ'/dε'满足dσ'/dε'≥-0.1。

可选地，所述二次拉伸的拉伸倍率为1.8～4.5，所述热定型温度为Tm-35℃～Tm-5℃。

可选地，所述线性低密度聚乙烯包括茂金属线性低密度聚乙烯；和/或，