由無機礦粉制成的薄膜制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種由無機礦粉制成的薄膜，由包含以下成分且成分按照如下重量百分比制成：種由無機礦粉制的薄膜，其特征在于：由包含以下成分且成分按照如下重量百分比制成：無機礦粉53％至60％；聚氨酯20％至25％；聚氨酯彈性體5％至10％；聚氨酯纖維10％至15％；分散劑3％至5％；加工助劑1％至2％；所述薄膜的厚度為30至50微米。本技術(shù)方案創(chuàng)新性地想到利用無機礦粉、聚氨酯、分散劑、助劑及纖維，利用吹膜機將其制成薄膜，利用該薄膜作為膠帶的基材使用替代傳統(tǒng)的基材，大大降低了膠帶的原料成本，且可降解。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及高分子材料改性和加工
，尤其涉及由無機礦粉制成的薄膜。
技術(shù)介紹
現(xiàn)有技術(shù)中，膠帶通常是以BOPP雙向拉伸聚丙烯薄膜為基材，經(jīng)過加溫均勻涂抹壓敏膠乳液，使其形成膠層。膠帶作為輕工類企業(yè)、公司、個人生活中不可缺少的用品；上述的壓敏膠乳液主要成分是丁酯。授權(quán)公告號為CN1105636C的中國專利，專利名稱為環(huán)保紙的制造方法，其公開了一種環(huán)保紙及該環(huán)保紙生產(chǎn)的方法，其主要以石灰石礦產(chǎn)資源為主要原材料，以高分子聚合物為輔料，利用高分子界面化學(xué)原理和高分子改性的特點，經(jīng)特殊工藝處理后，采用聚合物擠出、吹制成型；該環(huán)保紙即為石頭紙，其具有與植物纖維紙同樣的書寫性能和印刷效果，企業(yè)具有塑料包裝物所具有的性能。由以上
技術(shù)介紹
可知，現(xiàn)有的膠帶均采用的是塑料基材，其在使用過程中具有以下缺點：低溫下容易粘性急劇下降，影響使用性能；使用后，在高溫狀態(tài)下其容易在撕開后留下粘狀物；成本高，且壓敏膠乳液環(huán)保性能差且用量大。利用制造石頭紙工藝原理，同時調(diào)整其組分和工藝，獲得一種韌性高且環(huán)保的薄膜，進一步將該薄膜應(yīng)用至膠帶領(lǐng)域替代傳統(tǒng)的BOPP雙向拉伸聚丙烯薄膜，從而提高膠帶性能的思路將會是未來膠帶領(lǐng)域的一個重要研究方向。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的之一是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種由無機礦粉材料制成的薄膜，有效將無機礦粉應(yīng)用至膠帶領(lǐng)域，將其替代傳統(tǒng)膠帶的塑料基材，降低傳統(tǒng)膠帶的成本，節(jié)能環(huán)保，通用性好，解決了現(xiàn)有技術(shù)中膠帶成本高且環(huán)保性能差問題。為實現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)提供如下技術(shù)方案：一種由無機礦粉制的薄膜，由包含以下成分且成分按照如下重量百分比制成：無機礦粉 53％至60％；聚氨酯 20％至25％；聚氨酯彈性體 5％至10％；聚氨酯纖維 10％至15％分散劑 3％至5％；加工助劑 1％至2％；所述分散劑選自聚乙烯蠟、氧化聚乙烯蠟、塑化聚乙烯蠟或聚α-甲基苯乙烯；所述薄膜的厚度為30至50微米。在本技術(shù)方案中，所述基材為薄膜，該薄膜表面存在若干微孔，該微孔能夠與膠粘層產(chǎn)生內(nèi)在的連接，膠粘層能夠發(fā)揮更好的膠粘作用。在實際使用中，專利技術(shù)人發(fā)現(xiàn)膠粘層與本技術(shù)方案的薄膜進行結(jié)合后，其在低溫下不易發(fā)生粘性失效的現(xiàn)象。作為改進，所述聚氨酯彈性體為聚酯型或聚醚型。作為改進，所述天然無機礦粉選自經(jīng)煅燒或未煅燒的碳酸鈣、硫酸鈣、硫酸銅、高嶺土、白土、云母粉、硅藻土、二氧化鈦、氧化鋅、玻璃纖維、空心玻璃微珠及其混合物。作為改進，所述分散劑選自聚乙烯蠟、氧化聚乙烯蠟、塑化聚乙烯蠟或聚α-甲基苯乙烯。作為改進，所述助劑選自甲基丙烯酸甲酯共聚物或α-甲基苯乙烯低聚物。作為改進，所述碳酸鈣的粒徑為1000至5000目。作為改進，所述碳酸鈣的粒徑為2500至3500目。作為改進，所述聚氨酯纖維長度為30至50mm。本專利技術(shù)還公開了一種由無機礦粉制成薄膜的工藝，包括以下所述步驟：步驟A：稱取各原料：依次將53％至60％重量的無機礦粉、20％至25％重量的聚氨脂、5％至10％重量的聚氨酯彈性體、10％至15％重量的聚氨酯纖維、3％至5％重量的分散劑以及1％至2％重量的加工助劑加入混合機中，混合8至10分鐘，混合機轉(zhuǎn)速為30-80r/min；步驟B：造粒：將步驟A得到的混合物料隨之送入螺桿擠壓機，在150至180℃溫度下熔融混煉，制成顆粒狀材料；步驟C：將顆粒狀材料投入由壓出機及O字型模嘴成型機構(gòu)的制壓出機，控制壓出機溫度使顆粒狀材料軟化，經(jīng)螺桿強壓輸送，熔融材料擠向吹膜模頭，吹模模頭制作薄膜，與此同時，吹膜模頭旋轉(zhuǎn)，薄膜在風(fēng)力的作用下吹出；所述薄膜的的厚度范圍為30至50微米。作為改進，所述聚氨酯彈性體為聚酯型或聚醚型。作為改進，所述天然無機礦粉選自經(jīng)煅燒或未煅燒的碳酸鈣、硫酸鈣、硫酸銅、高嶺土、白土、云母粉、硅藻土、二氧化鈦、氧化鋅、玻璃纖維、空心玻璃微珠及其混合物。作為改進，所述分散劑選自聚乙烯蠟、氧化聚乙烯蠟、塑化聚乙烯蠟或聚α-甲基苯乙烯。作為改進，所述助劑選自甲基丙烯酸甲酯共聚物或α-甲基苯乙烯低聚物。作為改進，所述步驟A中混合機的轉(zhuǎn)速為50-70/min。作為改進，所述步驟B中螺桿轉(zhuǎn)速為30至50r/min，擠出分段溫度：150至160℃、160至170℃、170至180℃，機頭溫度160-170℃。本專利技術(shù)還公開了一種由無機礦粉制成薄膜用作膠帶的用途，將本技術(shù)方案中紅的薄膜全部或部分替換傳統(tǒng)的膠帶基材使用。本專利技術(shù)的有益效果在于：(1)本技術(shù)方案創(chuàng)新性地想到利用無機礦粉、聚氨酯、聚氨酯彈性體、聚氨酯纖維、分散劑及助劑，利用吹膜機將其制成薄膜，利用該薄膜作為膠帶的基材使用替代傳統(tǒng)的基材，大大降低了膠帶的原料成本，且在實際使用中發(fā)現(xiàn)，該薄膜在低溫狀態(tài)下的粘性保持時間長，不易變質(zhì)；與此同時，薄膜作為基材生產(chǎn)的膠帶在使用過程中基本不發(fā)生膠層粘附在使用面上的情況。(2)在本技術(shù)方案中，該薄膜以無機礦粉、聚氨酯、聚氨酯彈性體及聚氨酯纖維為主要成分，其中無機礦粉具有可降解及成本低的特點，聚氨酯作為一種高分子材料，其為主鏈含—NHCOO—重復(fù)結(jié)構(gòu)單元的一類聚合物，由異氰酸酯(單體)與羥基化合物聚合而成；由于含強極性的氨基甲酸酯基，不溶于非極性基團，具有良好的耐油性、韌性、耐磨性、耐老化性和粘合性；聚氨酯纖維是以聚氨酯為原料經(jīng)干法紡絲或濕法紡絲制得的合成纖維，具有類似橡膠絲的高彈性回復(fù)率和高斷裂伸長，其彈性伸長達400％～700％，當(dāng)伸長為500％～600％時彈性回復(fù)率為97％～98％；聚氨酯彈性體，其分子基本上是線型的，沒有或很少有化學(xué)交聯(lián)。線型聚氨酯分子鏈之間存在著許多氫鍵構(gòu)成的物理交聯(lián)，氫鍵對其形態(tài)起到強化作用，從而賦予許多優(yōu)良的性能，如高模量、高強度，優(yōu)良的耐磨性、耐化學(xué)品、耐水解性、耐髙低溫和耐霉菌性。針對以上四中組成的相互結(jié)合和促進，使得薄膜在環(huán)保性、抗撕裂性、耐腐蝕性、耐化學(xué)品及耐高低溫等性能具有較強的優(yōu)勢，與此同時，因為無機礦粉的加入，該薄膜可降解。(3)在本方案中，使用了聚氨酯彈性體和聚氨酯纖維，其能夠在相對較低的溫度和轉(zhuǎn)速下完成熔融造粒工作，大大降低了造粒所需的能源，且薄膜的抗撕裂強度大大增強。綜上所述，該薄膜環(huán)保性能好，可降解，且抗撕裂及耐高低溫，制作簡單，原材料來源豐富，適用于制備膠帶，具備很大的市場前景。具體實施方式下面結(jié)合具體實施例，對本專利技術(shù)實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地說明。實施例中采用GB(國標(biāo))測定材料的各項性能，如無特別說明，組分的份數(shù)均為重量份數(shù)。實施例一步驟A：按原料配方比稱原料，依次將55％重量的無機礦粉、20％重量的聚氨脂、5％重量的聚氨酯彈性體、15％重量的聚氨酯纖維、3％重量的分散劑以及2％重量的加工助劑加入混合機中，混合8分鐘，混合機轉(zhuǎn)速為80r/min；所述加工助劑為：甲基丙烯酸甲酯共聚物。其中所述分散劑為：聚乙烯蠟。所述無機礦粉為：碳酸鈣。所述碳酸鈣的粒徑為3000目。所述聚氨酯纖維長度為30至50mm。步驟B：造粒：將步驟A得到的混合物料隨之送入螺桿擠壓機，在150℃溫度下熔融混煉，制成顆粒狀材料；步驟C：將顆粒狀材料投入由壓出機及O字型模嘴成型機構(gòu)的制壓出機，控制壓出機溫度使顆粒狀材料軟化，經(jīng)螺桿強壓輸送，熔融材料擠向吹膜模頭，吹模模頭制作薄膜，與此同時，吹膜模頭旋轉(zhuǎn)，薄膜在風(fēng)本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種由無機礦粉制成的薄膜，其特征在于：由包含以下成分且成分按照如下重量百分比制成：所述薄膜的厚度為30至50微米。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種由無機礦粉制成的薄膜，其特征在于：由包含以下成分且成分按照如下重量百分比制成：所述薄膜的厚度為30至50微米。2.如權(quán)利要求1所述的由無機礦粉制成的薄膜，其特征在于，所述聚氨酯彈性體為聚酯型或聚醚型。3.如權(quán)利要求1所述的由無機礦粉制成的薄膜，其特征在于，所述無機礦粉選自經(jīng)煅燒或未煅燒的碳酸鈣、硫酸鈣、硫酸銅、高嶺土、白土、云母粉、硅藻土、二氧化鈦、氧化鋅、玻璃纖維、空心玻璃微珠及其混合物。4.如權(quán)利要求1所述的由無機礦粉制成的薄膜，其特征在于，所述分...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：蔡劍勇，厲瑞亞，蔡儷晨霞，
申請(專利權(quán))人：浙江山聯(lián)新材料科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：浙江;33