鑄片,在流延鑄片過程中,將 流延急冷輥溫度設(shè)定為35°C,制成聚乙烯厚鑄片,該鑄片為單層結(jié)構(gòu)。
[0084] 將上述聚乙烯厚鑄片放入到薄膜雙向拉伸設(shè)備的拉伸夾具中,采用先縱向(MD) 拉伸后橫向(TD)拉伸的雙向分步拉伸工藝成型,各步工藝條件如下:MD預(yù)熱溫度為116°C, MD拉伸溫度為118°C,MD拉伸倍率為4. 5倍;TD預(yù)熱溫度為120°C,TD拉伸溫度為120°C, TD拉伸倍率為6倍,薄膜TD拉伸速率為100% /s ;薄膜定形溫度為122°C,得到平均厚度為 25 μ m的單層薄膜。
[0085] 對比例1
[0086] 本對比例用于說明參比的聚乙烯原料以及聚乙烯薄膜的制備。
[0087] (1)聚乙烯原料:
[0088] 本對比例所用的聚乙烯原料為美國D0W化學(xué)公司生產(chǎn)的薄膜級線性低密度聚乙 烯,牌號ELITE 5400G,催化劑為茂金屬催化劑,熔融指數(shù)MI = 1.0g/10min,密度P = 0· 916g/cm3,分子量分布指數(shù)Mw/Mn = 3. 2。
[0089] (2)聚乙烯薄膜的制備:
[0090] 將上述步驟(1)選取的聚乙烯組合物粒料進(jìn)行干燥,之后加入到瑞典Labtech公 司的型號為LCR400的多層擠出流延機(jī)的芯層擠出機(jī)以及上、下表層擠出機(jī)中進(jìn)行熔融擠 出并流延鑄片,其中,所述上、下表層擠出機(jī)中還需加入無機(jī)防粘劑,并且上、下表層擠出機(jī) 中加入的防粘劑與聚乙烯組合物粒料的重量比均為〇. 02:1,在流延鑄片過程中,將流延急 冷輥溫度設(shè)定為35 °C,制成聚乙烯厚鑄片,其由上表層、芯層和下表層構(gòu)成。
[0091] 將上述聚乙烯厚鑄片放入到薄膜雙向拉伸設(shè)備的拉伸夾具中,采用先縱向(MD) 拉伸后橫向(TD)拉伸的雙向分步拉伸工藝成型,各步工藝條件如下:MD預(yù)熱溫度為120°C, MD拉伸溫度為120°C,MD拉伸倍率為4倍;TD預(yù)熱溫度為122°C,TD拉伸溫度為122°C,TD 拉伸倍率為5倍,薄膜TD拉伸速率為50% /s ;薄膜定形溫度為125°C。最后,經(jīng)過多次嘗 試均出現(xiàn)拉伸破膜的情況,無法拉伸成膜。
[0092] 對比例2
[0093] 本對比例用于說明參比的聚乙烯原料以及聚乙烯薄膜的制備。
[0094] (1)聚乙烯原料:
[0095] 本對比例所用的聚乙烯原料與對比例1的相同。
[0096] (2)聚乙烯薄膜的制備:
[0097] 本對比例的聚乙烯薄膜采用德國DR. COLLIN公司的上吹法吹膜設(shè)備擠出吹塑成 型得到,具體方法如下:將上述步驟(1)選取的聚乙烯原料加入到上吹法吹膜設(shè)備擠出機(jī) 的料斗中,原料經(jīng)擠出機(jī)充分熔融塑化后,由機(jī)頭的環(huán)形口模擠出制成熔體膜管,之后經(jīng)壓 縮空氣吹脹(吹脹比為2. 5倍),并經(jīng)風(fēng)環(huán)冷卻后制成聚乙烯薄膜,其中薄膜為平均厚度為 25 μ m的單層結(jié)構(gòu)。
[0098] 對比例3
[0099] 本對比例用于說明參比的聚乙烯組合物以及聚乙烯薄膜的制備。
[0100] (1)聚乙烯組合物的制備:
[0101] 本對比例提供的聚乙烯組合物由組分A、組分B和組分C組成,這三種組分均為乙 烯/α烯烴共聚的線性低密度聚乙烯(LLDPE),且均采用茂金屬催化劑制備得到。具體步驟 如下:
[0102] 將乙烯、α烯烴、氫氣和氮氣加入到流化床氣相反應(yīng)器中,然后加入催化劑體系, 之后在溫度為84-88°C、壓力為1. 8-2. OMPa的條件下聚合,分別得到組分Α、組分Β和組分 C。其中,組分A、組分B和組分C熔融指數(shù)的控制通過調(diào)節(jié)氫氣的加入量而實現(xiàn),密度的控 制通過調(diào)節(jié)α烯烴的種類和加入量而實現(xiàn)。制備組分A的過程中所用α烯烴為1-己烯, 制備組分Β的過程中所用α烯烴為1-己烯,制備組分C的過程中所用α烯烴為1-丁烯。
[0103] 經(jīng)檢測,由上述方法制備得到的組分Α、組分Β和組分C的性能如下:
[0104] 組分Α的烙融指數(shù)MIA = 1. 5g/10min,密度p a = 〇· 913g/cm3,分子量分布指數(shù)Mw/ Mn = 3. 4,α烯烴共聚單體的摩爾含量=7. 5mol% ;
[0105] 組分B的烙融指數(shù)MIB = 5. lg/10min,密度ρ β = 〇. 910g/cm3,分子量分布指數(shù)Mw/ Mn = 3. 5,α烯烴共聚單體的摩爾含量=7. 6mol% ;
[0106] 組分C的烙融指數(shù)MIC = 15g/10min,密度p c = 0. 905g/cm3,分子量分布指數(shù)Mw/ Mn = 3. 5,α烯烴共聚單體的摩爾含量=9. lmol%。
[0107] 將上述制得的各組分按配比進(jìn)行稱重并混合,其中組分A的質(zhì)量份數(shù)WA為80重 量份,組分B的質(zhì)量份數(shù)W B為10重量份,組分C的質(zhì)量份數(shù)We為20重量份,(WA+WB) /W2 = 4. 5 ;然后加入潤滑劑(所述潤滑劑為瑞士科萊恩公司生產(chǎn)的PEG潤滑劑,分子量10000, 且以上述組分A、組分B和組分C的質(zhì)量之和為100重量份計,潤滑劑的加入量為0. 1重量 份),之后將混合物加入到高速攪拌器中混合均勻,再將混合好的物料加入到W&P公司制造 的雙螺桿擠出機(jī)的喂料器中,物料經(jīng)由喂料器進(jìn)入雙螺桿中,加工過程中螺桿的溫度保持 在160-2KTC之間,經(jīng)螺桿熔融混合均勻、擠出、造粒并烘干,得到聚乙烯組合物粒料,經(jīng)檢 測其熔融指數(shù)MI = 2. 6g/10min。
[0108] (2)聚乙烯薄膜的制備:
[0109] 將上述步驟(1)制得的聚乙烯組合物粒料進(jìn)行干燥,之后加入到瑞典Labtech公 司的型號為LCR400的多層擠出流延機(jī)的芯層擠出機(jī)以及上、下表層擠出機(jī)中進(jìn)行熔融擠 出并流延鑄片,其中,所述上、下表層擠出機(jī)中還需加入無機(jī)防粘劑,并且上、下表層擠出機(jī) 中加入的防粘劑與聚乙烯組合物粒料的重量比均為0. 02:1,在流延鑄片過程中,將流延急 冷輥溫度設(shè)定為85 °C,制成聚乙烯厚鑄片,其由上表層、芯層和下表層構(gòu)成。
[0110] 將上述聚乙烯厚鑄片放入到薄膜雙向拉伸設(shè)備的拉伸夾具中,采用先縱向(MD) 拉伸后橫向(TD)拉伸的雙向分步拉伸工藝成型,各步工藝條件如下:MD預(yù)熱溫度為KKTC, MD拉伸溫度為110°C,MD拉伸倍率為4倍;TD預(yù)熱溫度為100°C,TD拉伸溫度為115°C, TD拉伸倍率為5倍,薄膜TD拉伸速率為60% /s ;薄膜定形溫度為120°C,得到平均厚度為 25 μ m的薄膜,其由上表層、芯層和下表層構(gòu)成,各層原料均為本實施例的聚乙烯組合物,且 上表層和下表層中還含有防粘劑,上表層和下表層的厚度均為0. 5 μ m。
[0111] 對比例4
[0112] 本對比例用于說明參比的聚乙烯組合物以及聚乙烯薄膜的制備。
[0113] ⑴聚乙烯組合物的制備:
[0114] 本對比例提供的聚乙烯組合物由組分1和組分2組成,這兩種組分均為乙烯/a 烯烴共聚的線性低密度聚乙烯(LLDPE),且均采用茂金屬催化劑制備得到。具體步驟如下:
[0115] 將乙烯、a烯烴、氫氣和氮氣加入到流化床氣相反應(yīng)器中,然后加入催化劑體系, 之后在溫度為84-88°C、壓力為1. 8-2. OMPa的條件下聚合,分別得到組分1和組分2。其中, 組分1和組分2熔融指數(shù)的控制通過調(diào)節(jié)氫氣的加入量而實現(xiàn),密度的控制通過調(diào)節(jié)α烯 烴的種類和加入量而實現(xiàn)。制備組分1的過程中所用α烯烴為1-丁烯,制備組分2的過 程中所用α烯烴為1-己烯。
[0116] 經(jīng)檢測,由上述方法制備得到的組分1和組分2的性能如下:
[0117] 組分1的烙融指數(shù)ML = 0. 01g/10min,密度ρ 1 = 0. 930g/cm3,分子量分布指數(shù) Mw/Mn = 2. 9, α烯烴共聚單體的摩爾含量=1. 8mol% ;
[0118] 組分2的熔融指數(shù)MI2 = 5. 0g/10min,密度P 2 = 〇. 922g/cm3,分子量分布指數(shù)Mw/ Mn = 2. 7, α烯烴共聚單體的摩爾含量=4. lmol%。
[0119] 將上述制得的各組分按配比進(jìn)行稱重并混合,其中組分1的質(zhì)量份數(shù)%為55重 量份,組分2的質(zhì)量份數(shù)W 2為55重量份,Wi/% = 1 ;然后加入潤滑劑(所述潤滑劑為瑞士 科萊恩公司生產(chǎn)的PEG潤滑劑,分子量6000,且以上述組分1和組分2的質(zhì)量之和為100重 量份計,潤滑劑的加入量為3重量份),之后將混合物加入到高速攪拌器中混合均勻,再將 混合好的物料加入到W&P公司制造的雙螺桿擠出機(jī)的喂料器中,物料經(jīng)由喂料器進(jìn)入雙螺 桿中,加工過程中螺桿的溫度保持在180-240°C之間,經(jīng)螺桿熔融混合均勻、擠出、造粒并烘 干,得到聚乙烯組合物粒料,經(jīng)檢測其烙融指數(shù)MI = 0. 22g/10min。
[0120] (2)聚乙烯薄膜的制備:
[0121] 按照實施例1的方法進(jìn)行聚乙烯薄膜的制備,結(jié)果表明,經(jīng)過多次嘗試,雙向拉伸 薄膜的最大拉伸倍率僅為2倍(橫向)X2倍(縱向),薄膜橫向最高拉伸倍率僅為10% / s,即,拉伸倍率和拉伸速率均過低,拉伸成膜性較差,不具備實用性。
[0122] 對比例5
[0123] 本對比例用于說明參比的聚乙烯組合物以及聚乙烯薄膜的制備。
[0124] (1)聚乙烯組合物的制備:
[0125] 本對比例提供的聚乙烯組合物采用圖1所示的多反應(yīng)器并聯(lián)裝置聚合得到,其中 第一反應(yīng)器1聚合制備組分1、第二反應(yīng)器2聚合制備組分2,組分1和組分2為乙烯/ α 烯烴共聚的線性低密度聚乙烯(LLDPE),這兩種組分均采用相同的催化劑體系(茂金屬催 化劑)和聚合工藝制備,區(qū)別在于制備不同組分時所加入的氫氣量、α烯烴共聚單體的種 類和摩爾含量以及各反應(yīng)器的單位時間產(chǎn)量有所不同。具體步驟如下:
[0126] 將α烯烴、正己烷和氫氣按比例加入到間歇釜式聚合反應(yīng)器中,并將聚合反應(yīng)器 加熱到預(yù)設(shè)的聚合溫度,之后將乙烯單體和催化劑體系同時加入到聚合反應(yīng)器中,并在溫 度為140°C、壓力為2. 5MPa的條件下聚合30分鐘,分別得到組分1和組分2。其中,組分1 和組分2的熔融指數(shù)的控制通過調(diào)節(jié)氫氣的加入量而實現(xiàn),密度的控制通過調(diào)節(jié)α烯烴的 種類和加入量而實現(xiàn)。制備組分1的過程中所用α烯烴為1-辛烯,制備組分2的過程中 所用α烯烴為1-丁烯。
[0127] 在制備過程中將第一反應(yīng)器1中組分1的單位時間產(chǎn)量%與第二反應(yīng)器2中組 分2的單位時間產(chǎn)量W 2的重量比維持在% :W2 = 20 :80。
[0128] 經(jīng)檢