一種用于輪胎生產(chǎn)中重復(fù)使用的聚乙烯隔離膜及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于輪胎生產(chǎn)中重復(fù)使用的聚乙烯隔離膜及其制備方法，屬于子午線輪胎的生產(chǎn)【技術(shù)領(lǐng)域】。其經(jīng)過熔融擠出、PE膜的制備、中間層膜的制備、二輥熱軋和表面處理、收卷即得產(chǎn)品用于輪胎生產(chǎn)中重復(fù)使用的聚乙烯隔離膜。采用本發(fā)明的技術(shù)方法，制備的三層復(fù)合聚乙烯隔離膜具有良好的力學(xué)性能和隔氧性能，滿足輪胎生產(chǎn)中生膠的包裝使用。三層膜之間結(jié)合力好，不容易分離，能反復(fù)使用。
【專利說明】—種用于輪胎生產(chǎn)中重復(fù)使用的聚乙烯隔離膜及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于輪胎生產(chǎn)中重復(fù)使用的聚乙烯隔離膜及其制備方法，具體涉及一種在子午線輪胎生產(chǎn)過程中能反復(fù)使用的隔離膜，屬于子午線輪胎的生產(chǎn)【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]聚乙烯(PE)是熱塑性聚烯烴的代表，主要用于包裝領(lǐng)域，PE膜具有透明、力學(xué)性能優(yōu)良的優(yōu)點而在工業(yè)包裝領(lǐng)域得到了廣泛的使用。在輪胎生產(chǎn)中，為了避免生膠過早硫化，其包裝材料需有很好的隔氧性能，因而用普通PE膜包裝的有效性較差。通過特殊的包裝材料來限制對氧敏感的生膠接觸氧氣來保證生膠質(zhì)量。
[0003]在隔氧包裝材料的設(shè)計方面，國際上主流的方法使采用多層復(fù)合材料進行保證。US5077111設(shè)計了一種由多層材料構(gòu)成的復(fù)合材料，內(nèi)外層有PET制備，夾心層由聚合物MXD-6密封在PET層中制得。US2008241521設(shè)計的多層包裝材料中，核心層由PVOH組成。這些方法的共同缺點在于不同層之間材料性質(zhì)差異較大，容易脫層。
[0004]尼龍具有較高的阻隔性能，在食品包裝等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。尼龍復(fù)合膜可以制作各種真空包裝袋、自封袋、廣泛用于各種食品的包裝，能保持風味，防止油脂氧化與滲透；還可以用作石油化工類產(chǎn)品的防氧化包裝。現(xiàn)有的尼龍復(fù)合膜存在的主要問題是膜中不同層之間相容性差，容易分層，從而降低使用壽命。本發(fā)明在與尼龍層復(fù)合的聚乙烯層中加入馬來酸酐接枝聚乙烯，提高聚乙烯層和尼龍層之間的相容性，所得三層復(fù)合膜不易分層，使用壽命長。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于克服上述不足之處，提供一種用于輪胎生產(chǎn)中的聚乙烯隔離膜；所述隔離膜由三層組成，其中內(nèi)外兩層有低密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯和馬來酸酐接枝聚乙烯組成，中間層由尼龍無紡布或滌綸、丙綸絲編織絲網(wǎng)組成，通過三層相對比例、內(nèi)外層中物料比例選擇進一步提高產(chǎn)品的各項性能。
[0006]按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，一種用于輪胎生產(chǎn)中重復(fù)使用的聚乙烯隔離膜，配方比例按重量份計如下:
[0007]包括30-40份外層膜、20-40份中間層膜和30_40份內(nèi)層膜；
[0008]其中按質(zhì)量百分比計，外層膜和內(nèi)層膜均為25%_60%的低密度聚乙烯，25%-60%的線性低密度聚乙烯和9%-50%的馬來酸酐接枝聚乙烯的組合物；中間層膜為尼龍無紡布、滌綸或丙綸絲網(wǎng)織物。
[0009]所述用于輪胎生產(chǎn)中重復(fù)使用的聚乙烯隔離膜的制備方法，步驟如下:
[0010](I)熔融擠出:按質(zhì)量百分比計，取25%_60%的低密度聚乙烯，25%_60%的線性低密度聚乙烯和9%-50%的馬來酸酐接枝聚乙烯，輸送到單螺桿擠出機中，加熱至200-300°C擠出，熔體通過流延機膜頭主機，其熔融溫度為180°C _250°C，共擠出聚乙烯厚片，厚度為0.08—0.1Omm ；
[0011](2)PE膜的制備:取步驟(I)所得的聚乙烯厚片進行第一縱向拉伸步驟，將其沿縱向拉伸1.6-2.1倍；繼續(xù)進行第二縱向拉伸步驟，將經(jīng)過第一縱向拉伸的聚乙烯厚片繼續(xù)沿縱向拉伸1.6-2.1倍；最后進行橫向拉伸步驟，將經(jīng)過第二縱向拉伸的聚乙烯厚片橫向拉伸5-6倍；經(jīng)雙向拉伸后所得薄膜在100-130°C、50-100MPa壓力下進行熱定型8-20s后，進行收卷，得到內(nèi)外層膜PE膜；
[0012](3)中間層膜的制備:用梳理機將尼龍纖維梳理成單纖維狀，使得單纖維呈縱向分散排列，然后使其單纖維雜亂成網(wǎng)，得到中間層膜尼龍無紡布；
[0013](4) 二輥熱軋:取步驟(2)制備的PE膜兩層，中間夾入步驟(3)制備的尼龍無紡布；按重量份計，取30-40份外層PE膜、20-40份中間層膜和30-40份內(nèi)層PE膜，用二輥熱軋機在110-150°C下加熱7-18s，然后在70-120MPa下加壓8-22s，最后在85-130MPa壓力下碾壓后，粘結(jié)成型制得初產(chǎn)品；
[0014](5)表面處理、收卷:將步驟(4)制備的初產(chǎn)品自然冷卻，冷卻后的薄膜進行表面電暈處理，處理電流為160-210A，最大輸出功率為l_20kw ;電暈處理后卷成膜卷，分切包裝得到用于輪胎生產(chǎn)中重復(fù)使用的聚乙烯隔離膜。
[0015]所述尼龍無紡布為尼龍6纖維或尼龍66纖維，采用干法梳理成網(wǎng)，尼龍纖維直徑
1.1-1.7dtex,長度 5_50mm。
[0016]本發(fā)明的有益效果:采用本發(fā)明的技術(shù)方法，制備的三層復(fù)合聚乙烯隔離膜具有良好的力學(xué)性能和隔氧性能，滿足輪胎生產(chǎn)中生膠的包裝使用。三層膜之間結(jié)合力好，不容易分離，能反復(fù)使用。
[0017]本發(fā)明制備的三層復(fù)合聚乙烯隔離膜能阻隔氧氣，產(chǎn)品各層之間相容性好，不會產(chǎn)生脫落分層，能在反復(fù)使用情況下保持物理機械性能。
【具體實施方式】
[0018]本發(fā)明通過以下實施例進一步闡述。
[0019]實施例1
[0020]外層:30質(zhì)量份數(shù)(其中，低密度聚乙烯30%，線性低密度聚乙烯50%，馬來酸酐接枝聚乙烯20%);中間層:30質(zhì)量份數(shù)；內(nèi)層:40質(zhì)量份數(shù)(其中，中密度聚乙烯30%，線性低密度聚乙烯50%，馬來酸酐接枝聚乙烯20%)。
[0021]所述用于輪胎生產(chǎn)中重復(fù)使用的聚乙烯隔離膜的制備方法，步驟如下:
[0022](I)熔融擠出:按質(zhì)量百分比計，取30%的中低密度聚乙烯，50%的線性低密度聚乙烯和20%的馬來酸酐接枝聚乙烯，輸送到單螺桿擠出機中，加熱至200°C擠出，熔體通過流延機膜頭主機，其熔融溫度為180°C，共擠成聚乙烯厚片，厚度為0.1Omm ；
[0023](2)PE膜的制備:取步驟(I)所得的聚乙烯厚片進行第一縱向拉伸步驟，將其拉伸1.8倍；繼續(xù)進行第二縱向拉伸步驟，將經(jīng)過第一縱向拉伸的聚乙烯厚片拉伸1.8倍；最后進行橫向拉伸步驟，將經(jīng)過第二縱向拉伸的聚乙烯厚片拉伸5倍；雙向拉伸后所得薄膜在100°C、IOOMPa壓力下進行熱定型8s后，進行收卷，得到內(nèi)外層膜PE膜；
[0024](3)中間層膜的制備:用梳理機將尼龍纖維梳理成單纖維狀，使得單纖維呈縱向分散排列，然后使其單纖維雜亂成網(wǎng)，得到中間層膜尼龍無紡布；[0025](4) 二輥熱軋:取步驟(2)制備的PE膜兩層，中間夾入步驟(3)制備的尼龍無紡布；用二輥熱軋機在110°c下加熱18s，然后在70MPa下加壓22s，最后在85MPa壓力下碾壓后，粘結(jié)成型制得初產(chǎn)品；
[0026](5)表面處理、收卷:將步驟(4)制備的初產(chǎn)品冷卻，冷卻后的薄膜表面電暈處理，處理電流為160A，最大輸出功率為5kw ;電暈處理后卷成膜卷，分切包裝得到用于輪胎生產(chǎn)中重復(fù)使用的聚乙烯隔離膜。
[0027]實施例2
[0028]外層:40質(zhì)量份數(shù)(其中，低密度聚乙烯50%，線性低密度聚乙烯40%，馬來酸酐接枝聚乙烯10%);中間層:20質(zhì)量份數(shù)；內(nèi)層:40質(zhì)量份數(shù)(其中，低密度聚乙烯30%，線性低密度聚乙烯50%，馬來酸酐接枝聚乙烯20%)
[0029]所述用于輪胎生產(chǎn)中重復(fù)使用的聚乙烯隔離膜的制備方法，步驟如下:
[0030](I)熔融擠出:按質(zhì)量百分比計，取50%的中低密度聚乙烯，40%的線性低密度聚乙烯和10%的馬來酸酐接枝聚乙烯，輸送到單螺桿擠出機中，加熱至300°C擠出，熔體通過流延機膜頭主機，其熔融溫度為250°C，共擠成聚乙烯厚片，厚度為0.1Omm ；
[0031](2) PE膜的制備:取步驟(I)所得的聚乙烯厚片進行第一縱向拉伸步驟，將其拉伸2倍；繼續(xù)進行第二縱向拉伸步驟，將經(jīng)過第一縱向拉伸的聚乙烯厚片拉伸2倍；最后進行橫向拉伸步驟，將經(jīng)過第二縱向拉伸的聚乙烯厚片拉伸6倍；雙向拉伸后所得薄膜在100°C、IOOMPa壓力下進行熱定型20s后，進行收卷，得到內(nèi)外層膜PE膜；
[0032](3)中間層膜的制備:用梳理機將尼龍纖維梳理成單纖維狀，使得單纖維呈縱向分散排列，然后使其單纖維雜亂成網(wǎng)，得到中間層膜尼龍無紡布；
[0033](4) 二輥熱軋:取步驟(2)制備的PE膜兩層，中間夾入步驟(3)制備的尼龍無紡布；用二輥熱軋機在150°C下加熱7s，然后在70MPa下加壓22s，最后在85MPa壓力下碾壓后，粘結(jié)成型制得初產(chǎn)品；
[0034](5)表面處理、收卷:將步驟(4)制備的初產(chǎn)品冷卻，冷卻后的薄膜表面電暈處理，處理電流為210A，最大輸出功率為20kw ;電暈處理后卷成膜卷，分切包裝得到用于輪胎生產(chǎn)中重復(fù)使用的聚乙烯隔離膜。
[0035]實施例3
[0036]所述用于輪胎生產(chǎn)中重復(fù)使用的聚乙烯隔離膜的制備方法，步驟如下:
[0037](I)熔融擠出:按質(zhì)量百分比計，取30%的低密度聚乙烯，40%的線性低密度聚乙烯和30%的馬來酸酐接枝聚乙烯，輸送到單螺桿擠出機中，加熱至250°C擠出，熔體通過流延機膜頭主機，其熔融溫度為200°C，共擠成聚乙烯厚片，厚度為0.09mm ；
[0038](2)PE膜的制備:取步驟(I)所得的聚乙烯厚片進行第一縱向拉伸步驟，將其拉伸1.7倍；繼續(xù)進行第二縱向拉伸步驟，將經(jīng)過第一縱向拉伸的聚乙烯厚片拉伸2.1倍；最后進行橫向拉伸步驟，將經(jīng)過第二縱向拉伸的聚乙烯厚片拉伸5.5倍；雙向拉伸后所得薄膜在120°C、80MPa壓力下進行熱定型15s后，進行收卷，得到內(nèi)外層膜PE膜；
[0039](3)中間層膜的制備:用梳理機將尼龍纖維梳理成單纖維狀，使得單纖維呈縱向分散排列，然后使其單纖維雜亂成網(wǎng)，得到中間層膜尼龍無紡布；
[0040](4) 二輥熱軋:取步驟(2)制備的PE膜兩層，中間夾入步驟(3)制備的尼龍無紡布；按重量份計，取35份外層PE膜、35份中間層膜和38份內(nèi)層PE膜，用二輥熱軋機在140°C下加熱12s，然后在IOOMPa下加壓18s，最后在120MPa壓力下碾壓后，粘結(jié)成型制得初產(chǎn)品；
[0041](5)表面處理、收卷:將步驟(4)制備的初產(chǎn)品冷卻，冷卻后的薄膜表面電暈處理，處理電流為195A，最大輸出功率為IOkw ;電暈處理后卷成膜卷，分切包裝得到用于輪胎生產(chǎn)中重復(fù)使用的聚乙烯隔離膜。
[0042]實施例所得產(chǎn)物性能如表1所示:
[0043]表1
【權(quán)利要求】
1.一種用于輪胎生產(chǎn)中重復(fù)使用的聚乙烯隔離膜，其特征是配方比例按重量份計如下: 包括30-40份外層膜、20-40份中間層膜和30-40份內(nèi)層膜； 其中按質(zhì)量百分比計，外層膜和內(nèi)層膜均為25%-60%的低密度聚乙烯，25%-60%的線性低密度聚乙烯和9%-50%的馬來酸酐接枝聚乙烯的組合物；中間層膜為尼龍無紡布、滌綸或丙綸絲網(wǎng)織物。
2.權(quán)利要求1所述用于輪胎生產(chǎn)中重復(fù)使用的聚乙烯隔離膜的制備方法，其特征是步驟如下: (1)熔融擠出:按質(zhì)量百分比計，取25%-60%的低密度聚乙烯，25%-60%的線性低密度聚乙烯和9%-50%的馬來酸酐接枝聚乙烯，輸送到單螺桿擠出機中，加熱至200-300°C擠出，熔體通過流延機膜頭主機，其熔融溫度為180°C _250°C，共擠出聚乙烯厚片，厚度為.0.08—0.1Omm ； (2)PE膜的制備:取步驟(I)所得的聚乙烯厚片進行第一縱向拉伸步驟，將其沿縱向拉伸1.6-2.1倍；繼續(xù)進行第二縱向拉伸步驟，將經(jīng)過第一縱向拉伸的聚乙烯厚片繼續(xù)沿縱向拉伸1.6-2.1倍；最后進行橫向拉伸步驟，將經(jīng)過第二縱向拉伸的聚乙烯厚片橫向拉伸5-6倍；經(jīng)雙向拉伸后所得薄膜在100-130°C、50-100MPa壓力下進行熱定型8_20s后，進行收卷，得到內(nèi)外層膜PE膜； (3)中間層膜的制備:用梳理機將尼龍纖維梳理成單纖維狀，使得單纖維呈縱向分散排列，然后使其單纖維雜亂成網(wǎng)，得到中間層膜尼龍無紡布； (4)二輥熱軋:取步驟(2)制備的PE膜兩層，中間夾入步驟(3)制備的尼龍無紡布；按重量份計，取30-40份外層PE膜、20-40份中間層膜和30-40份內(nèi)層PE膜，用二輥熱軋機在110-150°C下加熱7-18s，然后在70-120MPa下加壓8-22s，最后在85-130MPa壓力下碾壓后，粘結(jié)成型制得初產(chǎn)品； (5)表面處理、收卷:將步驟(4)制備的初產(chǎn)品自然冷卻，冷卻后的薄膜進行表面電暈處理，處理電流為160-210A，最大輸出功率為l_20kw;電暈處理后卷成膜卷，分切包裝得到用于輪胎生產(chǎn)中重復(fù)使用的聚乙烯隔離膜。
3.如權(quán)利要求2所述用于輪胎生產(chǎn)中重復(fù)使用的聚乙烯隔離膜的制備方法，其特征是:所述尼龍無紡布為尼龍6纖維或尼龍66纖維，采用干法梳理成網(wǎng)，尼龍纖維直徑.1.1-1.7dtex，長度 5_50mm。
【文檔編號】B32B38/18GK103862767SQ201410117874
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2014年3月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月27日
【發(fā)明者】蔣曉明 申請人:昊辰（無錫）塑業(yè)有限公司