本發明涉及薄膜,具體是一種高強度交叉復合薄膜及其制備方法。
背景技術:
1、高強度交叉復合薄膜作為建筑防水的面膜和胎基膜在建筑防水領域具有廣泛的應用。傳統的薄膜材料,如聚乙烯、聚丙烯等,通常在強度、防水性、耐腐蝕性、熱穩定性等方面存在一定的局限性,限制了在較為嚴格的場景中的應用。交叉復合薄膜,通過不同方向的交替復合結構,進一步增強了膜材料的抗拉強度、抗撕裂性,使其在更復雜的應用環境中表現出更優越的性能。
2、為了解決上述問題,提高薄膜的強度和耐水性,本發明提供了一種高強度交叉復合薄膜及其制備方法。
技術實現思路
1、本發明的目的在于提供一種高強度交叉復合薄膜及其制備方法,以解決現有技術中提出的問題。
2、為實現上述目的,本發明提供如下技術方案:
3、一種高強度交叉復合薄膜的制備方法,包括以下步驟:
4、步驟一:將線性低密度聚乙烯、馬來酸酐接枝聚乙烯、介孔二氧化硅,混合均勻,擠出、切粒、干燥,得到母粒;
5、步驟二:取高密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯、異氰酸酯改性聚乙烯、馬來酸酐接枝聚乙烯、母粒、石蠟、抗氧劑、穩定劑,擠出、吹塑、在100℃下拉伸、旋切,得到薄膜,交叉復合,得到復合膜,干燥、收卷,得到交叉復合薄膜;
6、步驟三:取聚氨酯、丙酮,攪拌均勻,加入疏水羧甲基纖維素,超聲分散,得到聚氨酯涂料;
7、步驟四:取交叉復合薄膜,將聚氨酯涂料涂覆在交叉復合薄膜表面,干燥,得到高強度交叉復合薄膜。
8、較為優化地,所述疏水羧甲基纖維素的制備方法為:取包覆石蠟的羧甲基纖維素、丙酮,攪拌均勻,加入十二烷基硫醇、安息香二甲醚,在冰水浴下紫外照射2-2.5h,離心,加入環己烷,攪拌均勻,離心、洗滌,加入異丙醇,加入β-疏基乙胺、安息香二甲醚,攪拌均勻,紫外照射2-2.5h,離心,加入氨基硅油、乙酸乙酯,攪拌4-5h,離心、干燥,得到疏水羧甲基纖維素。
9、較為優化地,所述交叉復合薄膜包括以下成分,按照重量計:85-90份高密度聚乙烯、40-45份線性低密度聚乙烯、20-22份異氰酸酯改性聚乙烯、15-16份馬來酸酐接枝聚乙烯、3-3.5份母粒、6-8份石蠟、0.8-1份抗氧劑、0.5-0.6份穩定劑。
10、較為優化地,所述異氰酸酯改性聚乙烯的制備方法為:取高密度聚乙烯、苯乙烯、過氧化二異丙苯、3-異丙基-二甲基芐基異氰酸酯,混合均勻,升溫至185-190℃,反應10-12min,過濾、干燥,得到異氰酸酯改性聚乙烯。
11、較為優化地,所述介孔二氧化硅的制備方法為:取去離子水、乙醇,攪拌均勻,加入十六烷基三甲基溴化銨,滴加氨水調節ph值至12,超聲分散20-30min,加入硅酸四乙酯,攪拌12-14h,離心、洗滌、干燥、煅燒,得到介孔二氧化硅。
12、較為優化地,所述包覆石蠟的羧甲基纖維素的制備方法為:包括以下步驟:
13、步驟一:取羧甲基纖維素、鹽酸溶液,攪拌10-20min,過濾、洗滌、干燥,加入kh570、乙醇和去離子水的混合溶液,超聲分散,加入冰醋酸調節ph至4-4.5,在80-85℃下反應5-6h,洗滌、干燥,得到改性羧甲基纖維素;
14、步驟二:取十六烷基三甲基溴化銨、改性羧甲基纖維素、去離子水,超聲分散30-40min,加入石蠟,升溫至75-80℃,乳化50-70min,冷卻、離心、洗滌,得到包覆石蠟的羧甲基纖維素。
15、較為優化地,所述穩定劑為三(2-乙基己基)硫代丁二酸錫、硬脂酸錫中的任意一種或多種。
16、較為優化地,所述抗氧劑為丁基羥基苯甲酸酯、亞磷酸三苯酯中的任意一種或多種。
17、與現有技術相比,本發明的有益效果是:
18、1、本發明制備了一種疏水羧甲基纖維素,羧甲基纖維素廣泛應用于阻隔領域,具有成膜致密性好及粘附作用,能夠形成穩定的纖維結構。本發明使用十二烷基硫醇進行改性,增強了其疏水性,然后還添加了氨基硅油進行進一步疏水改性。
19、2、本發明采用異氰酸酯對聚乙烯進行改性,異氰酸酯與聚乙烯的結合通常會加強聚乙烯分子鏈之間的交聯作用,從而改善聚乙烯的機械強度和韌性,提高了復合膜的強度。
20、3、本發明氨基硅油可以提高疏水性,同時該氨基基團可以與聚乙烯中的異氰酸酯產生化學交聯反應,將涂層與復合膜基體牢固地復合在一起,提高復合膜的疏水性。
1.一種高強度交叉復合薄膜的制備方法,其特征在于:包括以下步驟:
2.根據權利要求1所述的一種高強度交叉復合薄膜的制備方法,其特征在于:所述疏水羧甲基纖維素的制備方法為:取包覆石蠟的羧甲基纖維素、丙酮,攪拌均勻,加入十二烷基硫醇、安息香二甲醚,在冰水浴下紫外照射2-2.5h,離心,加入環己烷,攪拌均勻,離心、洗滌,加入異丙醇,加入β-疏基乙胺、安息香二甲醚,攪拌均勻,紫外照射2-2.5h,離心,加入氨基硅油、乙酸乙酯,攪拌4-5h,離心、干燥,得到疏水羧甲基纖維素。
3.根據權利要求1所述的一種高強度交叉復合薄膜的制備方法,其特征在于:所述交叉復合薄膜包括以下成分,按照重量計:85-90份高密度聚乙烯、40-45份線性低密度聚乙烯、20-22份異氰酸酯改性聚乙烯、15-16份馬來酸酐接枝聚乙烯、3-3.5份母粒、6-8份石蠟、0.8-1份抗氧劑、0.5-0.6份穩定劑。
4.根據權利要求1所述的一種高強度交叉復合薄膜的制備方法,其特征在于:所述異氰酸酯改性聚乙烯的制備方法為:取高密度聚乙烯、苯乙烯、過氧化二異丙苯、3-異丙基-二甲基芐基異氰酸酯,混合均勻,升溫至185-190℃,反應10-12min,過濾、干燥,得到異氰酸酯改性聚乙烯。
5.根據權利要求1所述的一種高強度交叉復合薄膜的制備方法,其特征在于:所述介孔二氧化硅的制備方法為:取去離子水、乙醇,攪拌均勻,加入十六烷基三甲基溴化銨,滴加氨水調節ph值至12,超聲分散20-30min,加入硅酸四乙酯,攪拌12-14h,離心、洗滌、干燥、煅燒,得到介孔二氧化硅。
6.根據權利要求2所述的一種高強度交叉復合薄膜的制備方法,其特征在于:所述包覆石蠟的羧甲基纖維素的制備方法為:包括以下步驟:
7.根據權利要求3所述的一種高強度交叉復合薄膜的制備方法,其特征在于:所述穩定劑為三(2-乙基己基)硫代丁二酸錫、硬脂酸錫中的任意一種或多種。
8.根據權利要求3所述的一種高強度交叉復合薄膜的制備方法,其特征在于:所述抗氧劑為丁基羥基苯甲酸酯、亞磷酸三苯酯中的任意一種或多種。
9.根據權利要求1-8中任意一項所述的一種高強度交叉復合薄膜的制備方法制備得到的高強度交叉復合薄膜。