本发明专利技术提供了一种农膜用聚乙烯树脂组合物，以LLDPE的重量为百分之百计，包括：100％的LLDPE、0.05％～0.3％的复配交联助剂和10％～25％的POE-g-St接枝物，所述的POE-g-St接枝物是在引发剂的作用下将苯乙烯单体接枝到POE主链上的接枝共聚物。以该树脂组合物为原料生产的厚度≥80μm、幅宽≥8m的棚膜，可抵御7～8级沙尘暴，连续扣棚700天以上不发生自然破损，具有高的撕裂强度和优良的耐候性。本发明专利技术进一步提供该组合物的制备方法。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种聚乙烯树脂组合物及其制备方法，具体涉及以线性低密度聚乙烯为基础树脂的具有耐候性和抗撕裂性的农用棚膜树脂组合物。
技术介绍
农用塑料薄膜对现代化农业非常重要，与国计民生息息相关，有效地缓解农业生产和发展的矛盾，给农民带来了实惠。自我国在1958年引进了农用塑料薄膜以来，在我国取得了极大发展。目前，我国是农用塑料薄膜生产和消费最多的国家之一，其中农用棚膜的聚乙烯树脂消费量超过120万吨以上，特别是西部地区农用棚膜每年聚乙烯树脂消费量已达50万吨，农用棚膜已成为聚乙烯(PE)树脂的重要应用领域之一。近几年来，随着人口膨胀导致的过度开发自然资源、过量砍伐森林造成地球温室 效应加剧，使得我国北方地区在每年4、5月份成为沙尘暴高发期，通常瞬时风力达到7至8级。这种灾害性天气易造成温室大棚出现大面积的爆棚，这对西部地区底子薄、不富裕的农民来说是一种致命的打击。目前，我国农用棚膜的发展水平与世界先进水平相比，仍有很大的差距，这些差距主要表现在国产普通棚膜抗撕裂性差，无法抵御7至8级大风；且耐候性不好，连续扣棚150天就容易发生自然破损。这主要由于国内农用棚膜覆盖材料普遍采用LDPE\:LLDPE(高压低密度聚乙烯\线性低密度聚乙烯)掺混树脂，其中LDPE分子量低、分子量分布宽；LLDPE是由乙烯和I-丁烯共聚组成，支链短、分支多、催化剂残留量高，当受到阳光、温度、风力等因素的影响，LDPE和LLDPE的分子链易发生断链，容易出现“背板效应”(棚膜易在骨架处开裂的现象)。另外掺混的树脂牌号、掺混比例的不同使其农用棚膜质量参差不齐，大大缩短了农用棚膜的使用寿命。因此，在农用塑料棚膜的开发应用中，提高农用棚膜的抗撕裂性和使用寿命对于节约能源、节省人力资源、减少环境污染、减轻农民负担都十分有利。现有技术中，有关有机过氧化物改性LLDPE来改善其挤出吹塑薄膜加工性的报道很多。US4578431A在LLDPE (MFR 2g/10min)中添加100 200ppm的异丙苯基过氧化物进行挤出反应，所得树脂可以吹制成25 μ m的薄膜。ZL03137608. 8在LLDPE (乙烯与C4 C8的α-烯烃共聚物)中添加二叔丁基过氧化物，在其用量为0.3 0.6被％下进行交联挤出反应，制得一种适于吹制8000X0. 08mm规格的棚膜树脂组合物。CN200910089056. 8在LLDPE (乙烯与C4 C8的α -烯烃共聚物)中添加第二组分低压聚乙烯和二叔丁基过氧化氢和过氧化二异丙苯组成的复配交联剂，制得一种撕裂强度高，可以抵御7 8级风沙的农用宽幅棚膜(厚度彡80um,幅宽彡8m)。JP1113411A提出叔丁基过氧化物与LLDPE的正庚烷溶液中进行反应，获得加工性好的微交联LLDPE。US4614764A采用一种LLDPE与另一种经有机过氧化物改性的LLDPE共混，制备适于吹膜的树脂组合物。JP1113411在LLDPE与乙烯-醋酸乙烯(EVA)共混树脂中加入紫外线吸收剂，制备耐候薄膜。CN1056696A在低密度聚乙烯(LDPE)和乙烯-醋酸乙烯(EVA)掺混树脂中加入由紫外线吸收剂、光稳定剂、抗氧剂及其它加工助剂制成的母粒，制备耐候薄膜。文献“聚乙烯长寿蔬菜大棚膜的研制”(黑龙江石油化工，1998，3 :14 17)采用LDPE/LLDPE两种树脂掺混作为棚膜基础树脂，利用光稳定剂和抗氧剂复配，吹制出使用寿命可达18个月的耐候大棚膜。上述专利基本都是对单一树脂进行微交联改性，重点旨在提高树脂的熔体强度，改善其加工性能。同时在LDPE、LLDPE的掺混树脂中加入耐老化体系存在助剂种类多、工艺流程长、生产成本高、棚膜的耐候持久性短等问题。另外，就是掺混树脂牌号多，质量参差不齐，基础树脂性能低，薄膜的使用寿命短、抗撕裂强度低等问题。
技术实现思路
本专利技术目的是提供一种线性低密度聚乙烯树脂组合物。以该树脂组合物为原料生 产的厚度彡80 μ m、幅宽彡8m的棚膜，可抵御7 8级沙尘暴，连续扣棚700天以上不发生自然破损，具有高的撕裂强度和优良的耐候性。本专利技术进一步提供该组合物的制备方法。以线性低密度聚乙烯(LLDPE)的重量为百分之百计，本专利技术所述的农膜用聚乙烯树脂组合物包括I) 100% 的 LLDPE ;2)0. 05% O. 3%的复配交联助剂；3)10% 25%的卩(^1-5七接枝物；其中所述的复配交联助剂为二叔丁基过氧化氢(TBHP)与过氧化二苯甲酰(BPO)复配组成，两种交联助剂的质量比为ΤΒΗΡ/ΒΡ0 = 30 I 5 I。所述的POE-g-St接枝物是在引发剂的作用下将苯乙烯(St)单体接枝到POE主链上的接枝共聚物，引发剂选自过辛酸叔丁酯、过乙酸叔丁酯(TBPA)、叔丁基过氧化氢、2，5- 二甲基-2，5- 二叔丁基过氧化己烷(BI3DH)、二叔丁基过氧化物、过氧化二异丙苯、二异丙苯过氧化氢(DBHP)、过氧化苯甲酰或过氧二叔丁基中的一种，优选采用过氧化二异丙苯(DCP)。苯乙烯单体选自聚合级苯乙烯，苯乙烯纯度> 99.0%。聚合物POE是采用茂金属催化剂实现乙烯和辛烯原位聚合的共聚物，其中乙烯的含量为10% 40%，熔体流动速率(MFR)为2 20g/10min，密度为O. 850 O. 910g/cm3 所述的熔体流动速率(MFR)是在1900C >2. 16Kg负荷下的测定值。所述的POE-g-St接枝物的制备方法为将10 20份的苯乙烯与100份的POE高速混合5 lOmin，将混合好的物料在密闭容器中放置12 24h ;然后取O. 5 I. O份的引发剂和丙酮按重量比为I : 2 I : 4配制成混合溶液，再将混合溶液和放置好的混合物料高速混合5 lOmin，最后通过双螺杆挤出机中进行熔融接枝反应，反应温度170 220°C，反应时间5 lOmin，挤出、冷却、造粒，得到St接枝率为5% 8%的POE-g-St接枝物。本专利技术树脂组合物中所述的LLDPE为采用高效齐格勒_纳塔催化剂体系制备的乙烯与I-丁烯的共聚产物，MFR :0. 7 3. 0g/10min ;密度0. 915 0. 925g/cm3。本专利技术中LLDPE可以是粉状或粒状树脂，但为达到更好的混合效果以粉状树脂最佳。本专利技术树脂组合物中所述的复配交联助剂为TBHP与BPO按不同比例复配组成。其中复配交联助剂的总加入量的范围为0. 05% 0. 3%，两种交联助剂的最佳混合比为ΤΒΗΡ/ΒΡ0 = 25 I 10 : I。两种过氧化物均为市售产品，其半衰期温度因生产商的不同而略有差别，一般TBHP的半衰期T = 246 267°C /lmin ；ΒΡ0的半衰期T = 131 134°C /lmin。一般BPO的用量需严格控制，其用量不能超过0.03%，另外在组合物制备过程中加工温度不能超过230°C，否则交联度无法控制，易出现过度交联产生凝胶，农用棚膜表面易出现“晶点”，其抗撕裂性和耐候性不但没有得到改善，反而造成力学机械性能变差，发生脆性破裂，同时还会出现加工设备损坏和环保等问题。本专利技术树脂组合物的制备可以在密炼机、捏合机、挤出机中进行，但以双螺杆挤出机为最佳。具体地，本专利技术提供的聚乙烯树脂组合物的制备本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种农膜用聚乙烯树脂组合物，以线性低密度聚乙烯(LLDPE)的重量为百分之百计，其特征在于包括：1)LLDPE？？？？？？？？？？？？？100％2)复配交联助剂？？？？？？0.05％～0.3％3)POE？g？St接枝物？？？？10％～25％所述的POE？g？St接枝物是在引发剂的作用下将苯乙烯单体接枝到POE主链上的接枝共聚物。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：徐典宏，曹凤霞，吴江，王玲玲，郭珺，陈红，何连成，朱晶，魏绪玲，艾纯金，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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