[发明专利]一种气凝胶薄膜开口剂的制备方法

说明书

本发明公开了一种气凝胶薄膜开口剂的制备方法，包括如下步骤：S1.利用水玻璃溶液制备二氧化硅气凝胶，在合成二氧化硅气凝胶反应老化过程时，加入硅烷偶联剂对二氧化硅进行表面改性；S2.老化完成后加入稀硫酸，与二氧化硅中的游离铁元素及化合物进行反应，降低二氧化硅中的铁含量；S3.陈化过滤得滤饼，用稀硫酸对滤饼洗涤；然后用铵盐溶液处理滤饼，在分散机和乳化机作用下分散均匀；S4.分散完成后所得浆料进行喷雾干燥，再经气流粉碎，即得。本发明气凝胶薄膜开口剂的制备方法可获得具有良好的爽滑性、流动性、分散性和过滤性的薄膜开口剂产品，在塑料薄膜生产中具有良好的加工性能。

技术领域

本发明属于高分子材料加工技术领域，具体涉及一种气凝胶薄膜开口剂的制备方法。

背景技术

随着国民经济的快速发展，对塑料薄膜的需求逐渐增长，但在塑料薄膜的生产及储存过程中，薄膜层间受热压或受物压都易发生粘连。在后续塑料薄膜的生产过程中，薄膜间的粘连轻则影响塑料薄膜的放卷速度，重则使塑料薄膜无法展开使用。塑料薄膜的粘连主要原因是由于薄膜成型后其表面有大量的外露分子链，在两片薄膜闭合后产生大分子链相互缠绕粘连，使其无法打开。塑料薄膜互相粘连给自动化包装应用带来困难，为了解决该问题通常在塑料薄膜生产过程中添加固体惰性颗粒作为开口剂，使薄膜及片材表面形成大量凸起的小点，形成两层之间的“架桥”现象，一方面避免了两个内壁面紧贴在一起而形成的“粘结”问题；另一方面也使空气能沿开口剂在薄膜/片材表面所形成的凸起小点之间的缝隙渗透入两层薄膜的内壁，以抵消大气压力，从而可有效地防止薄膜间的粘结。

最早使用的开口剂是无机的滑石粉，硅藻土等，中期发展到有机的油酸酰胺，芥酸酰胺EBS衍生物等。这些助剂都不同程度地存在不足之处，主要表现在有机开口剂有大量的析出物在薄膜表面，影响薄膜的印刷性及颜色。无机开口剂分散性差，若在配方中加入润滑剂及有机分散剂就同样产生析出物，析出物对包装物的污染很严重。

中国专利CN102532950B公开了一种微粒型硅胶薄膜开口剂的制备方法，将硅酸钠水溶液加入反应釜内，初始反应温度下加无机酸溶液反应，调节pH值至一定的值，凝胶后继续加无机酸溶液调整pH值至另一值，再经陈化、过滤、洗涤、干燥、粉碎等后处理工序，得到最终产品，其中，过滤后先用去离子水洗涤滤饼直至pH值6～7，再加入易挥发的弱酸调节浆料pH值至4～5，然后向其中加入0.5％表面张力控制剂，搅拌5～10分钟后再进行喷雾干燥，得到一种微粒型硅胶薄膜开口剂。该方法制备的的开口剂的堆积密度相对较轻，二氧化硅开口剂不易分散于聚乙烯树脂中。中国专利CN101280127B介绍一种塑料薄膜开口剂用沉淀白炭黑的制备方法，在反应釜加水，加入沉淀白炭黑，升温至87℃，先加入少量硅酸钠水溶液，调反应液pH值为10.2，其余硅酸钠水溶液和稀硫酸同时加入反应釜内，保持pH值10.2不变，温度保持87℃不变，反应时间85分钟，然后继续加入稀硫酸调pH值至3.8，陈化、洗涤、浆化、喷雾干燥得成品。该方法没有对二氧化硅进行后期处理，二氧化硅粒子与有机聚合物的亲和程度低，在聚合物中不易分散，进而影响其开口性能。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中存在的问题，提供一种气凝胶薄膜开口剂的制备方法，获得具有良好的爽滑性、流动性、分散性和过滤性的薄膜开口剂产品，在塑料薄膜生产中具有良好的加工性能。

本发明的另一目的是提供由上述制备方法制备得到的薄膜开口剂。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种气凝胶薄膜开口剂的制备方法，包括如下步骤：

S1.利用水玻璃溶液制备二氧化硅气凝胶，在制备二氧化硅气凝胶反应进程的老化过程中，加入硅烷偶联剂对二氧化硅进行表面改性；

S2.老化完成后加入稀硫酸，阻止二氧化硅粒子继续增长；