本技术涉及高分子材料，更具体地说，它涉及一种超高光泽度超低雾度pe膜及其制备方法。
背景技术：
1、pe膜是常见的塑料包装膜，具有优良的耐低温性能(最低使用温度可达-70～-100℃)，化学稳定性好，能耐大多数酸碱的侵蚀(不耐具有氧化性质的酸)，常温下不溶于一般溶剂，吸水性小，电绝缘性能优良。
2、聚乙烯基本分为三大类，即低密度聚乙烯(ldpe)、高密度聚乙烯(hdpe)和线性低密度聚乙烯(lldpe)。lldpe树脂是由齐-纳催化剂，按配位聚合机理由乙烯、丁烯-1共聚而成的，其分子结构呈线性、支链短且在主链上分布宽。因此，在吹膜加工过程中，当树脂从熔融态向玻璃态转变时，易生成大尺寸的晶粒且晶区分布不均匀，大尺寸的球晶在lldpe膜表面产生不规则的光折射和光散射，使膜的透明性和光泽度变差。
3、现有技术中，申请号为cn2011101022254的中国发明专利申请文件公开了一种lldpe透明棚膜专用料的制备方法，按lldpe树脂重量100％计，在lldpe树脂中加入成核剂0.01～0.2％，抗静电剂0.01～0.1％，硬脂酸锌为0.01～0.2％，在混炼机中混合均匀，在挤出机中熔融挤出，造粒，制备lldpe高透明棚膜专用料。
4、针对上述中的相关技术，发明人发现以上透明棚膜专用料中使用成核剂增加lldpe的结晶度，减少球晶尺寸，减弱薄膜表面的光散射和光反射，但成核剂与lldpe之间存在相容性差，成核剂在lldpe中分散不均匀的问题，易造成塑料膜中晶区分布不均匀，使得制成的塑料膜的透明度和光泽度仍有待提升。
技术实现思路
1、为了增加pe膜的透明度和光泽度，本技术提供一种超高光泽度超低雾度pe膜及其制备方法。
2、第一方面，本技术提供一种超高光泽度超低雾度pe膜，采用如下的技术方案：一种超高光泽度超低雾度pe膜，包括依次接触的表层、中间层和内层，所述中间层原料包括质量比为8-12:60的线性低密度聚乙烯和低密度聚乙烯，所述内层和表层原料相同，均包括以下重量份的原料：25-50份线性低密度聚乙烯、8.3-16.7份高密度聚乙烯、4-6份成核剂、1.5-2.5份开口爽滑母粒、0.5-1.5份ppa助剂、3-7份硅烷改性纳米氧化锌；
3、所述成核剂的制法如下：
4、将蒙脱土加入到去离子水中，加入纤维素纳米纤丝，搅拌10-15min，超声8-10min，离心，取上清液，获得蒙脱土分散液，经浓缩、干燥，制得片层蒙脱土，蒙脱土和纤维素纳米纤丝的质量比为1:0.02-0.1；
5、将片层蒙脱土加入到线性低密度聚乙烯中，混合、挤出、造粒，制得成核剂，片层蒙脱土和线性低密度聚乙烯的质量比为1:2.5-3。
6、通过采用上述技术方案，使用线性低密度聚乙烯和低密度聚乙烯作为中间层原料，低密度聚乙烯的结晶能力比lldpe差，低密度聚乙烯的加入虽然降低了lldpe的结晶能力，但能改善pe膜的光学性能，提高其透过率和光泽度，而成核剂和硅烷改性纳米氧化锌能改善内层和表层中线性低密度聚乙烯的结晶能力，降低球晶尺寸，改善内层和表层的透明度和光泽度，降低雾度。
7、纤维素纳米纤丝分子链上含有疏水基团-ch和亲水基团-oh，带负电的纤维素纳米纤丝通过氢键作用，吸附在单片层蒙脱土表面，并主要吸附在带负电性较弱的片层周围，显著提高了单片层蒙脱土表面的电荷密度，提高静电排斥作用，从而有效提高蒙脱土片层的分散性，经剥离的蒙脱土能均匀的嵌入到线性低密度聚乙烯中，并且形成高度有序的结构，所以单片层蒙脱土能够减少出现无序堆叠，使膜层更加均匀，在外界力和光的传递中，蒙脱土片层在表层和内层中，能更加有利于力的耗散和光的传播，进而改善了pe膜的力学强度和光学性能，另外，无机二维蒙脱土片层的各向异性，能使气体的扩散路径延长，从而阻碍气体的渗透，改善了pe膜的阻隔性。
8、可选的，所述蒙脱土分散液中还添加了聚乙烯亚胺，聚乙烯亚胺与蒙脱土的质量比为0.05-0.1:1。
9、通过采用上述技术方案，纤维素纳米纤丝和蒙脱土的表面均带有负电荷，所以加入带有正电荷的聚乙烯亚胺，能够显著增强纤维素纳米纤丝和蒙脱土片层之间的相互吸引，增加二者之间的结合力，并维持有序结构，改善力学性能，降低片层蒙脱土的吸水性，提高其阻隔水蒸气的性能。
10、可选的，所述开口爽滑母粒的制法如下：
11、将纤维素纳米纤丝加入到去离子水中，形成浓度为2-2.5wt％的悬浮液，加入硅烷偶联剂kh560，混合均匀后，加入浓度为2-2.5wt％的水性聚氨酯溶液，混合均匀，-(80～85)℃下冷冻1-2h，冷冻干燥，制得多孔材料，纤维素纳米纤丝、硅烷偶联剂kh560和水性聚氨酯的质量比为1:0.8-1:0.8-1；
12、将所述多孔材料浸渍在浓度为2-3wt％的聚乙烯水溶液中48-50h，室温干燥，制得填充材料；将所述填充材料在环氧树脂乳液和固化剂混合制成的溶液中浸渍10-15min，以0.03-0.035mpa的压力，压制至环氧树脂固化，粉碎，制得开口爽滑母粒。
13、通过采用上述技术方案，纤维素纳米纤丝上的羟基与硅烷偶联剂上的硅烷氧基产生交联作用，而水溶性聚氨酯能促进纳米纤维素纤丝规整排列，而硅烷偶联剂则能改善纳米纤维素纤丝与水溶性聚氨酯之间的结合牢度，经冷冻干燥后，形成孔道均匀的微观结构，而且硅烷偶联剂的自交联和与纤维素纳米纤丝之间的交联，结合硅烷偶联剂与水溶性聚氨酯的二次交联，形成的多孔材料的机械性能好，从而在表层和内层形成粗糙结构，改善开口效果，接着用聚乙烯醇溶液浸渍多孔材料，聚乙烯醇能填补多孔材料的孔隙，降低光散射，增大透明度，环氧树脂浸渍后，通过压制直至和环氧树脂完全固化，环氧树脂能沉积在填充材料的表面，使多孔材料的表面更加平整，具有高度致密结构，改善透明度和光泽度，降低雾度，同时环氧树脂赋予填充材料疏水性，能增强阻水效果；另外开口爽滑母粒因环氧树脂的热固特性，在表层和内层的开口效果好，防止pe薄膜粘连在一起，而造成开口困难。
14、可选的，所述开口爽滑母粒经过以下后处理：将开口爽滑母粒和聚乙烯蜡混合，升温至100-103℃，混合均匀、冷却、粉碎，开口爽滑母粒与聚乙烯蜡的质量比为1:0.01-0.03。
15、通过采用上述技术方案，聚乙烯蜡经热熔后，能均匀包覆在开口爽滑母粒表面，在将开口爽滑母料添加到表层和内层时，因聚乙烯蜡具有良好的流动性改进能力，所以能增加开口爽滑母粒在与内层、表层原料共混时的混合均匀性，从而使开口爽滑母料均匀分散在表层和内层中，达到良好的开口效果，并且提高pe膜的力学强度。
16、可选的，所述表层、内层和中间层的质量比为1:1:1.5-2。
17、可选的，所述线性低密度聚乙烯的熔融指数为0.9-2g/10min，密度为0.919-0.92g/cm3。
18、可选的，所述低密度聚乙烯的熔融指数为4-7g/10min，密度为0.923g/cm3。
19、可选的，所述高密度聚乙烯的熔融指数为0.8-2.5g/10min，密度为0.954-0.962g/cm3。
20、第二方面，本技术提供一种超高光泽度超低雾度pe膜的制备方法，采用如下的技术方案：
21、一种超高光泽度超低雾度pe膜的制备方法，包括以下步骤：
22、将高密度聚乙烯和线性低密度聚乙烯混合、挤出，制得母料，将母料与成核剂、ppa助剂、开口爽滑母粒和硅烷改性纳米氧化锌混合均匀，经挤出、造粒，制得表层料；
23、将高密度聚乙烯、高密度聚乙烯和线性低密度聚乙烯混合、挤出，制得母料，将母料与成核剂、ppa助剂、开口爽滑母粒和硅烷改性纳米氧化锌混合均匀，经挤出、造粒，制得内层料；将线性低密度聚乙烯和低密度聚乙烯混合均匀，挤出、造粒，制得中层料；
24、将表层原料、内层原料与中层料经共挤流延拉伸，对表层进行电晕，制得超高光泽度超低雾度pe膜。
25、通过采用上述技术方案，将表层、内层和中间层的原料经三层流延后，制得流延的pe膜，具有良好的透光率和光泽度。
26、综上所述，本技术具有以下有益效果：
27、1、由于本技术采用低密度聚乙烯和线性低密度聚乙烯作为中间层原料，采用线性低密度聚乙烯、高密度聚乙烯和成核剂、开口爽滑母粒等成分作为表层和内层原料，成核剂由片层蒙脱土和线性低密度聚乙烯混合制成，线性低密度聚乙烯能改善片层蒙脱土在内层和表层中的分散均匀性，片层蒙脱土能增加线性低密度聚乙烯的结晶度，改善膜层的致密度，提高光泽度、透明度和力学性能，并延长气体的渗透路径，提高阻隔能力。
28、2、本技术中优选采用制备成核剂时，使用纳米纤维素纤丝作为分散剂，能在线性低密度聚乙烯中形成交联网络，改善膜层的力学性能，而且添加的聚乙烯亚胺，能增加纳米纤维素纤丝和片层蒙脱土之间的结合力，降低气体渗透量，提高阻隔性，并进一步改善力学强度。
29、3、本技术中优选采用纤维素纳米纤丝、硅烷偶联剂和水溶性聚氨酯制备多孔材料，纤维素纳米纤丝具有良好的透明度，使开口爽滑母粒不会影响pe膜的光泽度和透明效果，然后浸渍聚乙烯醇，降低多孔材料的孔隙率，降低光的散射，提高透明度和光泽度，接着浸渍环氧树脂，并压制至固化，环氧树脂能进一步提高填充材料的疏水性和致密性，提高阻隔效果的同时，改善塑料膜的透明度和光泽度。
1.一种超高光泽度超低雾度pe膜，其特征在于，包括依次接触的表层、中间层和内层，所述中间层原料包括质量比为8-12:60的线性低密度聚乙烯和低密度聚乙烯，所述内层和表层原料相同，均包括以下重量份的原料：25-50份线性低密度聚乙烯、8.3-16.7份高密度聚乙烯、4-6份成核剂、1.5-2.5份开口爽滑母粒、0.5-1.5份ppa助剂、3-7份硅烷改性纳米氧化锌；
2.根据权利要求1所述的超高光泽度超低雾度pe膜，其特征在于：所述蒙脱土分散液中还添加了聚乙烯亚胺，聚乙烯亚胺与蒙脱土的质量比为0.05-0.1:1。
3.根据权利要求1所述的超高光泽度超低雾度pe膜，其特征在于：所述开口爽滑母粒的制法如下：
4.根据权利要求3所述的超高光泽度超低雾度pe膜，其特征在于：所述开口爽滑母粒经过以下后处理：将开口爽滑母粒和聚乙烯蜡混合，升温至100-103℃，混合均匀、冷却、粉碎，开口爽滑母粒与聚乙烯蜡的质量比为1:0.01-0.03。
5.根据权利要求1所述的超高光泽度超低雾度pe膜，其特征在于：所述表层、内层和中间层的质量比为1:1:1.5-2。
6.根据权利要求1所述的超高光泽度超低雾度pe膜，其特征在于：所述线性低密度聚乙烯的熔融指数为0.9-2g/10min，密度为0.919-0.92g/cm3。
7.根据权利要求1所述的超高光泽度超低雾度pe膜，其特征在于：所述低密度聚乙烯的熔融指数为4-7g/10min，密度为0.923g/cm3。
8.根据权利要求1所述的超高光泽度超低雾度pe膜，其特征在于：所述高密度聚乙烯的熔融指数为0.8-2.5g/10min，密度为0.954-0.962g/cm3。
9.权利要求1-8任一项所述超高光泽度超低雾度pe膜的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
