專利名稱：一種丙烯基彈性體/mPE/納米二氧化硅改性的CPP薄膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于高分子材料領(lǐng)域，具體涉及ー種丙烯基弾性體/mPE/納米ニ氧化硅改性的CPP薄膜及其制備方法。
背景技術(shù)：
我國聚丙烯流延薄膜起步于20世紀(jì)80年代，剛開始由國外引進單層流延設(shè)備，寬只有1-1. 5m，年生產(chǎn)能力 約1000-1500噸/臺，進入90年代，從奧地利蘭精公司、日本三菱重工、德國Reifenhauser、W & H、意大利Colines、Dolci、美國Battenfeld等引進了多層共擠流延膜生產(chǎn)線，寬2-2. 5 m，年生產(chǎn)能力3000-4000噸/臺，2000年以來更是突飛猛進，弓丨進了更為先進的生產(chǎn)線，寬4-4. 5 m，年生產(chǎn)能力5000-6000噸/臺的多層共擠流延膜生產(chǎn)線。同時，國產(chǎn)設(shè)備也得到快速度發(fā)展，2011年國產(chǎn)5. O米生產(chǎn)線也已面市。至2011年底流延薄膜已有近110萬噸的生產(chǎn)能力，市場需求接近90萬噸。CPP薄膜已發(fā)展成為最主要的包裝薄膜之一。CPP薄膜使用均聚聚丙烯和ニ元、三元共聚聚丙烯生產(chǎn)，由于聚丙烯的耐低溫性能差，普通CPP薄膜不耐低溫，冬天在北方地區(qū)應(yīng)用受到限制。有用POE進行增韌改性，耐低溫性提高了，但挺度和強度下降了。因此如何改進CPP薄膜的耐低溫性能，同時保證挺度和強度是非常重要的課題，也必將有廣大的市場前景。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種丙烯基弾性體/mPE/納米ニ氧化硅改性的CPP薄膜及其制備方法，以PP為基材，利用高分子共混改性原理及多層共擠流延技術(shù)，選用丙烯基彈性體/mPE/納米ニ氧化硅復(fù)合體系改性CPP薄膜，以提高CPP薄膜低溫韌性，同時保證挺度和強度基本不下降；確定相對應(yīng)的加工エ藝條件，通過三層共擠生產(chǎn)出透明度高、低溫韌性好、強度和挺度高的CPP薄膜，克服普通CPP薄膜耐低溫性差的缺點，推動了包裝材料的進
止/J/ O為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案
一種丙烯基弾性體/mPE/納米ニ氧化硅改性的CPP薄膜由3層樹脂薄膜組成，自上而下依次為A層、B層和C層，其中A層是不含加工助劑的PP樹脂薄膜；B層是含有丙烯基彈性體/mPE/納米ニ氧化硅的PP樹脂薄膜；C層是含有滑爽劑的共聚PP樹脂薄膜；其中A層18-22wt%, B 層 56-64wt%, C層 18_22wt%。所述的B層中各組分的比例為丙烯基弾性體5-25wt%，mPE5_20wt%，納米ニ氧化硅l-5wt%, PP 樹脂 50-89wt%。所述的C層中各組分的比例為滑爽劑O. 5-2. 0wt%,共聚PP樹脂98. 0-99. 5wt%。一種丙烯基弾性體/mPE/納米ニ氧化硅改性的CPP薄膜的制備方法包括以下步驟
(I)A、B、C三層原料按配方比例計量并混合均勻；(2)三種混合好的原料分別加入A、B、C三臺擠出機，并擠出塑化；
(3)塑化好的熔融狀態(tài)的料進入分配器，再經(jīng)過模頭、流延冷卻成型、自動測厚、電暈處理、切邊收卷、時效定型、分切等エ序，得到丙烯基弾性體/mPE/納米ニ氧化硅改性的CPP薄膜；熔融狀態(tài)的熔體溫度控制在240-255°C，冷卻輥溫度控制在22-30°C。
本發(fā)明的顯著優(yōu)點在于茂金屬聚こ烯mPE可以改善聚丙烯的低溫韌性，但相容性不好，透明度較差，丙烯基弾性體與聚丙烯有相似的結(jié)構(gòu)，與mPE和PP相容性都很好，共混可以達到低溫增韌，而且整個共混體系透明度好；納米ニ氧化硅對聚丙烯有增強的作用，與丙烯基弾性體復(fù)合共同改性聚丙烯有協(xié)調(diào)效應(yīng)，呈現(xiàn)的并不是二者獨立增韌作用的簡單加和，納米無機粒子對復(fù)合體系有增強作用，并大大減緩了因丙烯基弾性體和mPE的加入而導(dǎo)致的復(fù)合體系強度的降低。利用高分子共混改性原理及三層共擠流延技術(shù)，選用丙烯基弾性體/mPE/納米ニ氧化硅復(fù)合體系改性CPP薄膜，以提高CPP薄膜低溫韌性，同時保證挺度和強度基本不下降；確定相對應(yīng)的加工エ藝條件，通過三層共擠生產(chǎn)出透明度高、低溫韌性好、強度和挺度高的CPP薄膜，克服普通CPP薄膜耐低溫性差的缺點，推動了包裝材料的進步。
具體實施例方式一種丙烯基弾性體/mPE/納米ニ氧化硅改性的CPP薄膜由3層樹脂薄膜組成，自上而下依次為A層、B層和C層，其中A層是不含加工助劑的PP樹脂薄膜；B層是含有丙烯基弾性體/mPE/納米ニ氧化硅的PP樹脂薄膜；C層是含有滑爽劑的共聚PP樹脂薄膜；其中A 層 18-22wt%, B 層 56-64wt%, C 層 18_22wt%。所述的B層中各組分的比例為丙烯基弾性體5-25wt%，mPE5-20wt%，納米ニ氧化硅l-5wt%, PP 樹脂 50-89wt%。所述的C層中各組分的比例為滑爽劑O. 5-2. 0wt%，共聚PP樹脂98. 0-99. 5wt%。一種丙烯基弾性體/mPE/納米ニ氧化硅改性的CPP薄膜的制備方法包括以下步驟
(1)A、B、C三層原料按配方比例計量并混合均勻；
(2)三種混合好的原料分別加入A、B、C三臺擠出機，并擠出塑化；
(3)塑化好的熔融狀態(tài)的料進入分配器，再經(jīng)過模頭、流延冷卻成型、自動測厚、電暈處理、切邊收卷、時效定型、分切等エ序，得到丙烯基弾性體/mPE/納米ニ氧化硅改性的CPP薄膜；熔融狀態(tài)的熔體溫度控制在240-255°C，冷卻輥溫度控制在22-30°C。I)主要材料
均聚PP，上海石化公司；
三元共聚PP，韓國湖南石化公司；
滑爽劑，成都科輝有限公司；
茂金屬PE,日本三井公司；
納米ニ氧化硅，杭州萬景高新材料有限公司；
丙烯基弾性體，美國艾克森公司。2)主要設(shè)備與儀器
三層共擠流延機，2. 2m,美國BATTENFELD ；分切機，2. 5m,德國康普公司；
透光率霧度測定儀，WGT-S,上海精密科學(xué)儀器有限公司；
智能拉カ試驗機，XLW(PC),濟南蘭光機電技術(shù)有限公司；
落鏢沖擊試驗機，580g,意大利；
摩擦系數(shù)測定儀，HST-H3，濟南蘭光機電技術(shù)有限公司。實施例I
一種丙烯基弾性體/mPE/納米ニ氧化硅改性的CPP薄膜由3層樹脂薄膜組成，自上而下依次為A層、B層和C層，其中A層是不含加工助劑的PP樹脂薄膜；B層是含有丙烯基彈性體/mPE/納米ニ氧化硅的PP樹脂薄膜；C層是含有滑爽劑的共聚PP樹脂薄膜；其中A層18wt%, B 層 64wt%, C 層 18wt%0所述的B層中各組分的比例為丙烯基弾性體5wt%, mPE5wt%,納米ニ氧化娃lwt%,PP 樹脂 89wt%。所述的C層中各組分的比例為滑爽劑O. 5wt%，共聚PP樹脂99. 5wt%。一種丙烯基弾性體/mPE/納米ニ氧化硅改性的CPP薄膜的制備方法包括以下步驟
(1)A、B、C三層原料按配方比例計量并混合均勻；
(2)三種混合好的原料分別加入A、B、C三臺擠出機，并擠出塑化；
(3)塑化好的熔融狀態(tài)的料進入分配器，再經(jīng)過模頭、流延冷卻成型、自動測厚、電暈處理、切邊收卷、時效定型、分切等エ序，得到丙烯基弾性體/mPE/納米ニ氧化硅改性的CPP薄膜；熔融狀態(tài)的熔體溫度控制在240°C，冷卻輥溫度控制在22°C。實施例2
一種丙烯基弾性體/mPE/納米ニ氧化硅改性的CPP薄膜由3層樹脂薄膜組成，自上而下依次為A層、B層和C層，其中A層是不含加工助劑的PP樹脂薄膜；B層是含有丙烯基彈性體/mPE/納米ニ氧化硅的PP樹脂薄膜；C層是含有滑爽劑的共聚PP樹脂薄膜；其中A層22wt%, B 層 56wt%, C 層 22wt%0 所述的B層中各組分的比例為丙烯基彈性體25wt%，mPE20wt%,納米ニ氧化硅5wt%, PP 樹脂 50wt%。所述的C層中各組分的比例為滑爽劑2. 0wt%,共聚PP樹脂98. 0wt%。一種丙烯基弾性體/mPE/納米ニ氧化硅改性的CPP薄膜的制備方法包括以下步驟
(1)A、B、C三層原料按配方比例計量并混合均勻；
(2)三種混合好的原料分別加入A、B、C三臺擠出機，并擠出塑化；
(3)塑化好的熔融狀態(tài)的料進入分配器，再經(jīng)過模頭、流延冷卻成型、自動測厚、電暈處理、切邊收卷、時效定型、分切等エ序，得到丙烯基弾性體/mPE/納米ニ氧化硅改性的CPP薄膜；熔融狀態(tài)的熔體溫度控制在255°C，冷卻輥溫度控制在30°C。實施例3
一種丙烯基弾性體/mPE/納米ニ氧化硅改性的CPP薄膜由3層樹脂薄膜組成，自上而下依次為A層、B層和C層，其中A層是不含加工助劑的PP樹脂薄膜；B層是含有丙烯基彈性體/mPE/納米ニ氧化硅的PP樹脂薄膜；C層是含有滑爽劑的共聚PP樹脂薄膜；其中A層20wt%, B 層 60wt%, C 層 20wt%o所述的B層中各組分的比例為丙烯基彈性體15wt%, mPE 12wt%,納米ニ氧化硅3wt%, PP 樹脂 70wt%。所述的C層中各組分的比例為滑爽劑I. 2wt%,共聚PP樹脂98. 8wt%。一種丙烯基弾性體/mPE/納米ニ氧化硅改性的CPP薄膜的制備方法包括以下步驟
(1)A、B、C三層原料按配方比例計量并混合均勻；
(2)三種混合好的原料分別加入A、B、C三臺擠出機，并擠出塑化；
(3)塑化好的熔融狀態(tài)的料進入分配器，再經(jīng)過模頭、流延冷卻成型、自動測厚、電暈處理、切邊收卷、時效定型、分切等エ序，得到丙烯基弾性體/mPE/納米ニ氧化硅改性的CPP薄膜；熔融狀態(tài)的熔體溫度控制在250°C，冷卻輥溫度控制在26°C。測試方法
(I)透光率/霧度測定
按GB/T2410透明塑料透光率和霧度試驗方法。(2)拉伸強度和斷裂伸長率測定
按GB/T1040. 3試驗方法進行，拉伸速度(空載)為(500±50)mm/min，試樣采用iV型(長條形)；16Ctam (長)X 15臟(寬)，標(biāo)距50臟。( 3 )落鏢沖擊質(zhì)量測定 按QB/T9639. I試驗方法。(4)摩擦系數(shù)測定 按GB/T10006試驗方法。( 5 )始封溫度和熱封強度 按Q/FGTS 011-2011試驗方法。結(jié)果與討論
(I)B層配方研究
A層為不含爽滑劑、不加其他加工助劑的均聚PP材料，層比為20% ;C層為三元共聚材料及適量的滑爽劑，層比為20% ；B層層比為60%，改變B層的配方。測得的30 μ m薄膜的各性能隨配方不同而變化見表1、2、3。表I丙烯基弾性體用量對薄膜性能的影響
權(quán)利要求
1.一種丙烯基彈性體/mPE/納米ニ氧化娃改性的CPP薄膜,其特征在于所述的CPP薄膜由3層樹脂薄膜組成，自上而下依次為A層、B層和C層，其中A層是不含加工助劑的PP樹脂薄膜層是含有丙烯基彈性體/mPE/納米ニ氧化硅的PP樹脂薄膜；C層是含有滑爽劑的共聚PP樹脂薄膜；其中A層18-22wt%，B層56-64wt%，C層18_22wt%。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的丙烯基弾性體/mPE/納米ニ氧化硅改性的CPP薄膜，其特征在于所述的B層中各組分的比例為丙烯基弾性體5-25wt%, mPE5-20wt%,納米ニ氧化娃l-5wt%, PP 樹脂 50-89wt%。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的丙烯基彈性體/mPE/納米ニ氧化娃改性的CPP薄膜,其特征在于所述的C層中各組分的比例為滑爽劑O. 5-2. Owt%，共聚PP樹脂98. 0-99. 5wt%。
4.一種如權(quán)利要求I所述的丙烯基弾性體/mPE/納米ニ氧化硅改性的CPP薄膜的制備方法，其特征在于所述的制備方法包括以下步驟 (1)A、B、C三層原料按配方比例計量并混合均勻； (2)三種混合好的原料分別加入A、B、C三臺擠出機，并擠出塑化； (3)塑化好的熔融狀態(tài)的料進入分配器，再經(jīng)過模頭、流延冷卻成型、自動測厚、電暈處理、切邊收卷、時效定型和分切エ序，得到丙烯基弾性體/mPE/納米ニ氧化硅改性的CPP薄膜；熔融狀態(tài)的熔體溫度控制在240-255°C，冷卻輥溫度控制在22-30°C。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種丙烯基彈性體/mPE/納米二氧化硅改性的CPP薄膜及其制備方法，通過三層共擠出、流延冷卻成型、電暈處理、切邊收卷、時效定型、分切等工藝制得的。本發(fā)明以PP為基材，利用高分子共混改性原理及多層共擠流延技術(shù)，選用丙烯基彈性體/mPE/納米二氧化硅復(fù)合體系改性CPP薄膜，以提高CPP薄膜低溫韌性，同時保證挺度和強度基本不下降；確定相對應(yīng)的加工工藝條件，通過三層共擠生產(chǎn)出透明度高、低溫韌性好、強度和挺度高的CPP薄膜，克服普通CPP薄膜耐低溫性差的缺點，推動了包裝材料的進步。
文檔編號B32B27/32GK102615908SQ2012100909
公開日2012年8月1日 申請日期2012年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月31日
發(fā)明者林淵智, 陳文韜 申請人:福建師范大學(xué)福清分校