專利名稱：一種流延聚丙烯直復(fù)膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種聚丙烯薄膜，尤其是涉及一種流延聚丙烯直復(fù)膜。
背景技術(shù)：
所謂直復(fù)膜，是指一種在一定的溫度和壓力下直接與其他基材進行熱粘復(fù)合的薄膜，復(fù)合過程中不需要使用膠黏劑和膠水，整個復(fù)合是一步完成。通用聚丙烯樹脂為非極性的聚合物，丙烯分子鏈中沒有活性反應(yīng)基團，因此其熱粘接性能較差，難以與BOPP (雙向拉伸聚丙烯薄膜)、BOPET (雙向拉伸聚酯薄膜)等薄膜及印刷膜通過熱壓復(fù)合的方式進行直接粘接。一般需要在表面通過涂布膠黏劑的方式(如干式復(fù)合、擠出復(fù)合或無溶劑復(fù)合等)與Β0ΡΡ、Β0ΡΕΤ等薄膜及印刷膜進行復(fù)合。由于復(fù)合過程一般需要使用大量的膠黏劑和膠水，因此對環(huán)境的污染較大，生產(chǎn)成本也較高。為了解決上述問題，目前國內(nèi)有一些企業(yè)研制出了一種無膠復(fù)合薄膜，該薄膜采用雙向拉伸工藝，直接將膠黏劑與基材一起進行多層共擠，再雙拉成膜，如廣東德冠包裝材料有限公司開發(fā)的BOPP無膠復(fù)合膜、BOPET無膠復(fù)合膜，如今都已經(jīng)實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化，取得了較好的市場效益。而通過聚丙烯流延方式生產(chǎn)的流延膜(即通常所說的CPP膜)則較難制得理想的無膠復(fù)合膜，這主要是由于流延聚丙烯薄膜的結(jié)晶度及分子取向度較低，挺度及耐熱性能差，在熱壓復(fù)合時容易產(chǎn)生熱收縮而影響產(chǎn)品外觀；此外國內(nèi)的低溫?zé)嵴澈蠘渲?如乙烯醋酸乙烯酯、乙烯丙烯酸共聚物等)熱粘性能不穩(wěn)定，因此限制其應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種流延聚丙烯直復(fù)膜，以解決現(xiàn)有流延膜較難制得理想的無膠復(fù)合膜、現(xiàn)有產(chǎn)品挺度及耐熱性能差，熱收縮變型率高，熱粘性能不穩(wěn)定，應(yīng)用范圍受到限制等技術(shù)問題。本發(fā)明主要是通過下述技術(shù)方案解決上述技術(shù)問題的:一種流延聚丙烯直復(fù)膜，由防粘層、芯層和熱敏功能層組成，所述芯層位于防粘層、熱敏功能層之間，所述防粘層厚度占總厚度比為10-20%，芯層厚度占總厚度比為40-60%，熱敏功能層厚度占總厚度比10% 30% ；
所述防粘層的組分為聚丙烯二元無規(guī)共聚物100份、合成硅灰石防粘劑0.001-0.002
份；
所述芯層為聚丙烯均聚樹脂100份、乙烯-α烯烴共聚物10-30份、山梨醇類成核劑0.1-0.5份以及芥酰酸胺爽滑劑0.0015-0.002份形成的共混物；
所述熱敏功能層的組分為乙烯-α烯烴共聚物100份、馬來酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物30-50份、乙烯-丙烯酸共聚物30-50份。作為優(yōu)選，所述乙烯-α烯烴共聚物為乙烯-丙烯共聚物、乙烯-己烯共聚物中的一種。
作為優(yōu)選，所述山梨醇類成核劑為二芐叉山梨醇(DBS)、二對甲基-芐叉山梨醇(MDBS )、3，4- 二甲基二芐叉山梨醇(DMDBS )、二對氯芐叉山梨醇(⑶BS )或二對-乙基二亞芐叉山梨醇(EDBS)。作為優(yōu)選，所述乙烯-丙烯酸共聚物可為乙烯-乙烯乙酸共聚物(EVA)或乙烯丙烯酸甲酯(EMA)或乙烯甲基丙烯酸(EMAA)或乙烯丙烯酸(EAA)的一種或上述二者任意比例混配物。作為優(yōu)選，所述合成硅灰石防粘劑為10%的二氧化硅、合成瓷土或玻璃微珠與90%的聚丙烯共混造粒制成。作為優(yōu)選，所述芥酰酸胺爽滑劑由95%的聚丙烯、5%的高純芥酰酸胺共混造粒制成。在本發(fā)明中，防粘層可以在成品薄膜的表面形成許多的突起或不同松弛狀的凹凸，使成品薄膜的表面達到一定粗糙度，這樣在成品薄膜疊放或卷置在一起時，可以讓各薄膜層之間存留一定量的空氣，從而減少薄膜間有效接觸面積，達到了防止薄膜粘連的作用。爽滑劑通過熔融擠出均勻分散于塑料薄膜中，最后在生產(chǎn)和使用中可以快速的遷移至薄膜表面，形成一爽滑層，降低薄膜表面的摩擦系數(shù)，使之不互相粘連，令放卷和分切更為順暢，并具有良好的開口性，爽滑劑通過熔融擠出均勻分散于塑料薄膜中，最后在生產(chǎn)和使用中可以快速的遷移至薄膜表面，形成一爽滑層，降低薄膜表面的摩擦系數(shù)，使之不互相粘連，令放卷和分切更為順暢，并具有良好的開口性。本發(fā)明與BOPP、BOPET等薄膜及其印刷膜在一定的壓力和溫度條件下可直接模壓復(fù)合。其主要優(yōu)點如下:一、防粘層采用具有耐溫性能較好的丙烯二元無規(guī)共聚物，可以提供較好的耐溫性，避免薄膜在直復(fù)過程而發(fā)生熱收縮；二、芯層采用挺度和結(jié)晶度高的聚丙烯均聚物，以及添加一定量的成核劑，目的是為了進一步提高芯層聚丙烯的結(jié)晶度，以提高材質(zhì)的挺度和耐溫性，從而盡量減少直復(fù)膜在熱復(fù)合過程中因再結(jié)晶而導(dǎo)致的熱收縮；三、熱敏功能層采用具有較高熱粘性能乙烯型共聚物、乙烯丙烯酸共聚物為主，大大降低了材料的熱粘問題，使材料具有較好的直復(fù)性能，在與雙向拉伸BOPP、BOPET薄膜及印刷膜復(fù)合時無需使用膠黏劑，從而降低了成本，有利于環(huán)保。
具體實施例方式下面通過具體實施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步具體的說明。該流延聚丙烯直復(fù)膜，由防粘層、芯層和熱敏功能層組成，其芯層位于防粘層、熱敏功能層之間，防粘層厚度占總厚度比為10-20%，芯層厚度占總厚度比為40-60%，熱敏功能層厚度占總厚度比10% 30%O實施例1:該流延聚丙烯直復(fù)膜，其防粘層由聚丙烯二元無規(guī)共聚樹脂100份和合成硅灰石防粘劑(10% 二氧化硅或合成瓷土或玻璃微珠與90%的聚丙烯共混造粒制成，下同)0.002份組成；芯層由聚丙烯均聚樹脂100份、乙烯-己烯共聚物20份、二芐叉山梨醇成核劑(DBS)0.1份以及芥酰酸胺爽滑劑(95%的聚丙烯、5%的高純芥酰酸胺共混造粒制成，下同)0.0015份組成；熱敏功能層由乙烯-丙烯共聚物(共聚單體含量大于20%，乙烯含量為8%) 100份、馬來酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物30份、乙烯丙烯酸甲酯共聚物(EMA) 30份組成。上述三層材料分別經(jīng)過各自的單螺桿擠出機進行熔融，再經(jīng)過配料塊連接器、T型模頭共擠和流延冷卻進行成膜。產(chǎn)品后續(xù)經(jīng)過冷卻定型、厚度檢測、電暈處理(所述熱敏功能層表面經(jīng)高頻放電處理后，得到表面潤濕張力大于38達因的表面張力效果，下同)、收卷、時效處理、分切及包裝，得到最終產(chǎn)品。實施例2:該流延聚丙烯直復(fù)膜，其防粘層由聚丙烯二元無規(guī)共聚樹脂100份和合成二氧化硅組成0.002份；芯層由聚丙烯均聚樹脂100份、乙烯-己烯共聚物10份、二對甲基-芐叉山梨醇(MDBS)0.2份以及芥酰酸胺爽滑劑0.0015份組成；熱敏功能層由乙烯-丙烯共聚物100份、馬來酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物35份、乙烯丙烯酸甲酯共聚物(EMA) 35份組成。上述三層材料分別經(jīng)過各自的單螺桿擠出機進行熔融，再經(jīng)過配料塊連接器、T型模頭共擠和流延冷卻進行成膜。產(chǎn)品后續(xù)經(jīng)過冷卻定型、厚度檢測、電暈處理、收卷、時效處理、分切及包裝，得到最終產(chǎn)品。實施例3:該流延聚丙烯直復(fù)膜，其防粘層由聚丙烯二元無規(guī)共聚樹脂100份和合成二氧化硅0.002份組成；芯層由聚丙烯均聚樹脂100份、乙烯-己烯共聚物(共聚單體含量大于20%,乙烯含量為8%) 25份、二對氯芐叉山梨醇(⑶BS) 0.5份以及芥酰酸胺爽滑劑
0.002份組成；熱敏功能層由乙烯-丙烯共聚物(共聚單體含量大于20%，乙烯含量為8%)100份、馬來酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物47份、乙烯丙烯酸甲酯共聚物(EMA) 18份、乙烯甲基丙烯酸(EMAA)25份組成。上述三層材料分別經(jīng)過各自的單螺桿擠出機進行熔融，再經(jīng)過配料塊連接器、T型模頭共擠和流延冷卻進行成膜。產(chǎn)品后續(xù)經(jīng)過冷卻定型、厚度檢測、電暈處理、收卷、時效處理、分切及包裝，得到最終產(chǎn)品。實施例4:該流延聚丙烯直復(fù)膜，其防粘層由聚丙烯二元無規(guī)共聚樹脂100份和合成二氧化硅0.002份組成；芯層由聚丙烯均聚樹脂100份、乙烯-己烯共聚物30份、二芐叉山梨醇成核劑(DBS) 0.4份以及芥酰酸胺爽滑劑0.0017份組成；熱敏功能層由乙烯-丙烯共聚物100份、馬來酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物(共聚單體含量大于20%,乙烯含量為8%)38份、乙烯-乙烯乙酸共聚物(EVA) 40份組成。上述三層材料分別經(jīng)過各自的單螺桿擠出機進行熔融，再經(jīng)過配料塊連接器、T型模頭共擠和流延冷卻進行成膜。產(chǎn)品后續(xù)經(jīng)過冷卻定型、厚度檢測、電暈處理、收卷、時效處理、分切及包裝，得到最終產(chǎn)品。實施例5:該流延聚丙烯直復(fù)膜，其防粘層由聚丙烯二元無規(guī)共聚樹脂100份和合成二氧化硅0.001份組成；芯層由聚丙烯均聚樹脂100份、乙烯-丙烯共聚物(共聚單體含量大于20%，乙烯含量為8%) 20份、二對-乙基二亞芐叉山梨醇(EDBS)成核劑0.5份以及芥酰酸胺爽滑劑0.0018份組成；熱敏功能層由乙烯-己烯共聚物100份、馬來酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物(共聚單體含量大于20%，乙烯含量為8%) 43份、乙烯丙烯酸(EAA) 30份組成。上述三層材料分別經(jīng)過各自的單螺桿擠出機進行熔融，再經(jīng)過配料塊連接器、T型模頭共擠和流延冷卻進行成膜。產(chǎn)品后續(xù)經(jīng)過冷卻定型、厚度檢測、電暈處理、收卷、時效處理、分切及包裝，得到最終產(chǎn)品。實施例6:該流延聚丙烯直復(fù)膜，其防粘層由聚丙烯二元無規(guī)共聚樹脂100份和合成二氧化硅0.002份組成；芯層由聚丙烯均聚樹脂100份、乙烯-丙烯共聚物共聚物(共聚單體含量大于20%，乙烯含量為8%)28份、二對甲基-芐叉山梨醇(MDBS)成核劑0.1份以及芥酰酸胺爽滑劑0.0015份組成；熱敏功能層由乙烯-丙烯共聚物(共聚單體含量大于20%，乙烯含量為8%) 100份、馬來酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物30份、乙烯甲基丙烯酸(EMAA) 15、乙烯乙酸共聚物(EVA) 18份組成。上述三層材料分別經(jīng)過各自的單螺桿擠出機進行熔融，再經(jīng)過配料塊連接器、T型模頭共擠和流延冷卻進行成膜。產(chǎn)品后續(xù)經(jīng)過冷卻定型、厚度檢測、電暈處理、收卷、時效處理、分切及包裝，得到最終產(chǎn)品。本發(fā)明的原料都是市場上購得，主要廠家選自陶氏化學(xué)(DOW)、杜邦公司(DUPONT)、巴塞爾(BASELL)、三井化學(xué)(MITSUI CHEMICALS)、科騰(KRATON)、三星道達爾(SUMSUNG TOTAL)、埃克森(EXXON)、康斯坦普(C0NSTAB)等知名公司。
對比例:該流延聚丙烯直復(fù)膜，其防粘層由聚丙烯二元無規(guī)共聚樹脂100份和合成二氧化硅0.002份組成；芯層由聚丙烯均聚樹脂100份以及芥酰酸胺爽滑劑0.0015份組成；熱敏功能層由乙烯-丙烯共聚物(共聚單體含量大于20%，乙烯含量為8%) 100份組成。上述三層材料分別經(jīng)過各自的單螺桿擠出機進行熔融，再經(jīng)過配料塊連接器、T型模頭共擠和流延冷卻進行成膜。產(chǎn)品后續(xù)經(jīng)過冷卻定型、厚度檢測、電暈處理、收卷、時效處理、分切及包裝，得到最終產(chǎn)品O以上具體實施方式

僅是本發(fā)明較有代表性的例子。顯然，本發(fā)明不限于上述具體實施方式

，還可以有許多變形。凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上具體實施方式

所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均應(yīng)認為屬于本發(fā)明的保護范圍。本發(fā)明的直復(fù)工藝如下:采用本發(fā)明的熱敏功能層與BOPP薄膜的印刷層進行熱壓復(fù)合，其中版輥的加熱溫度為80-100°C、模壓時間0.5-2s，壓力2-8MPa，具體復(fù)合時可根據(jù)實際狀況進行調(diào)節(jié)。本發(fā)明的生產(chǎn)過程需要特別注意的事項有如下幾點:一、原料的粉塵雜質(zhì)控制:原料從拌料到輸送，要求在密封條件下進行，原料貯存車間和拌料上料車間與薄膜的擠出流延車間進行隔離，避免原料的粉塵進入流延單元；二、熔融擠出過程的晶點及炭化點控制:每臺擠出機與模頭連接器有濾網(wǎng)過濾器，過濾器以采用二級過濾的方式為最佳，過濾器分粗過濾和精過濾兩段，從而最大限度避免晶點炭化點等雜質(zhì)進入模頭；三、導(dǎo)輥要求:流延單元至收卷單元所有的導(dǎo)輥需要經(jīng)過專門的表面處理；四、生產(chǎn)車間環(huán)境要求:生產(chǎn)過程要求在無塵車間內(nèi)部進行，車間凈化程度要求1000級以上，其中從流延冷卻單元至收卷單元要求盡量能夠采用有機玻璃板進行隔離，生產(chǎn)操作人員需要穿戴專門的防塵服、頭套及口罩；五、薄膜分切方式:分切方式采取在線分切，避免薄膜二次分切時放卷過程對薄膜的損害。六、薄膜的再次加熱結(jié)晶過程:在收卷之前需有一加熱及冷卻裝置對薄膜進行再加熱，加熱溫度50°c -100°C，其目的是為了加快薄膜再結(jié)晶，降低薄膜熟化時間，從而使聚合物分子鏈得到充分延展定型，避免收卷后薄膜發(fā)生收縮變形。為驗證本發(fā)明的實際效果，特對各實施例及對比例所生產(chǎn)的產(chǎn)品進行檢測，檢測結(jié)果如下表所示，由表中數(shù)據(jù)可知，實施例中各流延聚丙烯直復(fù)膜具有較好的透明度、較好拉伸強度和更低的熱封溫度，能夠滿足各種用途。
權(quán)利要求
1.一種流延聚丙烯直復(fù)膜，由防粘層、芯層和熱敏功能層組成，其特征是所述芯層位于防粘層、熱敏功能層之間，所述防粘層厚度占總厚度比為10-20%，芯層厚度占總厚度比為40-60%，熱敏功能層厚度占總厚度比10% 30% ； 所述防粘層的組分為聚丙烯二元無規(guī)共聚物100份、合成硅灰石防粘劑0.001-0.002份； 所述芯層為聚丙烯均聚樹脂100份、乙烯-a烯烴共聚物10-30份、山梨醇類成核劑0.1-0.5份以及芥酰酸胺爽滑劑0.0015-0.002份形成的共混物； 所述熱敏功能層的組分為乙烯-a烯烴共聚物100份、馬來酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物30-50份、乙烯-丙烯酸共聚物30-50份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種流延聚丙烯直復(fù)膜，其特征是所述乙烯-a烯烴共聚物為乙烯-丙烯共聚物、乙烯-己烯共聚物中的一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種流延聚丙烯直復(fù)膜，其特征是所述山梨醇類成核劑為二芐叉山梨醇、二對甲基-芐叉山梨醇、3，4- 二甲基二芐叉山梨醇、二對氯芐叉山梨醇或二對-乙基二亞芐叉山梨醇。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種流延聚丙烯直復(fù)膜，其特征是所述乙烯-丙烯酸共聚物可為乙烯-乙烯乙酸共聚物或乙烯丙烯酸甲酯或乙烯甲基丙烯酸或乙烯丙烯酸的一種或上述二者任意比例混配物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種流延聚丙烯直復(fù)膜，其特征是所述芥酰酸胺爽滑劑由95%的聚丙烯、5%的高純芥酰酸胺共混造粒制成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種流延聚丙烯直復(fù)膜，其特征是所述合成硅灰石防粘劑為10%的二氧化硅、合成瓷土或玻璃微珠與90%的聚丙烯共混造粒制成。
全文摘要
一種流延聚丙烯直復(fù)膜，由防粘層、芯層和熱敏功能層組成，所述芯層位于防粘層、熱敏功能層之間，防粘層厚度占總厚度比為10-20%，芯層厚度占總厚度比為40-60%，熱敏功能層厚度占總厚度比10%～30%；本發(fā)明防粘層采用具有耐溫性能較好的丙烯二元無規(guī)共聚物，可以提供較好的耐溫性，避免薄膜在直復(fù)過程而發(fā)生熱收縮；芯層提高材質(zhì)的挺度和耐溫性，熱敏功能層采用具有較高熱粘性能乙烯型共聚物、乙烯丙烯酸共聚物，大大降低了材料的熱粘問題，使材料具有較好的直復(fù)性能，在與雙向拉伸BOPP、BOPET薄膜及印刷膜復(fù)合時無需使用膠黏劑，從而降低了成本，有利于環(huán)保。
文檔編號B32B27/18GK103182820SQ2013100744
公開日2013年7月3日 申請日期2013年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月10日
發(fā)明者王煥清, 羅建民, 武冬瑞, 盧長偉, 劉兵, 倪玉良 申請人:湖北慧獅塑業(yè)股份有限公司