專利名稱：一種耐磨香煙包裝薄膜及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于薄膜生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體的說(shuō)，涉及一種耐磨香煙包裝薄膜及其生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
雙向拉伸塑料薄膜是經(jīng)物理、化學(xué)、機(jī)械等手段特殊加工而形成的，是在低于薄膜熔點(diǎn)、高于玻璃化溫度下，對(duì)厚膜或平片進(jìn)行縱向和橫向拉伸，然后在張緊狀態(tài)下進(jìn)行熱定型處理而制得的制品。雙向拉伸聚丙烯(BOPP)薄膜就是用這種方法制得。由于縱橫兩個(gè)方向都進(jìn)行了一定倍數(shù)的拉伸，使分子鏈段定向、結(jié)晶度提高，因此可以顯著提高薄膜的拉伸強(qiáng)度、拉伸彈性模量，改進(jìn)耐熱性、耐寒性、透明性、氣密性及電氣絕緣性等。香煙包裝用薄膜簡(jiǎn)稱煙膜，煙膜是BOPP薄膜的一種。煙膜是一種高檔BOPP薄膜，較普通包裝膜具有低熱封溫度、更好的阻隔性能、高透明度、厚度均勻性和優(yōu)異的熱收縮性等。煙膜是采用三層共擠出的工藝進(jìn)行生產(chǎn)，其結(jié)構(gòu)有A/B/C結(jié)構(gòu)和A/B/A結(jié)構(gòu)，A/B/C為單面處理結(jié)構(gòu)，外表層A中有低熱封溫度的PP (為無(wú)規(guī)共聚PP)、高性能爽滑劑，芯層B成分有均聚PP、防粘連劑、抗靜電劑等添加劑，內(nèi)表層C成分有低熱封溫度PP、爽滑劑。A/B/A結(jié)構(gòu)的兩邊結(jié)構(gòu)相同。在煙膜中，芯層的聚丙烯均聚物是決定薄膜物理機(jī)械性能的主要因素，它是由丙烯單體經(jīng)聚合作用而生產(chǎn)的部分結(jié)晶的聚合物。而熱封層是由無(wú)規(guī)共聚的PP構(gòu)成，結(jié)晶度低，軟化點(diǎn)低，在加熱時(shí)能產(chǎn)生良好的熱封性能。但是，長(zhǎng)期以來(lái)，在香煙條包和小包的外包裝面存在因裝盒(或箱)、運(yùn)輸、配送而引起摩擦，形成一團(tuán)團(tuán)白粉狀外觀，其分布位置不固定，煙草行業(yè)一般稱之為“磨花”現(xiàn)象，該現(xiàn)象在深色盒皮上尤為明顯。尤其是香煙條包在銷售展示之后重新裝入箱體倉(cāng)儲(chǔ)時(shí)，由于裝箱過(guò)程中條包不僅與箱體內(nèi)壁發(fā)生摩擦，而且條包之間的摩擦也不容忽視。展示過(guò)程中常常會(huì)在煙膜外表面沾染灰塵等，在摩擦過(guò)程中加重了磨花的程度。在銷售前各種運(yùn)輸、配送過(guò)程中由于條與條之間相互摩擦，導(dǎo)致煙膜表面劃傷、霧度增大，嚴(yán)重影響條包美觀。磨花過(guò)的煙包破壞了煙包原有的裝磺效果和美觀，使消費(fèi)者產(chǎn)生了壞感。導(dǎo)致原因是:1、由于BOPP煙膜對(duì)熱封性能有著較高的要求，因此表層原料采用的是能夠提供低熱封溫度的無(wú)規(guī)共聚PP，生產(chǎn)出的產(chǎn)品為熱封膜。熱封膜有著良好的熱封性能，但是由于其表層的無(wú)規(guī)共聚PP分子量分布較寬，熔點(diǎn)較低，結(jié)晶能力相對(duì)較差，因而成膜后表層結(jié)晶度不高，膜面硬度偏低。無(wú)論是包裝時(shí)與金屬還是運(yùn)輸、陳列時(shí)與薄膜發(fā)生摩擦，都會(huì)使膜表面的分子狀態(tài)、分布發(fā)生塑性變化，產(chǎn)生磨痕，進(jìn)而產(chǎn)生磨花現(xiàn)象。2、從芯層向薄膜表層遷移的開口劑顆粒分散較寬，沒(méi)有規(guī)則的外形，且硬度較大。另外就是在運(yùn)輸、陳列時(shí)附著在表層的灰塵顆粒，硬度較大。這些較硬的顆粒與較軟的薄膜表面磨擦后使薄膜產(chǎn)生劃痕和刮花現(xiàn)象，影響薄膜外觀。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)，提供了一種耐磨香煙包裝薄膜及其生產(chǎn)方法，在不影響香煙包裝薄膜的熱封性能和熱收縮性能的前提下，大大提高了薄膜的耐磨性，同時(shí)薄膜的平整度沒(méi)有明顯變化，且薄膜的透明度沒(méi)有明顯下降。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的: 一種耐磨香煙包裝薄膜，包括BOPP薄膜層，所述BOPP薄膜層上下表面均設(shè)有聚丙烯酸酯層，所述BOPP薄膜層上表面的聚丙烯酸酯層設(shè)有若干凹坑，所述凹坑內(nèi)填充透明UV固化涂層。進(jìn)一步，所述BOPP薄膜層和聚丙烯酸酯層通過(guò)透明膠水粘接。進(jìn)一步，所述聚丙烯酸酯層添加了抗靜電劑、爽滑劑，抗粘連劑，其中抗靜電劑為多元醇酯類和聚氧乙烯烷基胺表面活性劑，濃度為500 1500重量ppm。進(jìn)一步，所述爽滑劑為酰胺類物質(zhì)，濃度為300 1800重量ppm。進(jìn)一步，所述抗粘連劑為二氧化硅、二氧化鈦、碳酸鈣中的一種或幾種混合物，其濃度控制在200 1800重量ppm。進(jìn)一步,所 述BOPP薄膜層下表面的聚丙烯酸酯層厚度為0.8μηι。進(jìn)一步，所述凹坑為矩形的凹坑，該凹坑的深度為0.1 0.5 μ m。一種耐磨香煙包裝薄膜的生產(chǎn)方法，包括下列步驟:I)在BOPP薄膜層的上下兩面預(yù)涂上一層透明的膠水層，然后烘干；2)在BOPP薄膜層的下表面膠水層上涂上一層聚丙烯酸酯溶液，聚丙烯酸酯層經(jīng)烘干后固化，與膠水層產(chǎn)生良好的粘合；3)在BOPP薄膜層的上表面上印刷一層聚丙烯酸酯溶液，聚丙烯酸酯層設(shè)有若干凹坑，聚丙烯酸酯層經(jīng)烘干后固化，與膠水層產(chǎn)生良好的粘合；4)在凹坑處印刷一層厚度能填平凹坑的透明UV固化涂層，使得整個(gè)薄膜的厚度
保持一致，5)該透明UV固化涂層經(jīng)紫外光照射后發(fā)生交聯(lián)固化反應(yīng)，形成耐磨香煙包裝薄膜。進(jìn)一步，所述聚丙烯酸酯溶液為聚丙烯酸酯溶解在丁酮與醋酸乙酯中而配成，溶液的含固量控制在10% 60%與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有煙膜的三層結(jié)構(gòu)中存在著無(wú)規(guī)PP熱封層的結(jié)晶度低，硬度小，容易磨花的缺點(diǎn)，采用涂層和印刷的方法在香煙包裝薄膜上不同的位置分別印刷上聚丙烯酸酯層和UV固化涂層。由于香煙包裝的特點(diǎn)，其需要熱封的位置是紙盒的側(cè)邊與底部。因此，在這些地方，薄膜層采用的具有熱封性能的聚丙烯酸酯涂層，而在煙盒的上下表面，薄膜采用的時(shí)具有優(yōu)異耐磨性能的UV固化層。這樣可以同時(shí)滿足熱封性與耐磨性。現(xiàn)有的三層共擠出煙膜的熱封層采用的是共聚PP，方法是螺桿擠出、鑄片、拉伸、熱定型后得到的，而本發(fā)明采用的是在BOPP薄膜層上用聚丙烯酸酯溶液進(jìn)行涂層，經(jīng)烘干后得到熱封層。聚丙烯酸酯涂層具有良好熱封性能，可以滿足煙膜包裝對(duì)熱封性能的要求。并且在BOPP薄膜層與聚丙烯酸酯層之間采用的透明性的膠水進(jìn)行粘合，保證了聚丙烯酸酯層與BOPP薄膜層的結(jié)合力。
此外，本發(fā)明在薄膜的上表面層的特定位置上還印刷了 UV固化涂層，經(jīng)紫外光固化后，分子間產(chǎn)生了交聯(lián)，形成硬度高，耐磨性能好、透明度高的UV光固化涂層和熱封性能好的聚丙烯酸酯涂層。


附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，與本發(fā)明的實(shí)施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制，在附圖中:圖1是本發(fā)明所述的一種耐磨香煙包裝薄膜的橫截示意圖；圖2是本發(fā)明所述的一種耐磨香煙包裝薄膜的俯視圖。1——BOPP薄膜層；2——聚丙烯酸酯層；3——UV固化涂層；4——膠水層。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。參閱圖1、2，本發(fā)明所述的一種耐磨香煙包裝薄膜，包括BOPP薄膜層1，B0PP薄膜層I上下表面均設(shè)有聚丙烯酸酯層2，BOPP薄膜層I上表面的聚丙烯酸酯層2設(shè)有若干凹坑，凹坑內(nèi)填充透明UV固化涂層3，BOPP薄膜層I和聚丙烯酸酯層2通過(guò)透明膠水粘接。本發(fā)明使用的薄膜基材為單層結(jié)構(gòu)的由均聚PP生產(chǎn)的BOPP薄膜，其層厚度為17 19 μ m。其工藝流程如下:薄膜基材------雙面預(yù)涂膠水------烘干-------單面涂層------烘
干------單面印刷聚丙烯酸酯涂層------烘干------單面印刷UV涂層------紫外光
照射-----分切------收卷。其具體方法如下:1、首先在BOPP薄膜層I的上下兩面預(yù)涂上一層透明的膠水層4，然后烘干。目的是為了提高BOPP薄膜層I與涂層之間的結(jié)合力，該膠水層4烘干后的厚度約0.5 0.1 μ m。2、然后再在該薄膜的下表面上涂上一層聚丙烯酸酯溶液，形成聚丙烯酸酯層2，該溶液為聚丙烯酸酯溶解在丁酮與醋酸乙酯中而配成，溶液的含固量控制在10% 60%。除聚丙烯酸酯外，溶液中還添加了抗靜電劑、爽滑劑，抗粘連劑，其中抗靜電劑為多元醇酯類和聚氧乙烯烷基胺表面活性劑，濃度為500 1500重量ppm，其他濃度將影響該薄膜的抗靜電性和透明度；爽滑劑為 酰胺類物質(zhì)，濃度為300 1800重量ppm，其他濃度將影響該薄膜的爽滑性和透明度；抗粘連劑為二氧化硅、二氧化鈦、碳酸鈣中的一種或幾種混合物，其濃度控制在200 1800重量ppm，該濃度抗粘連性好，其他濃度無(wú)法在本薄膜上的得到最佳效果。下表面的聚丙烯酸酯層2的厚度為0.8 μ m，透明性最佳。涂層經(jīng)烘干后固化，與膠水層4產(chǎn)生良好的粘合，形成透明度高，結(jié)合力強(qiáng)的熱封層。3、在薄膜的上表面上印刷一層聚丙烯酸酯溶液，其在薄膜的橫斷面上的型狀為“凹”字型，而在薄膜的表面看，則存在著一個(gè)個(gè)的矩形的凹坑。該凹坑的深度為0.1
0.5 μ m，該深度在填充透明UV固化涂層3后，透明度最佳，較淺或較深都得不到最佳效果。兩個(gè)凹坑的縱向與橫向中心距分別為一個(gè)包裝單元寬與長(zhǎng)的尺寸。該印刷所形成的圖案的具體尺寸大小與包裝香煙時(shí)所需要的大小密切相關(guān)。該涂層最高處的厚度為0.8 μ m，透明度最佳，較淺或較深都得不到最佳效果。也添加了一定量的抗靜電劑、爽滑劑，抗粘連劑。以上成分的濃度在200 1800重量ppm，其他濃度將影響其透明度、硬度高和耐磨性。涂層經(jīng)烘干后固化，與膠水層4產(chǎn)生良好的粘合，形成透明度高，結(jié)合力強(qiáng)的熱封層。4、在凹坑處印刷一層厚度能填平“凹”字處的透明UV固化涂層3。使得整個(gè)薄膜的厚度保持一致，薄膜的平整度較高。該透明UV固化涂層3中也添加了一定量的抗靜電劑、爽滑劑，抗粘連劑。該透明UV固化涂層3經(jīng)紫外光照射后發(fā)生交聯(lián)固化反應(yīng)，形成耐磨性能、透明性能均非常優(yōu)異的涂層?，F(xiàn)有的煙膜均是采用三層共擠的方法進(jìn)行生產(chǎn)，其上下表面均為熱封層，采用的是共聚PP，其熱封層由于共聚PP成膜后表層結(jié)晶度不高，膜面硬度偏低。無(wú)論是包裝時(shí)與金屬還是運(yùn)輸、陳列時(shí)與薄膜發(fā)生摩擦，都會(huì)使膜表面的分子狀態(tài)發(fā)生塑性變化，產(chǎn)生磨痕，進(jìn)而產(chǎn)生磨花現(xiàn)象。與現(xiàn)有的采用共聚聚丙烯擠出拉伸成膜的方法相比，本發(fā)明在煙膜包裝不需要熱封處刷印一層UV固化涂層3，該UV固化涂層3的分子在紫外光的作用下產(chǎn)生交聯(lián)而固化。由于分子鏈相互交聯(lián)，該涂層的硬度較高，耐磨性能好，解決煙膜包裝、運(yùn)輸?shù)冗^(guò)程中容易磨化的問(wèn)題，提高煙膜的質(zhì)量。

最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換，但是凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種耐磨香煙包裝薄膜，其特征在于包括BOPP薄膜層，所述BOPP薄膜層上下表面均設(shè)有聚丙烯酸酯層，所述BOPP薄膜層上表面的聚丙烯酸酯層設(shè)有若干凹坑，所述凹坑內(nèi)填充透明UV固化涂層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐磨香煙包裝薄膜，其特征在于所述BOPP薄膜層和聚丙烯酸酯層通過(guò)透明膠水粘接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐磨香煙包裝薄膜，其特征在于所述聚丙烯酸酯層添加了抗靜電劑、爽滑劑，抗粘連劑，其中抗靜電劑為多元醇酯類和聚氧乙烯烷基胺表面活性劑的混合物，濃度為500 1500重量ppm。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種耐磨香煙包裝薄膜，其特征在于所述爽滑劑為酰胺類物質(zhì)，濃度為300 1800重量ppm。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種耐磨香煙包裝薄膜，其特征在于所述抗粘連劑為二氧化硅、二氧化鈦、碳酸鈣中的一種或幾種混合物，其濃度控制在200 1800重量ppm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐磨香煙包裝薄膜，其特征在于所述BOPP薄膜層下表面的聚丙烯酸酯層厚度為O. 8 μ m。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐磨香煙包裝薄膜，其特征在于所述凹坑為矩形的凹坑，該凹坑的深度為O. 1 O. 5 μ m。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐磨香煙包裝薄膜的生產(chǎn)方法，其特征在于包括下列步驟 1)在BOPP薄膜層的上下兩面預(yù)涂上一層透明的膠水層，然后烘干； 2)在BOPP薄膜層的下表面膠水層上涂上一層聚丙烯酸酯溶液，聚丙烯酸酯層經(jīng)烘干后固化，與膠水層產(chǎn)生良好的粘合； 3)在BOPP薄膜層的上表面上印刷一層聚丙烯酸酯溶液，聚丙烯酸酯層設(shè)有若干凹坑，聚丙烯酸酯層經(jīng)烘干后固化，與膠水層產(chǎn)生良好的粘合； 4)在凹坑處印刷一層厚度能填平凹坑的透明UV固化涂層，使得整個(gè)薄膜的厚度保持—致. 5)該透明UV固化涂層經(jīng)紫外光照射后發(fā)生交聯(lián)固化反應(yīng)，形成耐磨香煙包裝薄膜。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種耐磨香煙包裝薄膜的生產(chǎn)方法，其特征在于所述聚丙烯酸酯溶液為聚丙烯酸酯溶解在丁酮與醋酸乙酯中而配成，溶液的含固量控制在10% 60%。
全文摘要
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有煙膜的三層結(jié)構(gòu)中存在著無(wú)規(guī)PP熱封層的結(jié)晶度低，硬度小，容易磨花的缺點(diǎn)，采用涂層和印刷的方法在香煙包裝薄膜上不同的位置分別印刷上聚丙烯酸酯層和UV固化涂層。現(xiàn)有的三層共擠出煙膜的熱封層采用的是共聚PP，方法是螺桿擠出、鑄片、拉伸、熱定型后得到的，而本發(fā)明采用的是在BOPP熱收縮薄膜層上用聚丙烯酸酯溶液進(jìn)行涂層，經(jīng)烘干后得到熱封層，并且在BOPP熱收縮薄膜層與聚丙烯酸酯層之間采用的透明性的膠水進(jìn)行粘合，保證了聚丙烯酸酯層與BOPP熱收縮薄膜層的結(jié)合力。
文檔編號(hào)B32B27/18GK103252960SQ201310227398
公開日2013年8月21日 申請(qǐng)日期2013年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2013年6月8日
發(fā)明者招倉(cāng), 鄭少華, 張錦輝, 周思遠(yuǎn) 申請(qǐng)人:佛山市運(yùn)通晨塑料助劑有限公司