本發(fā)明涉及一種聚酯薄膜技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種平行開口聚酯包裝膜，本發(fā)明還涉及該包裝膜的制備方法。
背景技術(shù)：
雙向拉伸聚酯薄膜具有強(qiáng)度高、剛性好、透明、光澤度高等特點(diǎn) ，無嗅、無味、無色、無毒、耐油、抗老化、耐化學(xué)腐蝕、絕緣性好等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、工業(yè)、包裝、電子、電器、建筑、裝飾、能源、國防等領(lǐng)域。
普通雙向拉伸聚酯薄膜縱、橫向的拉伸比比較均衡，不易撕裂，更不易沿直線撕裂，無論沿縱向還是橫向撕裂，都會(huì)程斜線走向，容易灑落被包裝物。平行開口聚酯包裝膜，可以在選擇方向上很容易撕開，撕裂方向成直線，不會(huì)灑落被包裝物，不易受外力破壞及誤撕而導(dǎo)致包裝破損。隨著現(xiàn)代人生活水平的提高，物質(zhì)生活越來越優(yōu)越，使用者對(duì)包裝的要求也與日俱進(jìn)，平行開口聚酯包裝膜的采用大大方便了人們的生活，提高現(xiàn)代人的優(yōu)越性。市場需求每年在5萬噸左右，廣泛應(yīng)用于藥物、食品、醫(yī)療器械等軟包裝領(lǐng)域，其可替代玻璃紙，降低生產(chǎn)成本，并且還能提升包裝產(chǎn)品的檔次和價(jià)值。
平行開口聚酯包裝膜又稱易撕裂膜，目前本公司開發(fā)的平行開口聚酯包裝膜，可滿足大多數(shù)易撕裂包裝要求的應(yīng)用，為方便人們?cè)谌粘Ｉ钪袑?duì)薄膜的使用，開發(fā)這種平行開口聚酯包裝膜是一種必然的趨勢(shì)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對(duì)現(xiàn)有雙向拉伸聚酯薄膜不具有易撕性、撕裂線成斜線的缺點(diǎn)，本發(fā)明通過優(yōu)化配方和改進(jìn)工藝提供了一種易撕裂即平行開口聚酯包裝膜及其制作方法。
一種平行開口聚酯包裝膜，厚度范圍是12-30um，采用三層共擠雙向拉伸生產(chǎn)設(shè)備制備，其特征在于，所述平行開口聚酯包裝膜由上、下表層和一個(gè)芯層組成，所述芯層由70-80%的新鮮有光聚酯切片和20-30%的回收切片組成，所述上、下表層均由50%-60%的新鮮有光聚酯切片和40%-50%的新鮮含硅切片組成，所述新鮮含硅切片中二氧化硅濃度為3000ppm，粒徑為3.5um，其中新鮮含硅切片中的二氧化硅起抗粘連作用。
優(yōu)選的，所述上、下表層的重量各占所述平行開口聚酯包裝膜總重量的8%-15%，所述芯層重量占所述平行開口聚酯包裝膜總重量的70%-84%。
優(yōu)選的，所述芯層用回收切片是由連續(xù)生產(chǎn)中產(chǎn)生的膜邊經(jīng)密閉不銹鋼管道輸送，在線粉碎、在線造粒，不加入任何助劑，沒有受到任何污染的回收切片。
一種平行開口聚酯包裝膜的制備方法，其特征在于，按如下步驟進(jìn)行：
A、芯層的制備：將配比好的芯層新鮮有光聚酯切片和回收切片混合經(jīng)過流化床以170℃的溫度流化15-20min進(jìn)入干燥塔，在干燥塔中以160℃的溫度干燥4-5小時(shí)得干燥原料；所述干燥原料進(jìn)入主熔融擠出機(jī)中加熱成熔融狀態(tài)，主機(jī)擠出溫度為270-280℃，經(jīng)計(jì)量泵輸送、過濾器過濾后進(jìn)入模頭，得芯層熔體；
上、下表層的制備：將配比好的新鮮有光聚酯切片和新鮮含硅切片分別在兩臺(tái)輔助雙螺桿擠出機(jī)中熔融擠出，擠出溫度270-275℃，通過抽真空排去雜質(zhì)和水分、經(jīng)計(jì)量泵輸送、過濾器過濾后進(jìn)入模頭，得上、下表層熔體；
芯層熔體與上、下兩個(gè)表層熔體在三層模頭中匯合擠出混合熔體，模頭加熱溫度280℃；
B、對(duì)于所述步驟A中擠出的混合熔體，經(jīng)過30℃激冷輥冷卻形成鑄片；
C、鑄片經(jīng)80-100℃預(yù)熱和縱向拉伸，縱向拉伸比2.7-2.9；再進(jìn)入橫拉機(jī)經(jīng)100-120℃預(yù)熱和橫向拉伸，橫向拉伸比4.1-4.3，然后進(jìn)行180-220℃的特殊定型處理，定型區(qū)軌道松弛率1-2%；
D、將步驟 C所得薄膜經(jīng)修邊后進(jìn)入牽引機(jī)，薄膜經(jīng)切邊、冷卻、展平、在線測(cè)厚、電暈等處理；然后收卷，即制得平行開口聚酯包裝膜。
本發(fā)明通過在芯層添加20-30%分子量相對(duì)較低的回收切片，適當(dāng)降低薄膜的拉伸強(qiáng)度，提高易撕裂性能?；厥涨衅瑸楸竟旧a(chǎn)過程中邊膜回收產(chǎn)生的再生切片，邊膜通過不銹鋼管道在線輸送,在線粉碎、造粒，不加入任何助劑，也沒有受到任何污染，保持了聚酯材料本身的衛(wèi)生，安全、環(huán)保特性。
本發(fā)明通過優(yōu)化拉伸、熱定型工藝，盡量降低分子鏈的縱向取向度，提高分子鏈的橫向取向度。與普通包裝薄膜相比：大幅度降低了縱向拉伸比，提高了縱向拉伸溫度，使薄膜在縱向拉伸過程中盡可能使分子鏈縱向少取向；提高了橫向拉伸比，橫向分子鏈的取向度明顯大于縱向的取向度；降低了定型溫度和減少定型區(qū)的軌道回縮率。由于定型過程中縱向是松弛的，橫向由于軌道的作用是張緊的，所以經(jīng)過定型后的薄膜縱向分子鏈取向度進(jìn)一步降低，橫向取向度進(jìn)一步加強(qiáng)。適當(dāng)降低定型溫度有利于保持橫向分子鏈的取向度。定型軌道回縮率大幅度減少，即軌道保持適度的張緊狀態(tài)，也是為了保持橫向分子鏈的取向度，保留一點(diǎn)回縮率可以補(bǔ)償消除的內(nèi)應(yīng)力和定型后密度的增加。這種縱向分子鏈取向程度減小，橫向分子鏈取向程度增加的結(jié)果，導(dǎo)致了薄膜的縱橫向性能的不均衡性，例如：縱向拉伸強(qiáng)度大幅度降低，橫向拉伸強(qiáng)度大幅度提高等等。高比例的橫向取向，使的大分子鏈在通過定型結(jié)晶后變的非常規(guī)整，使得薄膜在沿縱向撕裂時(shí)變的容易，且撕裂線成直線走向即平行開口性能。
該平行開口聚酯包裝膜與普通雙向拉伸聚酯薄膜的主要拉伸工藝參數(shù)對(duì)比如下表：
該薄膜進(jìn)行拉伸性能測(cè)試：縱向拉伸強(qiáng)度明顯減少，橫向拉伸強(qiáng)度明顯增加。具有良好的縱向平行開口效果，撕裂展開線成直線，可滿足對(duì)食品、藥品、電子器材包裝領(lǐng)域?qū)﹂_口性能的要求。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一、厚度為12um的平行開口聚酯包裝膜，采用三層共擠雙向拉伸生產(chǎn)設(shè)備制備，生產(chǎn)車速：240m/min，由上、下表層和一個(gè)芯層構(gòu)成。
芯層的厚度是9um，80%新鮮有光聚酯切片和20%回收切片；兩個(gè)表層的厚度均為1.5um，50%的新鮮有光聚酯切片，50%的新鮮含硅聚酯切片（二氧化硅濃度為：3000ppm，粒徑3.5um）。
本實(shí)例的生產(chǎn)工藝過程主要包括以下步驟：
A、芯層的制備：將配比好的芯層新鮮有光聚酯切片和回收切片混合經(jīng)過流化床以170℃的溫度流化15-20min進(jìn)入干燥塔，在干燥塔中以160℃的溫度干燥4-5小時(shí)得干燥原料；所述干燥原料進(jìn)入主熔融擠出機(jī)中加熱成熔融狀態(tài)，主機(jī)擠出溫度為270-280℃，經(jīng)計(jì)量泵輸送、過濾器過濾后進(jìn)入模頭，得芯層熔體；
上、下表層的制備：將配比好的新鮮有光聚酯切片和新鮮含硅切片分別在兩臺(tái)輔助雙螺桿擠出機(jī)中熔融擠出，擠出溫度270-275℃，通過抽真空排去雜質(zhì)和水分、經(jīng)計(jì)量泵輸送、過濾器過濾后進(jìn)入模頭，得上、下表層熔體；
芯層熔體與上、下表層熔體在三層模頭中匯合擠出混合熔體，模頭加熱溫度280℃；
B、對(duì)于所述步驟A中擠出的混合熔體，經(jīng)過30℃激冷輥冷卻形成鑄片；
C、鑄片經(jīng)80-100℃預(yù)熱和縱向拉伸，縱向拉伸比2.9；再進(jìn)入橫拉機(jī)經(jīng)100-120℃預(yù)熱和橫向拉伸，橫向拉伸比4.3，然后進(jìn)行180-220℃的特殊高溫定型處理，定型區(qū)軌道松弛率2%；
D、將步驟 C所得薄膜經(jīng)修邊后進(jìn)入牽引機(jī)，薄膜經(jīng)切邊、冷卻、展平、在線測(cè)厚、電暈等處理；然后收卷制成12um的平行開口聚酯包裝膜。
上述12um的平行開口聚酯包裝膜，其檢測(cè)的主要性能指標(biāo)如下：
由以上表格的數(shù)據(jù)可以看出厚度為12um平行開口聚酯包裝膜的縱向、橫向的拉伸強(qiáng)度差別明顯，具有良好的單向撕裂效果，撕裂線走向成直線，即平行開口效果。
實(shí)施例二、厚度為19um的平行開口聚酯包裝膜，采用三層共擠雙向拉伸生產(chǎn)設(shè)備制備，生產(chǎn)車速：200m/min，由上、下表層和一個(gè)芯層構(gòu)成。
芯層的厚度是15um，75%新鮮有光聚酯切片和25%回收切片；兩個(gè)表層的厚度均為2um，55%的新鮮有光聚酯切片，45%的新鮮含硅聚酯切片（二氧化硅濃度為：3000ppm，粒徑3.5um）。
本實(shí)例的生產(chǎn)工藝過程主要包括以下步驟：
B、芯層的制備：將配比好的芯層新鮮有光聚酯切片和回收切片混合經(jīng)過流化床以170℃的溫度流化15-20min進(jìn)入干燥塔，在干燥塔中以160℃的溫度干燥4-5小時(shí)得干燥原料；所述干燥原料進(jìn)入主熔融擠出機(jī)中加熱成熔融狀態(tài)，主機(jī)擠出溫度為270-280℃，經(jīng)計(jì)量泵輸送、過濾器過濾后進(jìn)入模頭，得芯層熔體；
上、下表層的制備：將配比好的新鮮有光聚酯切片和新鮮含硅切片分別在兩臺(tái)輔助雙螺桿擠出機(jī)中熔融擠出，擠出溫度270-275℃，通過抽真空排去雜質(zhì)和水分、經(jīng)計(jì)量泵輸送、過濾器過濾后進(jìn)入模頭，得上、下表層熔體；
芯層熔體與上、下表層熔體在三層模頭中匯合擠出混合熔體，模頭加熱溫度280℃；
B、對(duì)于所述步驟A中擠出的混合熔體，經(jīng)過30℃激冷輥冷卻形成鑄片；
C、鑄片經(jīng)80-100℃預(yù)熱和縱向拉伸，縱向拉伸比2.8；再進(jìn)入橫拉機(jī)經(jīng)100-120℃預(yù)熱和橫向拉伸，橫向拉伸比4.2，然后進(jìn)行180-220℃的特殊高溫定型處理，定型區(qū)軌道松弛率1.5%；
D、將步驟 C所得薄膜經(jīng)修邊后進(jìn)入牽引機(jī)，薄膜經(jīng)切邊、冷卻、展平、在線測(cè)厚、電暈等處理；然后收卷制成19um的平行開口聚酯包裝膜。
上述19um的平行開口聚酯包裝膜，其檢測(cè)的主要性能指標(biāo)如下：
由以上表格的數(shù)據(jù)可以看出厚度為19um平行開口聚酯包裝膜的縱向、橫向的拉伸強(qiáng)度差別明顯，具有良好的縱向撕裂效果，撕裂線走向成直線。
實(shí)施例三、厚度為26um的平行開口聚酯包裝膜，采用三層共擠雙向拉伸生產(chǎn)設(shè)備制備，生產(chǎn)車速：160m/min，由上、下表層和一個(gè)芯層構(gòu)成。
芯層的厚度是21um，70%新鮮有光聚酯切片和30%回收切片；兩個(gè)表層的厚度均為2.5um，60%的新鮮有光聚酯切片，40%的新鮮含硅聚酯切片（二氧化硅濃度為：3000ppm，粒徑3.5um）。
本實(shí)例的生產(chǎn)工藝過程主要包括以下步驟：
C、芯層的制備：將配比好的芯層新鮮有光聚酯切片和回收切片混合經(jīng)過流化床以170℃的溫度流化15-20min進(jìn)入干燥塔，在干燥塔中以160℃的溫度干燥4-5小時(shí)得干燥原料；所述干燥原料進(jìn)入主熔融擠出機(jī)中加熱成熔融狀態(tài)，主機(jī)擠出溫度為270-280℃，經(jīng)計(jì)量泵輸送、過濾器過濾后進(jìn)入模頭，得芯層熔體；
上、下表層的制備：將配比好的新鮮有光聚酯切片和新鮮含硅切片分別在兩臺(tái)輔助雙螺桿擠出機(jī)中熔融擠出，擠出溫度270-275℃，通過抽真空排去雜質(zhì)和水分、經(jīng)計(jì)量泵輸送、過濾器過濾后進(jìn)入模頭，得上、下表層熔體；
芯層熔體與上、下表層個(gè)表層熔體在三層模頭中匯合擠出混合熔體，模頭加熱溫度280℃；
B、對(duì)于所述步驟A中擠出的混合熔體，經(jīng)過30℃激冷輥冷卻形成鑄片；
C、鑄片經(jīng)80-100℃預(yù)熱和縱向拉伸，縱向拉伸比2.7；再進(jìn)入橫拉機(jī)經(jīng)100-120℃預(yù)熱和橫向拉伸，橫向拉伸比4.1，然后進(jìn)行180-220℃的特殊高溫定型處理，定型區(qū)軌道松弛率1%；
D、將步驟 C所得薄膜經(jīng)修邊后進(jìn)入牽引機(jī)，薄膜經(jīng)切邊、冷卻、展平、在線測(cè)厚、電暈等處理；然后收卷制成25um的平行開口聚酯包裝膜。
上述26um的平行開口聚酯包裝膜，其檢測(cè)的主要性能指標(biāo)如下：
由以上表格的數(shù)據(jù)可以看出厚度為26um平行開口聚酯包裝膜的縱向、橫向的拉伸強(qiáng)度差別明顯，具有良好的縱向撕裂效果，撕裂線走向成直線。
其它厚度的平行開口聚酯包裝膜的生產(chǎn)方法與上述三例類似，只是在車速、配料比例和拉伸比上略做調(diào)整即可，測(cè)得聚酯薄膜的性能指標(biāo)與上述三例接近，單向撕裂性良好，撕裂線沿直線走向，即具有良好的平行開口性能。