一種熱收縮雙向拉伸薄膜的製作方法

2023-06-22 17:45:36

專利名稱：一種熱收縮雙向拉伸薄膜的製作方法
技術領域：
本發明屬於熱收縮拉伸薄膜技術領域。特別涉及一種熱收縮雙向拉伸薄膜。
背景技術：
2003年6月25日公開號為1425549的中國發明公開了一種用泡管法生產雙向拉 伸聚丙烯煙用薄膜的方法，該方法包括如下工序聚丙烯樹脂及功能母料的按特定比例混 配，在擠出機上通過共擠模頭擠出初管膜，對初管膜進行驟冷，然後在溫度為260°C -400°C 的預熱烘箱內預熱，在溫度為510°C -300°C烘箱內進行橫向吹脹和縱向拉伸，拉伸溫度為 135°C -150°C，其縱向拉伸倍數為6. 5-8. 0，橫向拉伸倍數為5. 0-8. 0 ；對泡膜進行風環冷 卻、收卷、分切、復卷、再次分切。這種生產工藝同現有的平拉法雙向拉伸聚丙烯煙用薄膜生 產技術相比產品有較高的熱收縮性，能夠滿足煙用膜的要求。2010年8月4日公開號為101791889A的中國發明公開了一種耐高溫隔離雙向拉 伸聚丙烯薄膜及其製造方法，屬於雙向拉伸聚丙烯薄膜加工技術領域，包括上表層、芯層、 下表層，所述上表層選用重量百分比分別為均聚聚丙烯94-96 %、防粘劑4-6 %的組分配製 而成；芯層選用重量百分比分別為均聚聚丙烯97-98%，爽滑劑2-3%的組分配製而成；下 表層選用重量百分比分別為均聚聚丙烯94-96%、防粘劑4-6%的組分配製而成。本發明耐 高溫隔離雙向拉伸聚丙烯薄膜相比通用型雙向拉伸聚丙烯薄膜具有更高的熔點，更低熱收 縮率，能滿足電子工業電路板和塑料裝飾板隔離功能這一特殊用途。上述現有技術通過工藝或配方及工藝的結合獲得所需求的或高或低的熱收縮率 的雙向拉伸聚丙烯薄膜，但這些技術沒有涉及到薄膜的熱收縮性能的穩定性問題。事實上， 薄膜的儲存、運輸及使用過程對薄膜的熱收縮性能的穩定性有很高的要求。以香菸硬盒包裝的BOPP薄膜為例，與一般塑料薄膜不同的是由於工藝和配方的 特殊性，特別是對於高收縮BOPP煙膜，由於生產配方中加入了大量增剛母料，更增加了煙 膜使用性能的不穩定性。其中影響較大的控制指標是熱收縮率，熱收縮率定義為薄膜在一 定溫度條件下和時間內薄膜尺寸的變化率。薄膜的熱收縮性能是大多數包裝薄膜需要獲得 的亮麗包裝效果的共同要求。用於香菸硬盒包裝的BOPP薄膜要求具有較大的熱收縮性 能，以保證包裝的緊貼平整。在雙向拉伸過程中，高分子鏈沿外力方向發生取向和結晶。根據熵增原理，高分子 長鏈總有一種回到無規線團狀態的趨勢，這種趨勢導致薄膜的收縮是取向的逆過程。因此， 薄膜的熱收縮率與薄膜的取向度和取向過程中的結晶有很大關係1。在煙膜存儲和運輸 的期間，自發的解取向過程會逐漸發生，這個規律也符合高分子材料蠕變的時溫等效原理。 如果煙膜存儲時間長或者存儲溫度偏高，都可能導致煙膜的熱收縮率衰減過大，而影響香 煙的包裝效果，在夏天出現的這種情況可能性更大。因此，通過溫度和拉伸比等工藝調節取 向度獲得高的熱收縮率具有很大的不穩定性。

發明內容
本發明克服現有技術中熱收縮雙向拉伸薄膜收縮率不穩定的缺點，提供一種具有 穩定的熱收縮率，熱收縮率隨存儲時間的變化小的熱收縮雙向拉伸薄膜。本發明的目的是這樣實現的本發明的熱收縮雙向拉伸薄膜，該薄膜共有三層，總厚度20 23微米，其中表層 厚0. 5 1. 5微米，芯層厚19 22微米，裡層厚0. 5 1. 5微米。表層按重量百分比由以 下組分組成共聚聚丙烯樹脂97% 99%、潤滑劑0.5% 2%、抗粘連劑0. ；芯 層按重量百分比由以下組分組成均聚聚丙烯樹脂80% 93%、抗靜電劑0.3% 3%、晶 體調節劑0. 0. 5%、表面活性劑1% 2%、增剛劑5% 18%、潤滑劑0. 5% ； 裡層按重量百分比由以下組分組成共聚聚丙烯樹脂97% 99%、潤滑劑0.5% 2%、抗 粘連劑0. 1%。其中，芯層的抗靜電劑選自硝酸3_(硬脂醯氨基)丙基二甲基β-羥乙基銨、甲基 硫酸(3-月桂醯氨基丙基)三甲基銨、磷酸二氫硬脂醯氨基二甲基羥乙基鹽、Ν-(3-烷 氧基-2-羥基丙基)單乙醇胺、C13-C16烷基二乙醇胺、C14-C18烷基二乙醇胺、十八烷基 二乙醇胺、羥乙基烷基胺與高級脂肪醇和二氧化矽的復配物、聚氧乙烯十二烷基胺、月桂 (十二烷)基硫酸酯鈉以及二月桂基磷酸酯鈉的其中一種或兩種以上的混合。芯層的晶體調節劑選自芳香基磷酸酯鹽、苯甲酸鹽、對苯二甲酸(取代)環己醯 胺、Mi 1 Iad 3988、NA-11、二苄叉山梨醇及其衍生物、1，3或2，4-對氯二苄叉山梨糖醇、已二 酸、氣相法納米二氧化矽以及納米碳酸鈣的其中一種或兩種以上的混合。芯層的表面活性劑選自山梨醇酐單月桂酸酯、單硬脂酸甘油酯、雙硬脂酸甘油酯、 山梨醇酐單硬脂酸酯、山梨醇酐單油酸酯、油酸單甘油酯、二聚甘油單硬脂酸酯、三聚甘油 單硬脂酸酯、聚環氧乙烷00)甘油單硬脂酸酯、聚環氧乙烷( 甘油單硬脂酸酯、聚環氧 乙烷( 甘油單油酸酯以及聚環氧乙烷00)甘油單油酸酯的其中一種或兩種以上的混合。芯層的增剛劑選自C5氫化石油樹脂、C9氫化石油樹脂、C5/C9氫化石油樹脂共聚 物、脂環氫化石油樹脂、氫化改性松香、氫化松香的其中一種或兩種以上的混合。表層、裡層所用的潤滑劑選自芥酸醯胺、油酸醯胺、硬脂酸醯胺、山芋酸醯胺、油醯 基棕櫚酸醯胺、乙撐雙硬脂酸醯胺、硬脂酸硬脂醯胺、硬脂酸芥酸醯胺、乙撐雙油酸醯胺、聚 醯胺蠟、矽油、矽酮、硬脂酸、硬脂醇、季戊四醇硬脂酸酯、蒙旦蠟、聚乙烯蠟、聚丙烯蠟、石蠟 以及氧化聚乙烯蠟的其中一種或兩種以上的混合。表層和裡層所用的抗粘連劑選自碳酸鈣、硫酸鋇、矽酸鹽、滑石粉、合成矽石、天然 矽石、合成樹脂、二氧化矽、交聯聚甲基丙烯酸甲酯、交聯矽樹脂、玻璃微珠的其中一種或兩 種以上的混合。本發明的有益效果是由於本發明的熱收縮雙向拉伸薄膜芯層採用了晶體調節劑，表層和裡層採用了潤 滑劑協同作用，使薄膜中取向的結晶更加完善，纖維晶狀的耐熱性提高，在明顯提高薄膜熱 收縮率的同時，改善了熱收縮率的穩定性，特別使夏季高溫下薄膜的熱收縮率有較大比例 的提高，鈍化了熱收縮率對溫度的敏感性，顯著減緩了薄膜熱收縮率衰減，有利於延長薄膜 的存放時間，防止了由於熱收縮率低於控制標準而產生的質量問題。對照生產控制檢測指 標表明本發明在其它如力學性能、光澤度、霧度、熱封性能、爽滑性能以及加工性能也能得到保證。
具體實施例方式實施例Β0ΡΡ煙膜的製備按照表1的配方按重量百分比稱取各組分，混合。表1各層薄膜配方(下述各組分含量為重量百分比，以各層薄膜總質量為基準)
權利要求
1.一種熱收縮雙向拉伸薄膜，其特徵是，該薄膜共有三層，總厚度20 23微米，其中表 層厚0. 5 1. 5微米，芯層厚19 22微米，裡層厚0. 5 1. 5微米；表層按重量百分比由 以下組分組成共聚聚丙烯樹脂97% 99%、潤滑劑0. 5% 2%、抗粘連劑0. ； 芯層按重量百分比由以下組分組成均聚聚丙烯樹脂80 % 93 %、抗靜電劑0. 3 % 3 %、 晶體調節劑0. 1 % 0. 5 %、表面活性劑1 % 2 %、增剛劑5 % 18 %、潤滑劑0. 5 % 1 % ； 裡層按重量百分比由以下組分組成共聚聚丙烯樹脂97% 99%、潤滑劑。；^ ？^^抗 粘連劑0. 1%。
2.根據權利要求1所述的熱收縮雙向拉伸薄膜，其特徵在於所述芯層的抗靜電劑選 自硝酸3-(硬脂醯氨基)丙基二甲基羥乙基銨、甲基硫酸(3-月桂醯氨基丙基)三甲 基銨、磷酸二氫硬脂醯氨基二甲基羥乙基鹽、N-(3-烷氧基-2-羥基丙基)單乙醇胺、 C13-C16烷基二乙醇胺、C14-C18烷基二乙醇胺、十八烷基二乙醇胺、羥乙基烷基胺與高級 脂肪醇和二氧化矽的復配物、聚氧乙烯十二烷基胺、月桂(十二烷)基硫酸酯鈉以及二月桂 基磷酸酯鈉的其中一種或兩種以上的混合。
3.根據權利要求1所述的熱收縮雙向拉伸薄膜，其特徵在於所述芯層的晶體調節劑 選自芳香基磷酸酯鹽、苯甲酸鹽、對苯二甲酸(取代)環己醯胺、Millad3988、NA-ll、二苄叉 山梨醇及其衍生物、1，3或2，4-對氯二苄叉山梨糖醇、已二酸、氣相法納米二氧化矽以及納 米碳酸鈣的其中一種或兩種以上的混合。
4.根據權利要求1所述的熱收縮雙向拉伸薄膜，其特徵在於所述芯層的表面活性 劑選自山梨醇酐單月桂酸酯、單硬脂酸甘油酯、雙硬脂酸甘油酯、山梨醇酐單硬脂酸酯、山 梨醇酐單油酸酯、油酸單甘油酯、二聚甘油單硬脂酸酯、三聚甘油單硬脂酸酯、聚環氧乙烷 (20)甘油單硬脂酸酯、聚環氧乙烷( 甘油單硬脂酸酯、聚環氧乙烷( 甘油單油酸酯以及 聚環氧乙烷00)甘油單油酸酯的其中一種或兩種以上的混合。
5.根據權利要求1所述的熱收縮雙向拉伸薄膜，其特徵在於所述芯層的增剛劑選自 C5氫化石油樹脂、C9氫化石油樹脂、C5/C9氫化石油樹脂共聚物、脂環氫化石油樹脂、氫化 改性松香、氫化松香的其中一種或兩種以上的混合。
6.根據權利要求1所述的熱收縮雙向拉伸薄膜，其特徵在於所述潤滑劑選自芥酸醯 胺、油酸醯胺、硬脂酸醯胺、山芋酸醯胺、油醯基棕櫚酸醯胺、乙撐雙硬脂酸醯胺、硬脂酸硬 脂醯胺、硬脂酸芥酸醯胺、乙撐雙油酸醯胺、聚醯胺蠟、矽油、矽酮、硬脂酸、硬脂醇、季戊四 醇硬脂酸酯、蒙旦蠟、聚乙烯蠟、聚丙烯蠟、石蠟以及氧化聚乙烯蠟的其中一種或兩種以上 的混合。
7.根據權利要求1所述的熱收縮雙向拉伸薄膜，其特徵在於所述抗粘連劑選自碳酸 鈣、硫酸鋇、矽酸鹽、滑石粉、合成矽石、天然矽石、合成樹脂、二氧化矽、交聯聚甲基丙烯酸 甲酯、交聯矽樹脂、玻璃微珠的其中一種或兩種以上的混合。
全文摘要
本發明公開了一種熱收縮雙向拉伸薄膜，該薄膜共有三層總厚度20～23微米，其中表層厚0.5～1.5微米，芯層厚19～22微米，裡層厚0.5～1.5微米。表層按重量百分比由以下組分組成共聚聚丙烯樹脂97％～99％、潤滑劑0.5％～2％、抗粘連劑0.1％～1％；芯層由以下組分組成均聚聚丙烯樹脂80％～93％、抗靜電劑0.3％～3％、晶體調節劑0.1％～0.5％、表面活性劑1％～2％、增剛劑5％～18％、潤滑劑0.5％～1％；裡層由以下組分組成共聚聚丙烯樹脂97％～99％、潤滑劑0.5％～2％、抗粘連劑0.1％～1％。該薄膜具有穩定的熱收縮率，熱收縮率隨存儲時間的變化小。
文檔編號C08L23/12GK102059836SQ20101050543
公開日2011年5月18日 申請日期2010年10月11日 優先權日2010年10月11日
發明者張莉瓊, 塗志剛, 蔣建平, 趙素芬, 陳新 申請人:中山火炬職業技術學院