一種bopp薄膜用消光料及其製備方法
2024-01-21 14:36:15 4
專利名稱：一種bopp薄膜用消光料及其製備方法
技術領域：
本發明涉及一種BOPP (雙向拉伸聚丙烯)薄膜用消光料及其製備方法，用於BOPP消光膜的消光層，改善薄膜的熱穩定性、提高霧度，並可以降低消光膜表層的厚度。
背景技術：
消光膜經複合後用於食品包裝(餅乾、乾果、茶葉、蛋糕等)可以營造出一種天然產品的形象，而書本、期刊和雜誌的封面以及宣傳海報經消光膜複合後可獲得不反光的外觀，給人一種柔和的感觀和良好的手感。如果將消光膜與包裝紙(或紙盒)進行複合可以顯著地提升包裝物的檔次。此類包裝廣泛地應用於菸草、酒類、服裝、鞋類、香水、化妝品、藥品以及其它高檔日用品方面。使用消光膜後，能夠使包裝物獲得紙製品的效果，給人一種奢華的感覺，刺激了消費者的購買慾望。
目前，國內外消光膜使用的消光料都為聚烯烴的共混物，這類消光料生產的消光膜，膜面質量好，霧度適中。但目前很多BOPP廠家的表層的擠出設備設計能力有限，難以在高速下保證消光層的表層厚度(一般要求在2. 3微米以上，這樣才能保證適當的霧度)，只能通過降低生產速度來保證消光層的厚度，這樣降速生產必然會導致薄膜的生產成本的增力口，降低消光膜的市場競爭力。另外目前消光料的體系都為聚烯烴共混體系，其熔點為130以下，這導致了薄膜的消光層耐高溫性能差，在後續複合等加工過程中，容易燙傷消光層，影響膜面質量。
發明內容
本發明的目的之一在於克服上述不足，提供一種BOPP薄膜用消光料，該種BOPP薄膜用消光料可提供均勻的消光層、更高的霧度、更好的耐高溫性能，同時可為BOPP薄膜生產商提供減薄消光層的機會，提高消光膜的生產速度和生產效率。本發明的目的之二在於提供上述BOPP薄膜用消光料的製備方法。本發明的目的是這樣實現的
一種BOPP薄膜用消光料，它由聚烯烴樹脂、多組分消光劑、抗氧劑、分散劑共混而成。所述消光料的各原料組成及重量比例如下
PP樹脂30-60份
高密度聚乙烯(HDPE ) 30-60份 無機消光粉2-15份
PBT (聚對苯二甲酸丁二醇酯)2-10份 分散劑1-3份
抗氧劑O. i-ι. O份
各組分重量總和為100份。所述PP樹脂,為二元或三元聚丙烯共聚物,熔融指數為3_15g/10min (測試標準GB3682 ;測試條件230°C,2. 16kg 壓力)。
所述高密度聚乙烯，密度O. 920-0. 961 g/cm3 (GB/T 1033)，熔融指數 O. 05-0. 25g/10min (測試標準GB3682 ;測試條件190°C, 2. 16kg 壓力)。所述無機消光粉為二氧化矽、碳酸鈣、滑石粉中任意一種或多種。 所述無機消光粉粒徑在O. 5-2. O微米。所述PBT為聚對苯二甲酸丁二醇酯。所述分散劑為聚乙烯蠟或乙撐雙硬脂醯胺(EBS )。所述抗氧劑，為抗氧劑1010和抗氧劑168的混配物，二者質量比例1:2。一種BOPP薄膜用消光料的製備方法，所述方法包括如下步驟
步驟I.將上述的原材料按配比在混合機內混合8-10min ；
步驟2.用擠出機將上述混合好的材料在溫度設定為150-200°C的擠出機內擠出拉條； 步驟3.將步驟2的條狀物進行烘乾造粒，得到顆粒大小均勻的產品；
步驟4.檢驗包裝。消光機理
消光作用通常通過對光線進行吸收和散射來實現。因為BOPP薄膜製品厚度小(微米級)，透光性好，所以對光線的吸收可以忽略，故實際生產中，塑料薄膜要實現消光，多採用散射方法。實現散射消光通常有兩個途徑一是增加薄膜表面散射而達到消光效果，二是加強薄膜內部的本體散射而達到消光效果。表面散射是通過提高製品表面粗糙度來實現的，當入射光射向粗糙表面時，鏡面反射被無規律的漫反射代替。經漫反射的光線不能在人的眼中形成一個完整的影像，從而達到消光的目的。本體消光源於本體的光學不均勻性，光學不均勻性是由於物質內部的顆粒或結晶體產生的，與材料物性有密切關係。其中最關鍵的因素是製品內部各微區間折射率差異，單一聚合物製品中結晶區和無定型區之間的折射率會有差異。目前消光體系聚烯烴共混物微區間折射率也會有差異，且大於純聚合物中晶相與非晶相間折射率差異。當光線透過製品表面進入薄膜消光層內部時，薄膜消光層內部的光學不均勻性使光線發生多次折射，每一次折射都會伴隨散射而造成光強損失，增大本體散射，由此在入射方向上透出製品的光線將大大削弱。與現有技術相比，本發明的有益效果是
聚丙烯(PP)樹脂和高密度聚乙烯(HDPE)共混體系是目前市場上消光料常用的配方體系，具有較好的分散性、均勻性等優點，但也存在要求消光層厚度大(一般需要2. 3微米以上才能得到很好的消光效果)、耐高溫性能差等缺陷。無機消光粉(粒徑要求O. 5-2. O微米)，可促進聚烯烴共混體系的結晶性能，提高薄膜表面的粗糙度。同時在薄膜本體內，加入的無機消光粉也有利於本體散射，提高消光膜的霧度；PBT (聚對苯二甲酸丁二醇酯)，耐高溫性能好，與聚烯烴共混體系有一定的不相容性，可以得到更大的霧面粗糙度，提高消光體系的耐高溫性能，提高霧度。無機消光粉和PBT的加入，對降低消光層厚度、提高消光膜的耐高溫性，具有顯著的作用。本發明消光料根據消光原理，充分考慮了各組分消光的特點，保證良好的消光效果，提高了消光膜的霧度，給BOPP製造商提供了減薄消光層的機會，另外添加的無機消光粉可以提聞消光料體系的耐聞溫性能。
具體實施方案
實施例I :
製造BOPP消光料 二元共聚聚丙烯49%
高密度聚乙烯(HDPE) 48%
二氧化矽I. 5%
PBT (聚對苯二甲酸丁二醇酯)1.1%
乙撐雙硬脂醯胺(EBS) O. 2%
抗氧劑(1010和168的混配物，二者質量比例1:2) 0.2% 將上述配方各原料用高混機充分混合後，經雙螺杆擠出機擠出造粒，製得BOPP消光料。擠出機的溫度設定為195°C，轉速設定為每分鐘450轉。實施例2:
製造BOPP消光料
二元共聚聚丙烯51%
高密度聚乙烯(HDPE) 40%
碳酸鈣2%
PBT6. 3%
乙撐雙硬脂醯胺EBS O. 5%
抗氧劑(1010和168的混配物，二者質量比例1:2) 0.3%
將上述配方各原料用高混機充分混合後，經過雙螺杆擠出機擠出造粒，製得BOPP消光料。擠出機的溫度設定為195°C，轉速設定為每分鐘450轉。實施例3
製造BOPP消光料
二元共聚聚丙烯39%
高密度聚乙烯(HDPE) 52%
滑石粉4.8%
PBT2%
聚乙烯蠟2%
抗氧劑(1010和168的混配物，二者質量比例1:2) 0.2%
將上述配方各原料用高混機充分混合後，經過雙螺杆擠出機擠出造粒，製得BOPP消光料。擠出機的溫度設定為195°C，轉速設定為每分鐘450轉。實施例4
製造BOPP消光料
三元共聚聚丙烯51%
高密度聚乙烯(HDPE) 40%
碳酸鈣2%
PBT6. 3%
乙撐雙硬脂醯胺EBS O. 5%
抗氧劑(1010和168的混配物，二者質量比例1:2) 0.2%
將上述配方各原料用高混機充分混合後，經過雙螺杆擠出機擠出造粒，製得BOPP消光料。擠出機的溫度設定為195°C，轉速設定為每分鐘450轉。
上述實施例製備的兩種消光料及普通市購消光料，按100%的比例在BOPP薄膜的消光層使用，製成消光膜後，其消光效果(霧度)、耐熱性能等主要技術指標參見表I :
表I :聚丙烯消光薄膜的主要技術指標
權利要求
1.一種BOPP薄膜用消光料，其特徵在於所述消光料的各原料組成及重量比例如下 PP樹脂30-60份 高密度聚乙烯 30-60份 無機消光粉 2-15份 PBT2-10 份 分散劑1-3份 抗氧劑O. 1-1. O份 各組分重量總和為100份。
2.根據權利要求I所述的一種BOPP薄膜用消光料，其特徵在於所述PP樹脂，為二元或三元聚丙烯共聚物,熔融指數為3-15g/10min。
3.根據權利要求I所述的一種BOPP薄膜用消光料，其特徵在於所述高密度聚乙烯，密度 O. 945-0. 958 g/cm3，熔融指數 O. 05-0. 25 g/10min。
4.根據權利要求I所述的一種BOPP薄膜用消光料，其特徵在於所述無機消光粉為碳酸鈣、鈦白粉、滑石粉中任意一種。
5.根據權利要求4所述的一種BOPP薄膜用消光料，其特徵在於所述無機消光粉粒徑在O. 5-2. O微米。
6.根據權利要求I所述的一種BOPP薄膜用消光料，其特徵在於所述分散劑為聚乙烯蠟或乙撐雙硬脂醯胺。
7.根據權利要求I所述的一種BOPP薄膜用消光料，其特徵在於所述抗氧劑，為抗氧劑1010和抗氧劑168的混配物，二者質量比例1:2。
8.—種BOPP薄膜用消光料的製備方法，其特徵在於所述方法包括如下步驟 步驟I.將上述權利要求1-7之一的所述原材料按配比在混合機內混合8-lOmin ； 步驟2.用螺杆擠出機將上述混合好的材料在溫度設定為150-200°C的擠出機內擠出拉條； 步驟3.將步驟2的條狀物進行烘乾造粒，得到顆粒大小均勻的產品。
全文摘要
本發明涉及一種BOPP薄膜用消光料及其製備方法。其特徵在於所述消光料的各原料組成及重量比例如下PP樹脂30-60份、高密度聚乙烯30-60份、無機消光粉2-15份、PBT為2-10份、分散劑1-3份、抗氧劑0.1-1.0份，各組分重量總和為100份。該種BOPP薄膜用消光料可提供均勻的消光層、更高的霧度、更好的耐高溫性能，同時可為BOPP薄膜生產商提供減薄消光層的機會，提高消光膜的生產速度和生產效率。
文檔編號C08L23/14GK102807709SQ201210197559
公開日2012年12月5日 申請日期2012年6月15日 優先權日2012年6月15日
發明者盛承林, 陳珏媛 申請人:江陰精良塑膠有限公司