專利名稱：雙向拉伸聚丙烯熱壓膜及其制作工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及雙向拉伸聚丙烯熱壓膜及其制作工藝，更具體地說是涉及一種作為紙塑復合包裝用具有直接熱壓復合功能的雙向拉伸聚丙烯薄膜。
背景技術：
現有技術中紙塑復合技術是涂膠復合和預涂工藝，其中涂膠工藝分為溶劑型和水性型涂膠工藝，下游使用時需將普通雙向拉伸聚丙烯薄膜先進行涂膠、烘干工序制成預涂膜，然后再將上述預涂膜與紙張復合，溶劑性涂膠會產生大量的有毒揮發物，污染空氣，同時對操作工人產生毒害，水性涂膠雖不存在該問題，但是在烘干過程中會消耗更多的能源，另一方面水的揮發速度較有機溶劑揮發慢得多，限制了生產線的速度；預涂工藝是在薄膜上預涂一層EVA熱熔膠，然后再和紙熱熔復合，雖然很好的解決了涂膠工藝中的難題，但是預涂工藝需要投資額外的預涂設備，增加了能耗和成本，且設備投資大占地大。
發明內容
為解決現有技術中存在的上述不足，本發明提供了一種紙塑復合包裝用的可直接與紙張熱壓復合的雙向拉伸聚丙烯熱壓膜及其制備方法。采用現有的雙向拉伸聚丙烯薄膜生產線，生產出的雙向拉伸聚丙烯薄膜直接能和紙張復合。本發明為實現其目的采用如下技術方案:
一種雙向拉伸聚丙烯熱壓膜，包括均聚聚丙烯芯層和印刷層，所述均聚聚丙烯芯層的組成為l 3%wt抗靜電劑和97、9%wt均聚聚丙烯,所述印刷層的組成為l 4%wt抗粘連劑和96、9%wt均聚聚丙烯，還包括復合在均聚聚丙烯芯層上的熱壓層，所述熱壓層的組成為709T80%wt熱粘母料、29T5%wt抗粘連劑和159T28%wt聚烯烴；所述抗靜電劑為聚丙烯PP薄膜生產中常規使用的PP抗靜 電劑，如可以為市售商品PP抗靜電劑Stat-Rite S_l 120、舒爾曼公司生產的PP抗靜電劑ASPA2485DC等。所述熱粘母料優選為乙烯-醋酸乙烯酯、聚馬來酸酐以及醋酸乙烯酯與馬來酸酐的交替共聚物中的至少一種。所述聚烯烴優選乙烯-丙烯-丁烯共聚物，其中，所述乙烯-丙烯-丁烯共聚物中乙烯含量為廣3%，丙烯含量為75 80%，丁烯的含量為18 22%。所述均聚聚丙烯芯層的厚度優選為12 37.5μπι;所述熱壓層的厚度優選為3 6 μ m,所述印刷層厚度優選為1.0 1.5 μ m。所述抗粘連劑為合成二氧化硅或交聯聚甲基丙烯酸甲酯。本發明所述的雙向拉伸聚丙烯熱壓膜的制備工藝，采用下述步驟:
a)、將均聚聚丙烯、抗靜電劑于主擠出機中加熱熔融，得均聚聚丙烯芯層熔體；將熱壓層原料乙烯-丙烯-丁烯共聚物、抗粘連劑、熱粘母料于輔助擠出機中熔融，得熱壓層熔體；將印刷層原料均聚聚丙烯與抗粘連劑于輔助擠出機中熔融，得印刷層熔體；將所述三種熔體分別過濾，并在模頭中匯合經模唇擠出，擠出機模頭溫度為245°C，模唇溫度為247°C ；b)、從模唇擠出的熔體通過高壓氣刀貼附到30 35°C激冷輥上在30 35°C水浴中激冷形成鑄片；
C)、鑄片經過壓輥及壓縮空氣除水后進入縱向拉伸，鑄片經過100°C 109°C預熱，并在90°C 105°C下縱向拉伸，拉伸倍率在3.5 3.8 ;
d)、在縱向拉伸后再進行橫向拉伸，在橫向拉伸前以165°C 170°C進行預熱，在142 150°C下進行拉伸，158°C 162°C熱定型，拉伸倍率為7.0 8.0 ;
e)、橫向拉伸后的薄膜經過室溫風冷后進入牽引展平系統進行測厚反饋、表面處理和收卷、分切、包裝。本發明的有益效果:本發明的雙向拉伸聚丙烯薄膜可作為紙塑復合包裝用，其保持了常規雙向拉伸聚丙烯薄膜的印刷效果，且在紙塑復合時，無需涂膠，直接熱壓復合，覆膜粘結強度> 2.2N/cm，能夠滿足使用要求，大大簡化了下游加工工序，且大幅降低了使用成本，生產過程中無有機溶劑揮發及殘留，綠色環保。
具體實施例方式實施例1
均聚聚丙烯芯層和印刷層按現有配方添加添加劑，均聚聚丙烯芯層的組成為2%wt抗靜電劑和98%wt均聚聚丙烯，印刷層的組成為3%wt抗粘連劑合成二氧化娃和97%wt均聚聚丙烯，熱壓層的配方組成為80%wt熱粘母料乙烯-醋酸乙烯酯、5%wt抗粘連劑合成二氧化娃和15%wt乙烯-丙烯-丁烯共聚物。按如下生產工藝進行生產:
a、均聚聚丙烯芯層原料均聚聚丙烯、抗靜電劑經過干燥、稱重、配比、混料送到主擠出機中加熱成熔融狀態；熱壓層原料乙烯-丙烯-丁烯共聚物、抗粘連劑、熱粘母料和印刷層原料均聚聚丙烯與抗粘連劑經過稱重、配比分別在兩臺輔助擠出機中熔融，上述熔體分別經過濾網過濾，在模頭中匯合經模唇擠出，擠出機、模頭溫度為245°C，模唇溫度為247°C ；
b、從模唇擠出的熔體通過高壓氣刀貼附到30 35°C激冷輥上在30 35°C水浴中激冷形成鑄片；
C、鑄片經過多道壓輥及壓縮空氣除水后進入縱向拉伸，鑄片經過100°C 109°C預熱，并在90°C 105°C下縱向拉伸，拉伸倍率在3.5 3.8 ;
d、在縱向拉伸后再進行橫向拉伸，在橫向拉伸前以165°C 170°C進行預熱，在142 150°C下進行拉伸，158°C 162°C熱定型，拉伸倍率為7.0 8.0 ;
e、薄膜經過室溫風冷后進入牽引展平系統進行測厚反饋、表面處理和收卷；
f、經過時效期后，分切、包裝。實施例2
均聚聚丙烯芯層和印刷層按現有配方添加添加劑，均聚聚丙烯芯層的組成為2%wt抗靜電劑和98%wt均聚聚丙烯，印刷層的組成為3%wt抗粘連劑交聯聚甲基丙烯酸甲酯和97%wt均聚聚丙烯,熱壓層的配方組成為70%wt熱粘母料聚馬來酸酐,2%wt抗粘連劑交聯聚甲基丙烯酸甲酯和28%乙烯-丙烯-丁烯共聚物。按如下生產工藝進行生產:
a、均聚聚丙烯芯層原料均聚聚丙烯、抗靜電劑經過干燥、稱重、配比、混料送到主擠出機中加熱成熔融狀態；熱壓層原料乙烯-丙烯-丁烯共聚物、抗粘連劑、熱粘母料和印刷層原料均聚聚丙烯與抗粘連劑經過稱重、配比分別在兩臺輔助擠出機中熔融，上述熔體分別經過濾網過濾，在模頭中匯合經模唇擠出，擠出機、模頭溫度為245°C，模唇溫度為247°C ；
b、從模唇擠出的熔體通過高壓氣刀貼附到30 35°C激冷輥上在30 35°C水浴中激冷形成鑄片；
C、鑄片經過多道壓輥及壓縮空氣除水后進入縱向拉伸，鑄片經過100°C 109°C預熱，并在90°C 105°C下縱向拉伸，拉伸倍率在3.5 3.8 ;
d、在縱向拉伸后再進行橫向拉伸，在橫向拉伸前以165°C 170°C進行預熱，在142 150°C下進行拉伸，158°C 162°C熱定型，拉伸倍率為7.0 8.0 ;
e、薄膜經過室溫風冷后進入牽引展平系統進行測厚反饋、表面處理和收卷；
f、經過時效期后，分切、包裝。實施例3· 均聚聚丙烯芯層和印刷層按現有配方添加添加劑，均聚聚丙烯芯層的組成為2%wt抗靜電劑和98%wt均聚聚丙烯，印刷層的組成為3%wt抗粘連劑交聯聚甲基丙烯酸甲酯和97%wt均聚聚丙烯，熱壓層的配方組成為75%wt熱粘母料醋酸乙烯酯與馬來酸酐的交替共聚物，3%wt抗粘連劑交聯聚甲基丙烯酸甲酯和22%乙烯-丙烯-丁烯共聚物。按如下生產工藝進行生產:
a、均聚聚丙烯芯層原料均聚聚丙烯、抗靜電劑經過干燥、稱重、配比、混料送到主擠出機中加熱成熔融狀態；熱壓層原料乙烯-丙烯-丁烯共聚物、抗粘連劑、熱粘母料和印刷層原料均聚聚丙烯與抗粘連劑經過稱重、配比分別在兩臺輔助擠出機中熔融，上述熔體分別經過濾網過濾，在模頭中匯合經模唇擠出，擠出機、模頭溫度為245°C，模唇溫度為247°C ；
b、從模唇擠出的熔體通過高壓氣刀貼附到30 35°C激冷輥上在30 35°C水浴中激冷形成鑄片；
C、鑄片經過多道壓輥及壓縮空氣除水后進入縱向拉伸，鑄片經過100°C 109°C預熱，并在90°C 105°C下縱向拉伸，拉伸倍率在3.5 3.8 ;
d、在縱向拉伸后再進行橫向拉伸，在橫向拉伸前以165°C 170°C進行預熱，在142 150°C下進行拉伸，158°C 162°C熱定型，拉伸倍率為7.0 8.0 ;
e、薄膜經過室溫風冷后進入牽引展平系統進行測厚反饋、表面處理和收卷；
f、經過時效期后，分切、包裝。實施例4
均聚聚丙烯芯層和印刷層按現有配方添加添加劑，均聚聚丙烯芯層的組成為2%wt抗靜電劑和98%wt均聚聚丙烯，印刷層的組成為3%wt抗粘連劑交聯聚甲基丙烯酸甲酯和97%wt均聚聚丙烯，熱壓層的配方組成為75%wt熱粘母料乙烯-醋酸乙烯酯與聚馬來酸酐的混煉物，3%wt抗粘連劑交聯聚甲基丙烯酸甲酯和22%乙烯-丙烯-丁烯共聚物。按如下生產工藝進行生產:
a、均聚聚丙烯芯層原料均聚聚丙烯、抗靜電劑經過干燥、稱重、配比、混料送到主擠出機中加熱成熔融狀態；熱壓層原料乙烯-丙烯-丁烯共聚物、抗粘連劑、熱粘母料和印刷層原料均聚聚丙烯與抗粘連劑經過稱重、配比分別在兩臺輔助擠出機中熔融，上述熔體分別經過濾網過濾，在模頭中匯合經模唇擠出，擠出機、模頭溫度為245°C，模唇溫度為247°C ；b、從模唇擠出的熔體通過高壓氣刀貼附到30 35°C激冷輥上在30 35°C水浴中激冷形成鑄片；
C、鑄片經過多道壓輥及壓縮空氣除水后進入縱向拉伸，鑄片經過100°C 109°C預熱，并在90°C 105°C下縱向拉伸，拉伸倍率在3.5 3.8 ;
d、在縱向拉伸后再進行橫向拉伸，在橫向拉伸前以165°C 170°C進行預熱，在142 150°C下進行拉伸，158°C 162°C熱定型，拉伸倍率為7.0 8.0 ;
e、薄膜經過室溫風冷后進入牽引展平系統進行測厚反饋、表面處理和收卷；
f、經過時效期后，分切、 包裝。
權利要求
1.一種雙向拉伸聚丙烯熱壓膜，包括均聚聚丙烯芯層和印刷層，所述均聚聚丙烯芯層的組成為3%wt抗靜電劑和97、9%wt均聚聚丙烯,所述印刷層的組成為l 4%wt抗粘連劑和96、9%wt均聚聚丙烯，其特征在于:還包括復合在均聚聚丙烯芯層上的熱壓層，所述熱壓層的組成為709T80%wt熱粘母料、29T5%wt抗粘連劑和159T28%wt聚烯烴。
2.根據權利要求1所述的雙向拉伸聚丙烯熱壓膜，其特征在于:所述熱粘母料為乙烯-醋酸乙烯酯、聚馬來酸酐以及醋酸乙烯酯與馬來酸酐的交替共聚物中的至少一種。
3.根據權利要求1所述的雙向拉伸聚丙烯熱壓膜，其特征在于:所述聚烯烴為乙烯-丙烯-丁烯共聚物，其中乙烯含量為廣3%，丙烯含量為7510%，丁烯的含量為18 22%。
4.根據權利要求1所述的雙向拉伸聚丙烯熱壓膜，其特征在于:所述均聚聚丙烯芯層的厚度為12 37.5μπι，熱壓層的厚度為3飛μ m，印刷層厚度為1.0 1.5 μ m。
5.根據權利要求1所述的雙向拉伸聚丙烯熱壓膜，其特征在于:所述抗粘連劑為合成二氧化硅或交聯聚甲基丙烯酸甲酯。
6.制作權利要求f5任一項所述的雙向拉伸聚丙烯熱壓膜的工藝，其特征在于:采用下述步驟: a)、將均聚聚 丙烯、抗靜電劑于主擠出機中加熱熔融，得均聚聚丙烯芯層熔體；將熱壓層原料乙烯-丙烯-丁烯共聚物、抗粘連劑、熱粘母料于輔助擠出機中熔融，得熱壓層熔體；將印刷層原料均聚聚丙烯與抗粘連劑于輔助擠出機中熔融，得印刷層熔體；將所述三種熔體分別過濾，并在模頭中匯合經模唇擠出，擠出機模頭溫度為245°C，模唇溫度為247°C ； b)、從模唇擠出的熔體通過高壓氣刀貼附到30 35°C激冷輥上在30 35°C水浴中激冷形成鑄片； C)、鑄片經過壓輥及壓縮空氣除水后進入縱向拉伸，鑄片經過100°C 109°C預熱，并在90°C 105°C下縱向拉伸，拉伸倍率在3.5 3.8 ; d)、在縱向拉伸后再進行橫向拉伸，在橫向拉伸前以165°C 170°C進行預熱，在142 150°C下進行拉伸，158°C 162°C熱定型，拉伸倍率為7.0 8.0 ; e)、橫向拉伸后的薄膜經過室溫風冷后進入牽引展平系統進行測厚反饋、表面處理和收卷、分切、包裝。
全文摘要
本發明公開了雙向拉伸聚丙烯熱壓膜，其為三層共擠后經雙向拉伸制成，中間層為均聚聚丙烯芯層，內表層為熱壓層，外表層為印刷層；均聚聚丙烯芯層的組分為2%wt抗靜電劑和98%wt均聚聚丙烯，熱壓層的組分為70%~80%wt熱粘母料，2%~5%wt抗粘連劑和15%~28%wt乙烯-丙烯-丁烯共聚物；印刷層的組分為3%wt抗粘連劑和97%wt均聚聚丙烯。本發明還提供了雙向拉伸聚丙烯熱壓膜的生產方法。本發明具有常規雙向拉伸聚丙烯薄膜的良好的印刷效果，而且紙塑復合時，無需涂膠，直接熱壓復合，覆膜粘結強度完全滿足使用要求，下游加工工序大大簡化，且大幅降低了使用成本，生產過程中無有機溶劑揮發及殘留，綠色環保。
文檔編號B32B27/20GK103223759SQ201310132339
公開日2013年7月31日 申請日期2013年4月17日 優先權日2013年4月17日
發明者陳鑄紅, 朱峰, 王紅兵, 孫善衛 申請人:安徽國風塑業股份有限公司