一種改善環保合成紙縱橫向強度差的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種改善環保合成紙縱橫向強度差的方法。
【背景技術】
[0002]環保合成紙是以聚烯烴等樹脂和無機填充物為主要原料，通過擠出工藝加工而成的，同時具有塑料和紙特征的多功能性材料。環保合成紙是一種塑料新型材料產品，也是一種環保產品，具有比重輕、強度大、抗撕裂，印刷性好，遮光、抗紫外線，經久耐用，經濟環保等特點。由于合成紙的生產過程無污染，可以100%回收，循環使用，是現代紙張生產的一次重大改革。
[0003]環保合成紙在國外已有三十多年的發展史，尤其在美國、日本、加拿大等發達國家，中國臺灣地區起步較早，發展較快。隨著全球環保意識的加強，普通纖維紙造成大量污染，加快了環保合成紙的發展，新的環保合成紙品種的不斷出現，擴大了合成紙的應用范圍。目前，環保合成紙產品的世界銷售額每年以10 %的速度遞增，包裝用環保合成紙部分取代普通纖維紙的步伐在加快。
[0004]中國發明專利CN02157263提供了一種涉及多層合成紙技術領域，包括合成紙面層、中間層和內層三層分別擠出，再經三層共擠模頭擠出經吹膜成型至成品，成型后的成品再經離線拉伸成型工藝，離線拉伸成型工藝包括預熱、加熱、拉伸、定型、冷卻工序。本發明增加了離線拉伸成型工藝及其設備，在不同工藝段采用不同車速、溫度、設備及拉伸比例，達到最好的效果，在拉伸整型過程中，由于溫度的變化及外部拉力的作用，塑料分子的排列及結晶形態也發生變化，從而使產品表面平整度得以提高，也提高了產品質量。本發明工藝簡單、合理，效果好，還可用于熱塑性塑料薄膜的加工領域。
[0005]中國發明專利CN1252470提供了一種聚烯烴合成紙漿，包括用不飽和羧酸或其衍生物接枝改性的聚烯烴樹脂；或包括乙烯/ α，β 一不飽和羧酸共聚物和聚乙烯樹脂的聚烯烴樹脂組合物。另外，還公開一種熱合紙，包括一層纖維基層，及在其至少一個表面上層壓并成為一體的一層聚烯烴合成紙漿。
[0006]中國發明專利CN1381347提供了一種高強低成本聚合物合成紙。它是用塑料聚合物聚丙烯(熱熔融流動指數MFI為0.3?0.6)或熱熔融流動指數MFI為0.3?0.5的聚乙烯或熱熔融流動指數MFI為0.3?3的聚乙烯或熱熔融流動指數MFI為0.3?10的聚乙烯、填充劑、改質劑、外部潤滑劑、內部潤滑劑、抗靜電劑、顏料制造。
[0007]中國發明專利CN1381521提供了一種聚烯烴合成紙的制造方法，其首先將聚烯烴樹脂、填加劑、偶聯劑、抗靜電劑、潤滑劑、著色劑經計量后投入高速捏合機中捏合，然后經密煉或擠出混煉、過濾后送至壓延機壓延成型，再由引離輥縱向引離至擴幅機進行橫向擴幅，再經軋紋后送入冷卻機組，成型后可直接進行電暈處理、靜電消除、涂布、檢測、縱橫分切或卷取為成品。
[0008]中國發明專利CN03150288公開了一種新型包裝箱盒用彩印復合紙板及制作方法。它是由具有正面印刷層的最外層非透明聚丙烯合成紙層和單層或多層箱板紙復合構成。復合層之間為加熱型膠和非加熱型膠粘層。本發明具有生產成本低、性能好、環保、美觀和適合工業化連續生產等優點。
[0009]本發明采用丙三醇和水溶性聚合物聚乙二醇加入到配方中，丙三醇極易吸水，片材在用水冷卻的過程中吸水，而高分子量的聚乙二醇能鎖住所吸的水分。隨后片材進入到雙向拉伸機中被加熱到110?130°C，在此溫度下水分蒸發，在片材中產生微孔隙，這種微孔隙在片材拉伸的過程中會發生擴大，產生較大的孔隙，從而使片材中的孔隙率增加，進一步降低了片材的密度。同時，片材在拉伸的過程中，聚乙烯分子鏈得以伸展，使片材變得有韌性、強度增加。加入高分子量的聚乙二醇的另一目的是使片材變得柔軟、有韌性，易于拉伸，拉伸過程中不易斷裂，由此制造的紙張力學性能良好。另外，本發明采用先進行縱向拉伸，再進行橫向拉伸，這樣得到的環保合成紙縱向強度和橫向強度基本相同，消除環保合成紙的縱橫向強度差，使得到的環保合成紙應用范圍更廣泛。
【發明內容】
[0010]一種改善環保合成紙縱橫向強度差的方法，其特征在于:按重量份計將高密度聚乙烯為20?35份、重質碳酸鈣為65?80份、丙三醇為0.2?1.0份、聚乙二醇為0.3?
1.0份、硬脂酸為0.3?1.0份、抗氧劑1010為0.05?0.3份加入到密煉機中，經密煉至溫度達到170?190°C ;然后將密煉后的材料送入擠出機中，擠出熔體經T型模頭送入到壓延機中，在140?160°C的溫度下壓延成片材；壓延機出來的片材送入冷水中冷卻至5°C以下，然后片材經吹風機將其表面吹干；將表面吹干的片材送入雙向拉伸機中，片材先進入縱向拉伸機，經輥筒加熱至110?130°C，進行縱向拉伸；再進入橫向拉伸機，經紅外線加熱至110?130°C，進行橫向拉伸，得到需要的環保合成紙；
所述的高密度聚乙烯的熱熔融流動指數MFI為小于1.0 ；
所述的重質碳酸鈣的目數為400?2500目；
所述的聚乙二醇的平均分子量為3000?20000 ；
所述的片材在雙向拉伸機中的縱向拉伸比為1.5?3.5，橫向拉伸比為1.5?3.5。
[0011]合成紙抗張強度按GB/T T12914-2008?紙和紙板抗張強度的測定》進行測試。
【具體實施方式】
[0012]實施例1
將熱熔融流動指數MFI為0.2的高密度聚乙烯20kg、1500目重質碳酸鈣80kg、丙三醇
1.0kg、平均分子量為20000的聚乙二醇1.0kg、硬脂酸0.5kg、抗氧劑1010 0.2kg加入到密煉機中，經密煉至溫度達到190°C時，停止密煉；將密煉后的材料送入擠出機中，擠出溫度控制在200°C，擠出熔體經T型模頭送入到壓延機中，在150°C的溫度下壓延成片材，片材的厚度為210Mm，寬度為800mm ;壓延機出來的片材送入一 5°C冷水中冷卻至5°C，然后片材經吹風機將其表面吹干；將表面吹干的片材送入雙向拉伸機中，片材先進入縱向拉伸機，先經油加熱輥預熱至130°C，進行縱向拉伸，拉伸倍數為2.0 ;再進入橫向拉伸機，經紅外線加熱至130°C，進行橫向拉伸，拉伸倍數為2.0，得到需要的環保合成紙，得到的合成紙厚度200Mm，縱向強度為3.3kN/m、橫向強度為3.4kN/m。
[0013]實施例2 將熱熔融流動指數MFI為0.1的高密度聚乙烯25kg、800目重質碳酸鈣75kg、丙三醇0.5kg、平均分子量為3000的聚乙二醇0.5kg、硬脂酸1.0kg、抗氧劑1010 0.05kg加入到密煉機中，經密煉至溫度達到180°C時，停止密煉；將密煉后的材料送入擠出機中，擠出溫度控制在200°C，擠出熔體經T型模頭送入到壓延機中，在160