專利名稱:多層共擠cpp增韌基材膜及其生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及 一種普通包裝和功能性包裝用增韌基材膜,還提 供了這種基材膜的生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù):
聚丙烯薄膜占世界PP總消費(fèi)量的20y。,是僅次于注塑、纖 維(包括扁絲)的第三大應(yīng)用產(chǎn)品,CPP薄膜的主要原料為聚丙 烯(PP) , PP具有較高的耐熱性能、良好的剛性、對水的有效 阻隔作用、良好的化學(xué)穩(wěn)定性,且不必加入增塑劑等各類小分子 化合物即可具有良好的可加工性,這些均是PP可在食品包裝領(lǐng) 域形成強(qiáng)大競爭力的重要基礎(chǔ),但在食品的儲(chǔ)運(yùn)過程中,往往會(huì) 對包裝材料形成一定的擠壓、沖撞等作用,有時(shí)造成部分食品包 裝的破損,引起相當(dāng)?shù)膿p失,為了進(jìn)一步適當(dāng)提高CPP薄膜的防 破損能力,同時(shí)在食品消費(fèi)環(huán)節(jié)保持其撕開時(shí)的便捷性和客戶滿 意度,需要從材料結(jié)構(gòu)的角度,對CPP薄膜的韌性迸行改進(jìn)和調(diào) 整。從結(jié)構(gòu)上看,CPP薄膜可以是單層膜,也可以是多層復(fù)合膜, 多層復(fù)合膜生產(chǎn)環(huán)節(jié)主要受原材料的選擇、成型工藝及成型設(shè)備 的研發(fā)及改進(jìn)兩大方面的影響和制約。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種韌性好,對空氣中的氧氣、'空氣或 食品中的水具有良好的阻隔作用且避光性能好的包裝用基材膜。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的,這種CPP基材薄膜為包括中間
層(芯層)、電暈處理層、熱封層的三層復(fù)合膜,所述中間層(芯
層)其重量占全部膜重的60 % 70 %,可使用均聚物或共聚物制 成,所述電暈處理層其初始的表面潤濕張力值.必須達(dá)到 414X1024 418X1(T4 N/ cm,所述熱封層可使用均聚物或共聚 物制成。
這種CPP基材薄膜其生產(chǎn)工藝如下第一步無機(jī)剛性粒子和 橡膠配合使用制備增韌母料,第二步將制備的增韌母料整體分布 在聚合物PP基體中,制成增韌芯層PP料,第三步將制成增韌芯 層PP料與電暈處理層料、熱封層料在23(TC—275"C之間的加工 溫度MFR為3 15 g/ 10min的速度下共擠出流延制成三層待處
理的薄膜,第四步待處理的薄膜冷卻至常溫后再進(jìn)行電暈處理, 電暈處理裝置包括一個(gè)高壓變流電機(jī)、輸出變壓器和兩個(gè)電極, 電暈處理時(shí)將要處理的薄膜連續(xù)的送進(jìn)兩個(gè)高壓電極之間,使其 表面產(chǎn)生密集的凹凸不平的微紋,初始的表面潤濕張力值達(dá)到 414X1024 418X10—4 N/ cm即可制成所要薄膜基材。
進(jìn)一步,所述中間層(芯層)其最佳制作材料選用均聚物,其 MFR最佳為6 10 g/ 10min。
迸一步,所述中間層(芯層)其最佳制作材料選用的均聚物原 料為聚丙烯(PP)。進(jìn)一步,所述中間層(芯層)需加入無機(jī)剛性粒子、橡膠作為 增韌母料。
進(jìn)一步,所述中間層(芯層)需加入無機(jī)剛性粒子、食品級助 劑、橡膠作為增韌母料。
進(jìn)一步,所述中間層(芯層)需加入的無機(jī)剛性粒子可以是具 有一定粒度大小及分布的碳酸^粉體、玻璃微珠。
進(jìn)一步,所述中間層(芯層)需加入的橡膠材料的品種可以是
乙丙膠(EPR)、三元乙丙橡膠(EPDM)、乙烯辛烯共聚物(P0E)。 進(jìn)一步,所述電暈處理層其MFR最佳為6 12 g/ 10min。 進(jìn)一步,所述熱封層最佳使用共聚物材料,其MFR最佳為6 12g/10min。
進(jìn)一步,所述多層共擠CPP薄膜用于100 12(TC蒸煮的熱 封層原料最佳使用無規(guī)共聚物。
進(jìn)一步,所述多層共擠CPP薄膜用于120°C以上蒸煮的熱封 層原料最佳使用三元共聚物。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,由于無機(jī)剛性粒子和橡膠配合使用 制備的增韌母料均勻分布在聚合物芯層PP料中,提高了芯層PP 料及共擠CPP薄膜的韌性,再進(jìn)行電暈處理使其表面產(chǎn)生密集的 凹凸不平的微紋,初始的表面潤濕張力值達(dá)到414X1024 418X10—4 N/cm,增強(qiáng)了印刷的附著力,并使用由均聚物或共聚 物制成熱封層,因此本發(fā)明具有韌性好,對空氣中的氧氣、空氣 或食品中的水阻隔作用好,且避光性能好的特點(diǎn)。
屈l是本發(fā)明的工藝流程圖
具體實(shí)施例方式
.這種CPP基材薄膜為包括中間層(芯層)、電暈處理層、熱 封層的三層復(fù)合膜,所述中間層(芯層)其重量占全部膜重的60 % 70%,使用均聚物原料為聚丙烯(PP),所述電暈處理層其初 始的表面潤濕張力值必須達(dá)到414X1024 418X1(T4 N/ cm,所 述熱封層使用100 12(TC蒸煮的無規(guī)共聚物制成。
當(dāng)用于120°C以上蒸煮時(shí),所述多層共擠CPP薄膜的熱封層 原料最佳使用三元共聚物材料。.
參照圖l、這種CPP基材薄膜其生產(chǎn)工藝如下第一步將等 量無機(jī)剛性粒子超細(xì)碳酸鈣粉體均勻分散在三元乙丙橡膠
(EPDM)中制備增韌母料,第二步將制備的增韌母料均勻分布在 中間層(芯層)聚合物聚丙烯(PP)基體中,制成增韌芯層PP料, 第三步將制成增韌芯層PP料與電暈處理層料、熱封層料無規(guī)共 聚物在230。C一275。C之間的加工溫度MFR為6 12 g/ 10min的
速度下用三臺(tái)擠出機(jī)及T型模頭擠出,擠出機(jī)先將原料樹脂熔 化,樹脂在擠出機(jī)內(nèi)塑化均勻后,在內(nèi)部流道內(nèi)無滯留死角的T 型模頭匯合,然后沿整個(gè)機(jī)唇寬度均勻地流出模唇,流延在表面 應(yīng)經(jīng)過精加工且表面粗糙度不大于0. 15mm的表面光潔的流延輥 上,共擠出流延制成三層待處理的薄膜,第四步適當(dāng)調(diào)節(jié)冷卻輥 上風(fēng)刀使薄膜與冷卻輥表面形成一層薄薄的空氣層,使薄膜均勻冷卻至常溫,經(jīng)牽引測厚再進(jìn)行電暈處理,電暈處理裝置包括一 個(gè)高壓變流電機(jī)、輸出變壓器和兩個(gè)電極,利用高頻發(fā)生器
(H1F1G)產(chǎn)生的大量等離子氣體及臭氧與聚烯烴表面分子直接 或間接作用,使其表面分子鏈上產(chǎn)生羰基和含氨基團(tuán)等極性基 團(tuán),并粗化其表面,同時(shí)還能除去油污、干燥水氣和塵垢。為滿 足印刷和復(fù)合的需要電暈處理時(shí)將要處理的薄膜連續(xù)的送進(jìn)兩 個(gè)高壓電極之間,使其表面產(chǎn)生密集的凹凸不平的微紋,初始的 表面潤濕張力值達(dá)到414X1024 418X10—4 N/ cm,再經(jīng)切邊、
收巻等操作得到大膜,收巻所得到的大膜需經(jīng)一定時(shí)間熟化處 理,然后按照限定的寬度進(jìn)行分切,得到CPP基材膜。
權(quán)利要求
1、多層共擠CPP增韌基材膜及其生產(chǎn)工藝,其特征在于這種CPP基材薄膜為包括中間層(芯層)、電暈處理層、熱封層的三層復(fù)合膜,所述中間層(芯層)其重量占全部膜重的60%~70%,可使用均聚物或共聚物制成,所述電暈處理層其初始的表面潤濕張力值必須達(dá)到414×1024~418×10-4N/cm,所述熱封層可使用均聚物或共聚物制成。
2、 按照權(quán)利要求1所述的多層共擠CPP增韌基材膜其生產(chǎn) 工藝,其特征在于第一步無機(jī)剛性粒子和橡膠配合使用制備增 韌母料,第二步將制備的增韌母料整體分布在聚合物PP基體中, 制成增韌芯層PP料,第三步將制成增韌芯層PP料與電暈處理層 料、熱封層料在23(TC—275。C之間的加工溫度MFR為3 15 g/ 10min的速度下共擠出流延制成三層待處理的薄膜,第四步待處 理的薄膜冷卻至常溫后再進(jìn)行電暈處理,電暈處理裝置包括一個(gè) 高壓變流電機(jī)、輸出變壓器和兩個(gè)電極,電暈處理時(shí)將要處理的 薄膜連續(xù)的送進(jìn)兩個(gè)高壓電極之間,使其表面產(chǎn)生密集的凹凸不 平的微紋,初始的表面潤濕張力值達(dá)到414X 1024 418X 10—4 N/ cm即可制成所要薄膜基材。
3、 按照權(quán)利要求1所述的多層共擠CPP增韌基材膜及其生 產(chǎn)工藝,其特征在于所述中間層(芯層)其最佳制作材料選用均 聚物,其MFR最佳為6 10 g/ 10min。
4、 按照權(quán)利要求1所述的多層共擠CPP增韌基材膜及其生 產(chǎn)工藝,其特征在于所述中間層(芯層)其最佳制作材料選用的 均聚物原料為聚丙烯(PP)。
5、 按照權(quán)利要求1所述的多層共擠CPP增韌基材膜及其生 產(chǎn)工藝,其特征在于所述中間層(芯層)需加入無機(jī)剛性粒子、 橡膠作為增韌母料。
6、 按照權(quán)利要求1所述的多層共擠CPP增韌基材膜及其生 產(chǎn)工藝,其特征在于所述中間層(芯層)需加入無機(jī)剛性粒子、 食品級助劑、橡膠作為增韌母料。
7、 所述按照權(quán)利要求1所述的多層共擠CPP增韌基材膜及 其生產(chǎn)工藝,其特征在于中間層(芯層)需加入的無機(jī)剛性粒子 可以是具有一定粒度大小及分布的碳酸鈣粉體、玻璃微珠。
8、 所述按照權(quán)利要求1所述的多層共擠CPP增韌基材膜及 其生產(chǎn)工藝,其特征在于所述中間層(芯層)需加入的橡膠材料 的品種可以是乙丙膠(EPR)、三元乙丙橡膠(EPDM)、乙烯辛烯 共聚物(P0E)。
9、 所述按照權(quán)利要求1所述的多層共擠CPP增韌基材膜及 其生產(chǎn)工藝,其特征在于所述電暈處理層其MFR最佳為6 12 g/ 10min。
10、 述按照權(quán)利要求1所述的多層共擠CPP增韌基材膜及其 生產(chǎn)工藝,其特征在于所述熱封層最佳使用共聚物材料,其 MFR最佳為6 12g/10min。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種普通包裝和功能性包裝用增韌基材膜,還提供了這種基材膜的生產(chǎn)工藝。這種CPP基材薄膜為包括中間層(芯層)、電暈處理層、熱封層的三層復(fù)合膜,可使用均聚物或共聚物制成,所述電暈處理層其初始的表面潤濕張力值必須達(dá)到414×1024~418×10<sup>-4</sup>N/cm,所述熱封層可使用均聚物或共聚物制成。本發(fā)明由于無機(jī)剛性粒子和橡膠配合使用制備的增韌母料均勻分布在聚合物芯層PP料中,再進(jìn)行電暈處理使其表面產(chǎn)生密集的凹凸不平的微紋,本發(fā)明具有韌性好,對空氣中的氧氣、空氣或食品中的水阻隔作用好,且避光性能好的特點(diǎn)。
文檔編號B29C59/10GK101293411SQ200710057238
公開日2008年10月29日 申請日期2007年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月27日
發(fā)明者閻家驥 申請人:閻家驥