本发明涉及薄膜技术领域，具体涉及一种免涂布双向拉伸聚丙烯冷封基膜及其制备方法。
背景技术：
20世纪末欧洲软包装行业出现了冷封技术，受自粘式信封的启发，此技术在巧克力生产中首先应用。随着使用范围的不断扩大，还可用于热敏产品以及医药用品的包装。
冷封是相对于热封而言，冷封材料的封合温度一般只有20-40℃，热封材料的封合温度一般高于80℃。冷封包装技术具有很多优点，如冷封薄膜低异味、无污染、可直接与食品接触,避免高温对内容物带来损害；生产效率高，包装速度是热封包装的5-6倍；密封后的包装封合强度适中；与热封包装相比，节省材料和能源等。
冷封膜是一种新产品、新技术，所用双向拉伸聚丙烯基膜也属于高附加值产品，市场前景广阔。
但是普通双向拉伸聚丙烯薄膜用于冷封基材时，需要在外表面涂布硅基离型材料，以免冷封胶剥离时，出现胶体残留不良情况，涂布工序影响了冷封膜的生产效率。
技术实现要素：
为避免上述现有技术所存在的不足之处，本发明的目的在于提供一种免涂布双向拉伸聚丙烯冷封基膜及其制备方法。
一种免涂布双向拉伸聚丙烯冷封基膜，该冷封基膜是由外表层、芯层和内表层组成，所述外表层是由以下组分按质量百分比组成：抗静电母料1～10％、改性聚丙烯10～80％、均聚聚丙烯为余量；
所述改性聚丙烯是由以下组分按质量百分比混合而成：四氟乙烯-全氟丙基乙烯基醚共聚物1-30％、聚丙烯为余量；
所述内表层是由以下组分按质量百分比组成：抗静电母料1～5％、抗粘连母料1～3％、线性低密度聚乙烯3～10％、乙烯-丙烯-丁二烯三元共聚母料1～10％、均聚聚丙烯为余量。
进一步方案，所述外表层的厚度为0.8～2.5μm，所述内表层的厚度为1.2～3.0μm。本发明基膜中外、内表层的厚度设置，可使基膜同时具备优良的印刷性能和离型效果。
进一步方案，所述抗粘连母料是由以下组分按质量百分比混合而成：无定型二氧化硅3～10％、球形玻璃微珠3～10％、均聚聚丙烯为余量。
本发明中这种特定的抗粘连母料可使薄膜表面粗糙度更适合浅网印刷，印刷效果更好，且提供冷封胶更好的复合牢度。
优选的，所述无定型二氧化硅的粒径为4.5～5.5μm，球形玻璃微珠的粒径为3～4μm。
进一步方案，所述乙烯-丙烯-丁二烯三元共聚母料中乙烯链段占1～8wt％，丁二烯链段占5～10wt％，剩余为丙烯链段。
本发明选择此种结构的乙烯-丙烯-丁二烯三元共聚母料，能使薄膜在涂布冷封胶时，冷封胶与薄膜粘合力更强。
进一步方案，所述芯层是由以下组分按质量百分比组成：抗静电母料1～10％、均聚聚丙烯为余量。
优选的，所述抗静电母料为单硬脂酸甘油酯、脂肪酸聚乙二醇酯、n，n-二羟乙基十八胺、脂肪醇聚醚酰胺中的至少两种与均聚聚丙烯的混合物。此种抗静电母料能使薄膜同时具有优异的速效和长效抗静电效果。
本发明的另一个发明目的是提供上述一种免涂布双向拉伸聚丙烯冷封基膜的制备方法，其步骤如下：
(1)按配比，将芯层材料输送至双螺杆挤出机，以240～260℃加热熔融，并经过真空抽滤系统，去除原料中的水汽、小分子杂质，经400目烛芯式过滤器，形成芯层熔体；
将外表层和内表层的组分分别加入两台双螺杆挤出机中经熔融、抽真空去除水分杂质后，经250目平过滤器，形成外表层熔体和内表层熔体；
(2)将外表层、芯层和内表层熔体依序加入三层结构模头中汇合挤出得膜片，利用贴片气刀将该膜片贴附到20～40℃的激冷辊上急冷形成铸片；
(3)将铸片进行经过纵向拉伸为厚片，其预热温度为120～140℃、拉伸温度为130～135℃、拉伸倍率为4.5～4.8倍；
(4)纵向拉伸后的片材进去横拉箱，其预热温度为170～180℃、拉伸温度为150～155℃，定型区160～170℃，拉伸倍率为9～9.5倍，回缩比为1.6～2.5％；
(5)薄膜经过风冷进入牵引系统展平，并对内表面进行电晕处理，进行收卷；然后经过时效处理后，分切、包装制成成品。
本发明用四氟乙烯-全氟丙基乙烯基醚共聚物来改性聚丙烯，由于氟材料的疏水性能，从而使冷封基膜的外表层具有疏水性能，而不需要涂布离型层，可直接做为冷封基膜。其相比于普通双向拉伸聚丙烯薄膜用于冷封基材时，需要在外表面涂布硅基离型材料，减少了涂布工序，大大提高了生产效率；并降低了生产成本。
所以本发明制备的薄膜能用于冷封膜领域，其内表层经过电晕处理后，表面张力高，冷封胶涂布粘合力强，不易脱胶；外表层无需涂布硅基离型层，表面张力低，抗静电效果好，离型效果好，无残胶；另外，本发明制备的膜物理机械性能和光学性能优异，其静电小，加工工艺简单。
具体实施方法
下面各实施例中乙烯-丙烯-丁二烯三元共聚母料中乙烯链段占1～8wt％，丁二烯链段占5～10wt％，剩余为丙烯链段。
实施例1：
一种免涂布双向拉伸聚丙烯冷封基膜的制备方法，其步骤如下：
a、5％抗静电母料(硬脂酸甘油酯、脂肪酸聚乙二醇酯与均聚聚丙烯的混合物)、95％均聚聚丙烯，经过配比，输送至双螺杆挤出机，以250℃加热熔融，并经过真空抽滤系统，去除原料中的水汽、小分子杂质，经400目烛芯式过滤器，形成芯层熔体；
将5％抗静电母料(硬脂酸甘油酯、脂肪酸聚乙二醇酯与均聚聚丙烯的混合物)、15％改性聚丙烯(四氟乙烯-全氟丙基乙烯基醚共聚物10％、聚丙烯90)、80％均聚聚丙烯，经过配比，加入一台双螺杆挤出机中经熔融、抽真空去除水分杂质后，经250目平过滤器，形成外表层熔体；
将5％抗静电母料(硬脂酸甘油酯、脂肪酸聚乙二醇酯与均聚聚丙烯的混合物)、3％粘连母料(粒径为5μm的无定型二氧化硅3％、粒径为3.5μm的球形玻璃微珠5％、均聚聚丙烯92％)、3％线性低密度聚乙烯、5％乙烯-丙烯-丁二烯三元共聚母料、84％均聚聚丙烯配比后，加入另一台双螺杆挤出机中经熔融、抽真空处理除水分杂质后，形成内表层熔体；
将外表层、芯层和内表层熔体依序加入三层结构模头中汇合，模头温度设定240℃，挤出得膜片；
b、利用高压贴片风刀将该膜片贴附到激冷辊上急冷形成铸片，并进入水浴，冷辊温度为32℃，水浴温度为28℃；
c、将铸片进行经过纵向拉伸为厚片，纵拉预热温度为130℃，拉伸温度为98℃，定型区温度为110℃，拉伸倍率为4.8倍。纵拉预热、拉伸、定型辊筒均需使用特氟龙材质涂层；
d、将厚片进行横向拉伸制得厚度为18μm免涂布双向拉伸聚丙烯薄膜冷封基膜，预热温度为178℃，拉伸温度为153℃，定型温度为168℃，拉伸倍率为9.5倍；
e、将步骤d)中所得薄膜经过自然风冷却，进入牵引系统展平、切边、测厚、电晕处理，然后收卷；经过检测合格后，进行分切、卷取、制成成品。
f、成品性能指标如下：
实施例2：
a、6％抗静电母料、94％均聚聚丙烯(n，n-二羟乙基十八胺、脂肪醇聚醚酰胺与均聚聚丙烯的混合物)，经过配比，输送至双螺杆挤出机，以248℃加热熔融，并经过真空抽滤系统，去除原料中的水汽、小分子杂质，经400目烛芯式过滤器，形成芯层熔体；
将6％抗静电母料(n，n-二羟乙基十八胺、脂肪醇聚醚酰胺与均聚聚丙烯的混合物)、20％改性聚丙烯(四氟乙烯-全氟丙基乙烯基醚共聚物20％、聚丙烯80％)、75％均聚聚丙烯，经过配比，加入一台双螺杆挤出机中经熔融、抽真空去除水分杂质后，经250目平过滤器，形成外表层熔体；
将4％抗静电母料(n，n-二羟乙基十八胺、脂肪醇聚醚酰胺与均聚聚丙烯的混合物)、2.5％粘连母料(粒径为4.5μm的无定型二氧化硅10％、粒径为3μm的球形玻璃微珠3％、均聚聚丙烯97)、4％线性低密度聚乙烯、8％乙烯-丙烯-丁二烯三元共聚母料、81.5％均聚聚丙烯配比后，加入另一台双螺杆挤出机中经熔融、抽真空处理除水分杂质后，形成内表层熔体；
将外表层、芯层和内表层熔体依序加入三层结构模头中汇合，模头温度设定242℃，挤出得膜片；
b、利用高压贴片风刀将该膜片贴附到激冷辊上急冷形成铸片，并进入水浴，冷辊温度为30℃，水浴温度为26℃；
c、将铸片进行经过纵向拉伸为厚片，纵拉预热温度为125℃，拉伸温度为96℃，定型区温度为105℃，拉伸倍率为4.6倍。纵拉预热、拉伸、定型辊筒均需使用特氟龙材质涂层；
d、将厚片进行横向拉伸制得厚度为18μm免涂布双向拉伸聚丙烯薄膜冷封基膜，预热温度为179℃，拉伸温度为155℃，定型温度为168℃，拉伸倍率为9.0倍；
e、将步骤d)中所得薄膜经过自然风冷却，进入牵引系统展平、切边、测厚、电晕处理，然后收卷；经过检测合格后，进行分切、卷取、制成成品。
f、成品性能指标如下：
实施例3
制备方法同实施例1，其各层的组成如下：
芯层是由以下组分按质量百分比组成：抗静电母料(脂肪酸聚乙二醇酯、脂肪醇聚醚酰胺与均聚聚丙烯的混合物)1％、均聚聚丙烯99％。
外表层是由以下组分按质量百分比组成：抗静电母料(脂肪酸聚乙二醇酯、脂肪醇聚醚酰胺与均聚聚丙烯的混合物)1％、改性聚丙烯10％、均聚聚丙烯89％；其中改性聚丙烯是由以下组分按质量百分比混合而成：四氟乙烯-全氟丙基乙烯基醚共聚物1％、聚丙烯99％；
内表层是由以下组分按质量百分比组成：抗静电母料(脂肪酸聚乙二醇酯、、脂肪醇聚醚酰胺与均聚聚丙烯的混合物)1％、抗粘连母料1％、线性低密度聚乙烯10％、乙烯-丙烯-丁二烯三元共聚母料10％、均聚聚丙烯78％。
其中抗粘连母料是由以下组分按质量百分比混合而成：粒径为5.5μm的无定型二氧化硅10％、粒径为34μm的球形玻璃微珠10％、均聚聚丙烯80％。
实施例4
制备方法同实施例1，其各层的组成如下：
芯层是由以下组分按质量百分比组成：抗静电母料(硬脂酸甘油酯、脂肪醇聚醚酰胺与均聚聚丙烯的混合物)10％、均聚聚丙烯90％。
外表层是由以下组分按质量百分比组成：抗静电母料(硬脂酸甘油酯、脂肪醇聚醚酰胺与均聚聚丙烯的混合物)10％、改性聚丙烯80％、均聚聚丙烯70％；其中改性聚丙烯是由以下组分按质量百分比混合而成：四氟乙烯-全氟丙基乙烯基醚共聚物30％、聚丙烯70％；
内表层是由以下组分按质量百分比组成：抗静电母料(硬脂酸甘油酯、脂肪醇聚醚酰胺与均聚聚丙烯的混合物)1％、抗粘连母料3％、线性低密度聚乙烯3％、乙烯-丙烯-丁二烯三元共聚母料1％、均聚聚丙烯92％。
其中抗粘连母料是由以下组分按质量百分比混合而成：粒径为4.5μm的无定型二氧化硅3％、粒径为3μm的球形玻璃微珠3～10％、均聚聚丙烯为余量。