专利名称：一种用微层叠技术制备的pof热收缩膜及其成型方法
技术领域：
本发明涉及ー种POF热收缩膜制备方法，特别是涉及ー种用微层叠技术制备POF热收缩膜的方法。
背景技术：
POF热收缩膜是双向拉伸聚烯烃收缩膜的简称，系意大利上世纪九十年代开发的新型塑料包装材料，具有国际先进水平，它是在专用设备中将线性低密度聚こ烯(LLDPE)作为中间层，共聚丙烯(PP)作为内、外层，经特殊エ艺将内、中、外三层共同挤压而制成的具有高透明度、高收缩率及热封性能良好的热收缩薄膜，同时具备了线性低密度聚こ烯(LLDPE)和聚丙烯(PP)的所有优点与长处。它是ー种现时世界上使用广泛、发展迅速的新型环保收缩膜，产品具有无毒环保、高透明度、高收缩率、良好的热封性能、表面光泽度高、韧性好、抗撕裂强度大、热收缩均匀及适合全自动高速包装等特点。POF热收缩膜目前在欧美等发达国家以及东南亚有比较多的应用，国内刚刚形成一定的生产規模，并且3层的POF膜较多，5层甚至多层的很少，设备多由国外进ロ，价格昂
虫贝ο微层叠技术是指将两种或两种以上聚合物共挤出形成几十乃至上千交替层的复合物的技术，所获得挤出层的厚度可以是微米级甚至纳米级，通过该技术生产的交替叠层复合材料可以获得更好的力学、光学、阻透及电性能等。如果能将微层叠技术引入POF热收缩膜制备エ艺中，所得POF热收缩膜将具有更高的力学強度及阻隔性能，并可减少生产成本，势必会有更广阔的发展空间。
发明内容
本发明的目的在于提出一种适合POF热收缩膜制备的新方法，既能够通过减少挤出机数量节省生产空间，从而降低生产成本，而且能够通过迅速増加POF热收缩膜层数进一步提高其力学強度、阻隔性能等，适用于エ业化生产。为实现上述目的，采用以下技术方案一种用微层叠技术制备的POF热收缩膜，具有多层交替结构，以PP和LLDPE为基材，通过采用微层叠技术将两种聚合物进行交替复合，再经过后续双向拉伸等エ序，得到交替多层POF热收缩膜，外表层均为PP层，内部为PP层与LLDPE层交替分布，具有很好的力学強度及阻隔性能。本发明ー种用微层叠技术制备的POF热收缩膜，膜的层数与层叠器个数m及分层单元个数η相关，可以为2Χ (3n)m(n彡I)层。本发明ー种用微层叠技术制备的POF热收缩膜，层叠器上分层单元可以均匀分布，也可以交错分布，只要保证外表层为PP层即可。本发明ー种用微层叠技术制备的POF热收缩膜的成型方法如下I.将PP和LLDPE分别加入两台挤出机内进行熔融塑化，两股物料经过不同的流道在汇流器内汇合成双层熔体，结构形式为PP/LLDPE ；
2.从汇流器挤出的熔体进入连接ロ模，并在连接ロ模出口处分成四股；3.连接ロ模内熔体进入层叠器的分层单元流道，每股熔体被分为三等分向前分流、旋转、展宽及合并，其中有LLDPE在外层的那股熔体在流道内与其他三股流道旋转方向相反，使PP转到最外层，并在层叠器出ロ处汇合成2 X 4 X 3 = 24层结构形式为PP/LLDPE…LLDPE/PP的熔体，这种分股及等分方式达到的层数多，连接少量个层叠器就能达到期望的层数，克服多个层叠器串联流道长流道累计压カ大的不足；4. 24层熔体经过成型ロ模挤出后，再经过后续双向拉伸等エ序，最終形成内含多层结构的PO F热收缩膜。该结构POF热收缩膜外表层均为PP层，内部为PP层与LLDPE层交替结构，有更好的力学性能和阻隔性能。本发明具有以下优点I.本发明ー种用微层叠技术制备的POF热收缩膜及其成型方法，利用微层叠技术将PP与LLDPE进行多层共挤，即可得到高強度、高阻隔性的POF热收缩膜。2.本发明POF热收缩膜的成型方法中，通过采用微层叠技术减少挤出机台数，节省了生产空间，从而降低了生产成本。3.本发明POF热收缩膜的成型方法中，所采用微层叠技术分层效率高，通过在层叠器上増加多个分层単元，从而降低熔体流动过程中的阻力。
图I是本发明一种用微层叠技术制备的POF热收缩膜的断面结构示意图。图2是本发明一种用微层叠技术制备的POF热收缩膜的成型过程中熔体在流道内分层示意图。图3是本发明一种用微层叠技术制备的POF热收缩膜分层装置流道结构示意图。图中1-P0F热收缩膜；1-1-PP ;1_2_LLDPE ;2_连接ロ模内熔体；3_层叠器内熔体；4_成型ロ模内熔体。
具体实施例方式如图I所示，本发明ー种用微层叠技术制备的POF热收缩膜，POF热收缩膜I具有多层交替结构，以PPl-I和LLDPE1-2为基材，通过采用微层叠技术将两种聚合物进行交替复合，再经过后续加工，得到交替多层结构POF热收缩膜1，外表层均为PPl-I层，内部为PPl-I层与LLDPE1-2层交替分布，与传统结构的POF热收缩膜相比，具有更好的力学強度及阻隔性能等。本发明发明一种用微层叠技术制备的POF热收缩膜，POF热收缩膜I的层数与层叠器上分层单元个数η相关，可以为2Χ (3n)m(n彡I)层，m为层叠器的个数，m彡I。本发明ー种用微层叠技术制备的POF热收缩膜的成型方法中，层叠器上分层单元可以均匀分布，也可以交错分布，只要保证外表层为PP层即可。本发明ー种用微层叠技术制备的POF热收缩膜的成型方法如下I.将PPl-I (A)和LLDPE1_2(B)分别加入两台挤出机内进行熔融塑化，两股物料经过不同的流道在汇流器内汇合成双层熔体，结构形式为A/B ；2.从汇流器挤出的熔体进入连接ロ模，并在连接ロ模出ロ处分成四股；
3.连接ロ模内熔体2进入层叠器的分层单元流道，每股熔体被分为三等分向前分流、旋转、展宽及合并，其中有LLDPE在外层的那股熔体在流道内与其他三股流道旋转方向相反，使PP转到最外层，并在层叠器出ロ处汇合成2X4X3 = 24层结构形式为Α/Β···Β/Α的层叠器内熔体3。4.层叠器内熔体3进入成型ロ模内形成成型ロ模内熔体4后，再经过后续加工，最终形成内含多层结构的POF热收缩膜I。该结构POF热收缩膜外表层均为PPl-I层，内部为PPl-I层与LLDPE1-2层交替结构，有更好的力学性能和阻隔性能。
利用本发明用微层叠技术制备POF热收缩膜的新方法，选用PP作为外表层材料，与LLDPE通过微层叠技术进行共挤出，加工温度设定为180°C，层叠器节数选为2节，分层单元个数为6个，其他エ艺与传统エ艺相同，最终得到的POF热收缩膜层数N =为2 X (3 X 6)2=648层，厚度为30 μ m，那么每层厚度为46nm，该结构的POF热收缩膜具有更好的力学性能和阻隔性能，更适用于包装材料。
权利要求
1.一种用微层叠技术制备的POF热收缩膜，其特征在于具有多层交替结构，以PP和LLDPE为基材，通过采用微层叠技术将两种聚合物进行交替复合，再经过后续双向拉伸等工序，得到交替多层POF热收缩膜，外表层均为PP层，内部为PP层与LLDPE层交替分布。
2.权利要求I所述的一种用微层叠技术制备的POF热收缩膜的成型方法，其特征在于 第一步，将PP和LLDPE分别加入两台挤出机内进行熔融塑化，两股物料经过不同的流道在汇流器内汇合成双层熔体，结构形式为PP/LLDPE ； 第二步，从汇流器挤出的熔体进入连接口模，并在连接口模出口处分成四股； 第三步，连接口模内熔体进入层叠器的分层单元流道，每股熔体被分为三等分向前分流、旋转、展宽及合并，其中有LLDPE在外层的那股熔体在流道内与其他三股流道旋转方向相反，使PP转到最外层，并在层叠器出口处汇合成二十四层结构形式为PP/LLDPE…LLDPE/PP的熔体； 第四步，二十四层熔体经过成型口模挤出后，再经过后续双向拉伸等工序，最终形成内含多层结构的POF热收缩膜。
全文摘要
本发明公开了一种用微层叠技术制备的POF热收缩膜及其成型方法，POF热收缩膜具有多层交替结构，以PP和LLDPE为基材，通过采用微层叠技术将两种聚合物进行交替复合，得到交替多层POF热收缩膜，外表层均为PP层，内部为PP层与LLDPE层交替分布，具有很好的力学强度及阻隔性能，成型过程中，先将PP和LLDPE分别加入两台挤出机中熔融塑化，在汇流器处合成一股熔体，然后进入连接口模内分配，经过层叠器及成型口模后得到多层交替结构，再经过后续双向拉伸等工序，最终得到多层结构POF热收缩膜。该方法采用为新型微层叠技术，减少了挤出机台数，从而降低生产成本，同时减少了熔体流动阻力，更有利于工业化生产。
文档编号B32B27/08GK102615895SQ201210069368
公开日2012年8月1日 申请日期2012年3月15日 优先权日2012年3月15日
发明者丁玉梅, 杨卫民, 王德禧, 王笃金, 田岩, 钟雁 申请人:北京化工大学