专利名称：一种高牢度镀铝聚丙烯薄膜及其生产工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及ー种薄膜及其生产エ艺，特别涉及ー种聚丙烯薄膜其生产エ艺。
背景技术：
双向拉伸聚丙烯薄膜的英文意思为Biaxially Oriented Polypropylene,简称BOPP0它的生产是将高分子聚丙烯的熔体首先通过狭长机头制成片材或厚膜，然后在专用的拉伸机内，在一定的温度和设定的速度下，同时或分步在垂直的两个方向(纵向、横向)上进行的拉伸，并经过适当的冷却或热处理或特殊的加工(如电晕、涂覆等)制成的薄膜。由于食品市场的日益规范，目前食品包装领域的技术要求越来越高，对于应用于食品包装高阻隔用途的真空镀铝BOPP薄膜的数量需求迅猛增长、质量要求急剧提高。普通的BOPP镀铝膜出于下游客户成本的考虑厚度越做越薄，但是其最重要的性能——镀铝牢度不好的问题一直没有得到显著的提高，在其应用过程中一直存在因为镀铝层脱落导致阻隔 性能减弱进而大大缩短食品安全储存期限的问题；按照GB14216-1993标准对现有的薄膜的表面润湿张力进行检測。得到的表面润湿张力一般在40mN/m左右，而镀铝薄膜的表面润湿张カ不得低于42mN/m，这就使得现有技术中的BOPP膜表面镀铝层附着力差，容易脱落。并且普通的BOPP膜的厚度较厚，一般在If 25微米之间，由于其厚度较厚必然导致生产成本变高，如果厚度过薄会导致在拉伸过程中容易出现破裂等问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种高牢度镀铝聚丙烯薄膜及其生产エ艺，解决现有技术中的不足，使得薄膜表面镀铝牢度高，镀铝层不易脱落，增强薄膜阻隔性能，并且降低薄膜的厚度，降低生产成本。本发明的目的是这样实现的一种高牢度镀铝聚丙烯薄膜，包括上表层、芯层以及下表层，
所述上表层由以重量％计的以下组分组成均聚聚丙烯95、7%、防粘剂3 5% ；
所述芯层由以重量％计的以下组分组成均聚聚丙烯100% ；
所述下表层由以重量％计的以下组分组成无规共聚聚丙烯96、8%、防粘剂2 4%。所述防粘剂由占防粘剂重量％的以下组分组成
聚丙烯95%
玻璃微珠 5%。上述高牢度镀铝聚丙烯薄膜的生产エ艺，包括以下步骤
步骤ー
配料；按照上述比例关系将原料配备好；
步骤ニ
混合；将各层原料単独搅拌混合均匀；
步骤三挤出塑化；在三个机组内分别将各层物料分别送入挤出机一、挤出机二、挤出机三，在挤出机内进行加温融合，再进行挤出塑化，所述挤出机一、挤出机二、挤出机三内的温度相同，且均为240° 260° ；
步骤四
复合成型；所述三个机组内挤出机一、挤出机二、挤出机三的输出端分别经流道一、流道二、流道三与模头相连，在模头内将三路挤出机输出的物料进行复合分层，经模头调整出相应的制品厚度后输出复合片材。；
步骤五
铸片；将由模头输出的复合片材通过激冷辊配合水冷的方式进行冷却定型；
步骤六
纵向拉伸；将冷却后的复合片材在热辊上进行纵向拉伸，经预热一拉伸一定型完成纵 向拉伸，所述纵向拉伸预热温度为130° 150°，所述纵向拉伸温度为130° 140°，所述纵向拉伸定型温度为135° 145° ；
步骤七
横向拉伸；将纵向拉伸后的薄膜在热风加热的方式进行横向拉伸，经预热一拉伸—定型完成横向拉伸，所述横向拉伸预热温度为170° 180°，所述横向拉伸温度为150° 160°，所述横向拉伸定型温度为160° 170° ；
步骤八
电晕；通过电极棒对薄膜表面进行电晕处理；
步骤九
收卷；通过收卷机对成型薄膜进行收卷。所述复合成型步骤中模头内温度为240°。所述铸片步骤中激冷辊和水的温度均为32°。所述纵向拉伸步骤中纵向拉伸比400 500%。所述横向拉伸步骤中横向拉伸比850 950%。所述电晕步骤中功率密度值为28 30W · min/m2。与现有技术相比，本发明的有益效果在于生产过程中，通过特定组分的均聚聚丙烯、无规共聚聚丙烯、防粘剂按照上述生产反应进行混合搅拌、挤出塑化、复合成型、铸片、纵向拉伸、横向拉伸、电晕、收卷工序后等到薄膜，通过加入特定组分的防粘剂，在上述温度、拉伸比的反应条件下，使得薄膜的厚度更加薄，并且电晕处理面选用了无规共聚聚丙烯作为主料配合特定比例的防粘剂，使较强电晕处理性能的保持得以实现，使得镀铝层不易脱落；同时芯层只使用均聚聚丙烯作为原料，不加热合添加剂，使得芯层在反应过程中不会有任何析出物，进一步保证了下表面的润湿张力，从而保证镀铝的附着效果。本发明可用于食品包装、鲜花包装、药品包装等多种领域。
具体实施例方式实施例I
一种高牢度镀铝聚丙烯薄膜，包括上表层、芯层以及下表层，
所述上表层由以重量％计的以下组分组成均聚聚丙烯95%、防粘剂5% ；所述芯层由以重量％计的以下组分组成均聚聚丙烯100% ；
所述下表层由以重量％计的以下组分组成无规共聚聚丙烯96%、防粘剂4%;
所述防粘剂由占防粘剂重量％的以下组分组成
聚丙烯95%
玻璃微珠 5%
上述高牢度镀铝聚丙烯薄膜的生产工艺，包括以下步骤
步骤一
配料；按照上述比例关系将原料配备好；
步骤二
混合；将各层原料单独搅拌混合均匀；
步骤三
挤出塑化；在三个机组内分别将各层物料分别送入挤出机一、挤出机二、挤出机三，在挤出机内进行加温融合，再进行挤出塑化，所述挤出机一、挤出机二、挤出机三内的温度相同，且均为240° ；
步骤四
复合成型；所述三个机组内挤出机一、挤出机二、挤出机三的输出端分别经流道一、流道二、流道三与模头相连，在模头内将三路挤出机输出的物料进行复合分层，经模头调整出相应的制品厚度后输出复合片材，模头内温度为240° ；
步骤五
铸片；将由模头输出的复合片材通过激冷辊配合水冷的方式进行冷却定型，所述铸片步骤中激冷辊和水的温度均为32° ;
步骤六
纵向拉伸；将冷却后的复合片材在热辊上进行纵向拉伸，经预热一拉伸一定型完成纵向拉伸，所述纵向拉伸预热温度为130°，所述纵向拉伸温度为130°，所述纵向拉伸定型温度为135。，纵向拉伸比400% ；
步骤七
横向拉伸；将纵向拉伸后的薄膜在热风加热的方式进行横向拉伸，经预热一拉伸一定型完成横向拉伸，所述横向拉伸预热温度为170°，所述横向拉伸温度为150°，所述横向拉伸定型温度为160°，横向拉伸比850%;
步骤八
电晕；通过电极棒对薄膜表面进行电晕处理，本步骤中功率密度值为28W · min/m2 ； 步骤九
收卷；通过收卷机对成型薄膜进行收卷。以下各实施例与实施例I的区别在于
实施例2
上表层按重量比例为95%的均聚聚丙烯、5%的防粘剂配料；下表层按重量比例为96%的无规共聚聚丙烯、4%的防粘剂配料；三个挤出机内的温度均为240° ;纵向拉伸预热温度132°，纵向拉伸温度131°，纵向拉伸定型温度136°，横向拉伸比420% ;横向拉伸预热温度172°，横向拉伸温度152°，横向拉伸定型温度162°，横向拉伸比870% ;电晕功率密度值28 W · min/m2。实施例3
上表层按重量比例为95%的均聚聚丙烯、5%的防粘剂配料；下表层按重量比例为96%的无规共聚聚丙烯、4%的防粘剂配料；三个挤出机内的温度均为240° ;纵向拉伸预热温度134。，纵向拉伸温度133°，纵向拉伸定型温度137°，横向拉伸比430% ;横向拉伸预热温度173°，横向拉伸温度153°，横向拉伸定型温度163°，横向拉伸比880% ;电晕功率密度值29 W · min/m2。实施例4
上表层按重量比例为96%的均聚聚丙烯、4%的防粘剂配料；下表层按重量比例为97%的无规共聚聚丙烯、3%的防粘剂配料；三个挤出机内的温度均为250° ;纵向拉伸预热温度136°，纵向拉伸温度134°，纵向拉伸定型温度138°，横向拉伸比440% ;横向拉伸预 热温度174°，横向拉伸温度155°，横向拉伸定型温度164°，横向拉伸比890% ;电晕功率密度值29 W · min/m2。实施例5
上表层按重量比例为96%的均聚聚丙烯、4%的防粘剂配料；下表层按重量比例为97%的无规共聚聚丙烯、3%的防粘剂配料；三个挤出机内的温度均为250° ;纵向拉伸预热温度139°，纵向拉伸温度136°，纵向拉伸定型温度139°，横向拉伸比450% ;横向拉伸预热温度175°，横向拉伸温度156°，横向拉伸定型温度165°，横向拉伸比900% ;电晕功率密度值29 W · min/m2。实施例6
上表层按重量比例为96%的均聚聚丙烯、4%的防粘剂配料；下表层按重量比例为97%的无规共聚聚丙烯、3%的防粘剂配料；三个挤出机内的温度均为250° ;纵向拉伸预热温度142。，纵向拉伸温度137°，纵向拉伸定型温度140°，横向拉伸比460% ;横向拉伸预热温度176°，横向拉伸温度157°，横向拉伸定型温度166°，横向拉伸比910% ;电晕功率密度值29 W · min/m2。实施例7
上表层按重量比例为97%的均聚聚丙烯、3%的防粘剂配料；下表层按重量比例为98%的无规共聚聚丙烯、2%的防粘剂配料；三个挤出机内的温度均为260° ;纵向拉伸预热温度145°，纵向拉伸温度138°，纵向拉伸定型温度142°，横向拉伸比470% ;横向拉伸预热温度177°，横向拉伸温度158°，横向拉伸定型温度167°，横向拉伸比920% ;电晕功率密度值29 W · min/m2。实施例8
上表层按重量比例为97%的均聚聚丙烯、3%的防粘剂配料；下表层按重量比例为98%的无规共聚聚丙烯、2%的防粘剂配料；三个挤出机内的温度均为260° ;纵向拉伸预热温度148°，纵向拉伸温度139°，纵向拉伸定型温度144°，横向拉伸比480% ;横向拉伸预热温度178°，横向拉伸温度159°，横向拉伸定型温度168°，横向拉伸比930% ;电晕功率密度值30 W · min/m2。实施例9
上表层按重量比例为97%的均聚聚丙烯、3%的防粘剂配料；下表层按重量比例为98%的无规共聚聚丙烯、2%的防粘剂配料；三个挤出机内的温度均为260° ;纵向拉伸预热温度150°，纵向拉伸温度140°，纵向拉伸定型温度145°，横向拉伸比500% ;横向拉伸预热温度180°，横向拉伸温度160°，横向拉伸定型温度170°，横向拉伸比950%;电晕功率密度值30 W · min/m2。性能检测
将上述9个实施例中各抽取10个产品进行性能检测，每一实施例性能均取自10个产品的平均值；
薄膜的表面润湿张力按照GB14216-1993标准进行测定；
试样沿膜、片的横向在薄膜的全宽度上均匀裁取，不论膜、片是卷形的或叠片状的，取样时均应舍去外面几层，并使被测试的表面不要接触任何其他物质。样片尺寸 IOcmX 10cm。本发明得到薄膜的性能如下
薄膜表面润湿张力大于43mN/m ；
薄膜厚度小于17 μ m。从表I的数据可以得出，在通过特定组分的均聚聚丙烯、无规共聚聚丙烯、防粘剂按照上述生产反应进行混合搅拌、挤出塑化、复合成型、铸片、纵向拉伸、横向拉伸、电晕、收卷工序后，得到的薄膜的表面具有较高的润湿张力，使得电晕处理性能的保持得以实现。本发明并不局限于上述实施例，在本发明公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本发明的保护范围内。我I
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权利要求
1.一种高牢度镀铝聚丙烯薄膜，包括上表层、芯层以及下表层，其特征在于 所述上表层由以重量％计的以下组分组成均聚聚丙烯95、7%、防粘剂3 5% ； 所述芯层由以重量％计的以下组分组成均聚聚丙烯100% ； 所述下表层由以重量％计的以下组分组成无规共聚聚丙烯96、8%、防粘剂2 4%。
2.根据权利要求I所述的一种高牢度镀铝聚丙烯薄膜，其特征在于所述防粘剂由占防粘剂重量％的以下组分组成 聚丙烯95% 玻璃微珠 5%。
3.—种如权利要求I或2所述的高牢度镀铝聚丙烯薄膜的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤 步骤一 配料；按照上述比例关系将原料配备好； 步骤二 混合；将各层原料单独搅拌混合均匀； 步骤三 挤出塑化；在三个机组内分别将各层物料分别送入挤出机一、挤出机二、挤出机三，在挤出机内进行加温融合，再进行挤出塑化，所述挤出机一、挤出机二、挤出机三内的温度相同，且均为240° 260° ； 步骤四 复合成型；所述三个机组内挤出机一、挤出机二、挤出机三的输出端分别经流道一、流道二、流道三与模头相连，在模头内将三路挤出机输出的物料进行复合分层，经模头调整出相应的制品厚度后输出复合片材。； 步骤五 铸片；将由模头输出的复合片材通过激冷辊配合水冷的方式进行冷却定型； 步骤六 纵向拉伸；将冷却后的复合片材在热辊上进行纵向拉伸，经预热一拉伸一定型完成纵向拉伸，所述纵向拉伸预热温度为130° 150°，所述纵向拉伸温度为130° 140°，所述纵向拉伸定型温度为135° 145° ； 步骤七 横向拉伸；将纵向拉伸后的薄膜在热风加热的方式进行横向拉伸，经预热一拉伸—定型完成横向拉伸，所述横向拉伸预热温度为170° 180°，所述横向拉伸温度为150° 160°，所述横向拉伸定型温度为160° 170° ； 步骤八 电晕；通过电极棒对薄膜表面进行电晕处理； 步骤九 收卷；通过收卷机对成型薄膜进行收卷。
4.根据权利要求2所述的高牢度镀铝聚丙烯薄膜的生产工艺，其特征在于，所述复合成型步骤中模头内温度为240°。
5.根据权利要求2所述的高牢度镀铝聚丙烯薄膜的生产工艺，其特征在于，所述铸片步骤中激冷辊和水的温度均为32°。
6.根据权利要求2所述的高牢度镀铝聚丙烯薄膜的生产工艺，其特征在于，所述纵向拉伸步骤中纵向拉伸比400 500%。
7.根据权利要求2所述的高牢度镀铝聚丙烯薄膜的生产工艺，其特征在于，所述横向拉伸步骤中横向拉伸比85(Γ950% 根据权利要求2所述的高牢度镀铝聚丙烯薄膜的生产工艺，其特征在于，所述电晕步骤中功率密度值为28 30W · min/m2。
全文摘要
本发明公开了薄膜生产领域内的一种高牢度镀铝聚丙烯薄膜及其生产工艺，通过特定组分的均聚聚丙烯、无规共聚聚丙烯、防粘剂进行混合搅拌、挤出塑化、复合成型、铸片、纵向拉伸、横向拉伸、电晕、收卷工序后等到薄膜，使得薄膜的厚度更加薄，并且电晕处理面选用了PP共聚物作为主料配合特定比例的防粘剂，使较强电晕处理性能的保持得以实现，使得镀铝层不易脱落，可用于食品包装、鲜花包装、药品包装等多种领域。
文档编号B32B27/06GK102806735SQ2012103129
公开日2012年12月5日 申请日期2012年8月30日 优先权日2012年8月30日
发明者李永亮, 关中, 赵立忠 申请人:江苏奔多新材料有限公司