热收缩聚酯类单层膜的制作方法
【专利说明】
[0001] 本申请是申请号为"201180017900. 1"、申请日为2011年3月31日、发明名称为 "热收缩聚酯类单层膜"的申请的分案申请。
技术领域
[0002] 本发明涉及一种具有热收缩性的聚酯类单层膜。
【背景技术】
[0003] 考虑到环境要求和收益性，PET瓶或玻璃瓶已经被收集并重复利用。当重复利用 时，必需从瓶子分离并除去除了PET瓶或玻璃瓶的瓶体之外的带有印刷的产品名称、成分 和其它图形的标签。特别是，迄今主要使用的纸标签使用工业用水被除去。具体而言，收集 的PET瓶或玻璃瓶被浸渍在含有氢氧化钠的约80°C的工业用水中以从瓶上除去标签。因 此，这些瓶子的重复利用产生了环境废水，环境法规对此进行了规范化。
[0004] 因此，对膜标签而不是纸标签的需求日益增加。
[0005] 可以用作标签的膜的实例包括聚氯乙烯类膜，该聚氯乙烯类膜不合意地引起环境 问题，例如在焚烧时产生二噁英等。因此，热收缩聚酯类膜作为纸标签的替代正引起关注。
[0006] 热收缩聚酯类膜可以通过对有背胶的标签或常规纸标签形式的膜进行印刷，并使 用水性粘合剂贴附该膜来用作标签。
[0007] 与典型的PET瓶或饮料瓶相比，用于液体用途的PET瓶或玻璃瓶主要从颜料、UV阻 滞剂和被混入以使瓶子中容纳物的变性最小化的其它添加剂得到它们的颜色。
[0008] 为了使在这样的瓶子上利用膜标签显示的广告效果更明显，印刷膜标签的背面可 以使用白色墨水等进行背面涂布。然而，在此种情形中，涂布效果较小且瓶子的颜色按照原 样呈现出，从而不合意地降低了广告效果。像这样，需要两次或多次的背面涂布，这不合意 地降低了加工性能和生产率。
[0009] 另外，当使用粘合剂贴附标签时，使用凹版印刷等将粘合剂施用在瓶子上，因此由 施用粘合剂而形成的痕迹以带的形式存在。尽管纸标签可以隐藏这样的粘合剂痕迹，但热 收缩膜具有低的隐藏能力并因此这样的痕迹按照原样呈现出，不合意地降低了广告效果。
【发明内容】
[0010] 技术问题
[0011] 因此，本发明意在提供一种热收缩聚酯类单层膜，该热收缩聚酯类单层膜保持了 收缩性并被着色，因此当用作标签时可以显示良好的印刷外观和较高的隐藏能力。
[0012] 技术方案
[0013] 本发明的一个实施方案提供了一种热收缩聚酯类单层膜，该热收缩聚酯类单层膜 包含含有2, 2-二甲基（_1，3_丙烷）二醇共聚酯的重复单元的聚酯类树脂基质和分散在该 树脂基质中的粒子，其中，该膜具有80~95%的浊度（haze)，在膜卷的整个宽度上平均浊 度的±5%以内的浊度偏差，当用90°C热水处理10秒时在最大收缩方向上40~80%的收 缩率，在最大收缩方向上平均收缩率的± 5 %以内的收缩率偏差。
[0014] 在该实施方案中，所述粒子的平均粒度可以是0. 1~5ym。
[0015] 在该实施方案中，所述粒子可以是二氧化钛，且基于所述膜的总重量，该粒子的含 量可以是2~10wt%。
[0016] 本发明的另一实施方案提供了一种通过挤出并拉伸聚酯类树脂制备热收缩聚酯 类单层膜的方法，该方法包括以下步骤：对平均粒度为〇. 1~5ym的粒子和特性粘度为至 少0. 6dl/g的2, 2-二甲基（-1，3-丙烷）二醇共聚酯树脂进行混配，从而制得含有粒子的 聚酯类树脂母料，其中基于该母料的总量，所述粒子的含量是10~70wt% ;对含有粒子的 聚酯类树脂母料和2, 2-二甲基（_1，3_丙烷）二醇共聚酯树脂进行混合并挤出，从而制得 未拉伸聚酯类薄片，其中基于所述膜的总重量，所述粒子的含量是2~10wt% ;对挤出的聚 醋类薄片进行预加热；和在65~100°C下横向拉伸上述薄片。
[0017] 在该实施方案中，制备母料可以包括使2,2_二甲基（_1，3_丙烷）二醇共聚酯和 粒子混合以制备混合物；将上述混合物投入双螺杆挤出机或捏合机中使得该混合物熔化并 混合，从而制得含有粒子的聚酯类母料切片；使上述母料切片相互摩擦以在其至少部分表 面上形成极小的粗糙度；和对在其至少部分表面上具有极小的粗糙度的母料切片进行干 燥。
[0018] 在该实施方案中，使母料和2, 2-二甲基（_1，3_丙烷）二醇共聚酯树脂混合可以 包括：在用于将母料和树脂供入挤出机的供料区设置分隔装置，使得2, 2-二甲基（-1，3-丙 烷）二醇共聚酯树脂供入由分隔装置分隔开的供料区的一个部分中，而母料切片利用定 量供料器供入供料区的另一部分中，从而通过挤出机螺杆的旋转使母料和2, 2-二甲基 (-1，3-丙烷）二醇共聚酯树脂在挤出机的供料区熔化并混合。
[0019] 在该实施方案中，横向拉伸可以以3. 5~5. 0倍的拉伸比进行。
[0020] 在该实施方案中，所述聚酯类树脂母料中的粒子可以是二氧化钛。
[0021] 有益效果
[0022] 根据本发明的一个实施方案，热收缩聚酯类膜保持了收缩膜固有的热收缩性，并 被着色而因此当用作标签时可以显示良好的印刷外观和较高的隐藏能力。另外，在重复利 用具有这样的膜作为标签的瓶子时，该标签仅使用热水即可以被除去，从而防止了废水的 产生，因此是环境友好的。
【具体实施方式】
[0023] 本发明的一个实施方案提供了一种热收缩聚酯类单层膜，该热收缩聚酯类单层膜 包含含有2, 2-二甲基（_1，3_丙烷）二醇共聚酯的重复单元的聚酯类树脂基质和分散在该 树脂基质中的粒子，其中，所述膜具有80~95%的浊度（％ )，在膜卷的整个宽度上平均值 的±5%以内的浊度偏差，当用90°C热水处理10秒时在最大收缩方向上40~80%的收缩 率。
[0024] 另外在根据本发明的实施方案的聚酯类膜中，所述聚酯类树脂基质含有2, 2-二 甲基（_1，3_丙烷）二醇共聚酯的重复单元。
[0025] 像这样，2, 2-二甲基（-1，3-丙烷）二醇共聚酯的重复单元可以在进行聚酯树脂的 聚合时通过使作为二羧酸成分的对苯二甲酸或对苯二甲酸二甲酯与作为二醇成分的乙二 醇和2, 2-二甲基（-1，3-丙烷）二醇共聚合来得到。
[0026] 所述共聚酯可以使用常规的聚酯制备方法进行制备。这样的制备方法的实例包括 使二羧酸与二醇直接反应的直接酯化法，二羧酸的二甲酯与二醇的酯交换法等。
[0027] 根据本发明的一个实施方案，所述共聚酯具有67~80 °C的玻璃化转变温度和 0. 60~0. 70dl/g的特性粘度。该玻璃化转变温度可以根据用于制备聚合物的单体的组成 来调整，且该特性粘度可以根据聚合度来调整。在本发明中，可以使用玻璃化转变温度和特 性粘度调整至上述范围的共聚酯。
[0028] 根据本发明实施方案的热收缩聚酯类膜具有80~95%的浊度。当该膜用作PET 瓶和玻璃瓶的标签时，其表现出颜色，为了确保隐藏能力以抵消瓶子固有的颜色，膜的浊度 应该至少为80 %，优选为90 %或大于90 %。然而，如果浊度超过95 %，则粒子被过量地加 入，不合意地降低了收缩率，此外，由于膜表面上粒子的聚集而可能产生大量的突出，不合 意地使印刷过程变差。
[0029] 所述浊度根据ASTMD-1003进行测量。具体而言，从聚酯膜的两个外周位置和 一个中心位置随机取7部分，切成5cmX5cm的尺寸，置于浊度计中（NDH300A，Nippon Denshoku)，然后用波长555nm的光照射以测量它们各自的浊度值（％ )。确定除去最大值 和最小值外的五个值的平均值并定