一种冷转移卷烟商标纸专用b0pp薄膜及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种冷转移卷烟商标纸专用B0PP薄膜及其制备方法，采用三层结构直接共挤复合方式，各层的原料配方如下：上表层共聚物聚丙烯85-99重量份、增滑抗粘剂母料1-15重量份；芯层均聚物聚丙烯55-80重量份、增刚剂母料15-30重量份、爽滑-抗静电剂母料5-15重量份；下表层共聚物聚丙烯65-89重量份、爽滑剂母料10-20重量份、抗粘剂母料1-15重量份。本发明通过优选的原材料和工艺，生产的B0PP薄膜不仅具有较宽广的上机适用性，而且挺度好，弹性模量高，作为冷转移卷烟商标纸专用包装薄膜，减少B0PP薄膜与冷转移烟标接触面，从而有效防止在包装时薄膜与烟标贴合产生“水印”现象，比现有的B0PP薄膜在包装效率和包装质量上都有显著的提升。
【专利说明】一种冷转移卷烟商标纸专用BOPP薄膜及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于BOPP薄膜加工【技术领域】，尤其涉及一种适用于冷转移卷烟商标纸专用配套硬盒小包香烟包装的BOPP薄膜及其制备方法。
【背景技术】
[0002]冷转移印刷工艺经过多年发展，目前正逐步尝试应用到烟标印刷中。2009年下半年，国内部分卷烟企业开始使用这种新型卷烟烟标。由于其在材料成本上较之传统烟标具有明显优势，而且在包装外观上能保持传统烟标的特点。因此，可预见该新型烟标将会在往后的烟草行业发展中具有巨大的潜能，代表着新型烟标的发展方向。
[0003]然而由于冷转移商标的材料与传统商标存在较大差异,材质挺括度相对偏低。另夕卜，印刷工艺的不同，使冷转移烟标的表面特性也和一般的烟标有较大差别。这两方面特点在实际应用时会对与烟标联系最紧密的材料——BOPP卷烟包装薄膜的使用造成较大的影响。从试验效果上看，基于传统烟标开发应用的BOPP烟膜，在冷转移烟标上使用，会不同程度地出现松包、散包、堵塞、水印等严重影响包装效率及外观效果的现象。
[0004]因此，有必要对现有的烟用BOPP薄膜技术进行改进，使其满足冷转移卷烟商标纸的专用要求。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的技术问题是:提供一种冷转移卷烟商标纸专用BOPP薄膜及其制备方法，适用于冷转移卷烟商标纸专用配套的硬盒小包香烟包装使用，有效解决现有的一般硬盒香烟包装薄膜无法配套该包装机组生产使用的技术难题。
[0006]为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下:
[0007]—种冷转移卷烟商标纸专用BOPP薄膜，采用三层结构直接共挤复合方式，薄膜的上表层结构的主要成分是共聚物聚丙烯，薄膜的芯层结构的主要成分是均聚物聚丙烯，薄膜的下表层结构的主要成分是共聚物聚丙烯，其特征在于，所述薄膜各层的原料配方如下:
[0008](I)上表层
[0009]共聚物聚丙烯85-99重量份
[0010]增滑抗粘剂母料1-15重量份
[0011]⑵芯层
[0012]均聚物聚丙烯55-80重量份
[0013]增刚剂母料15-30重量份
[0014]爽滑-抗静电剂母料5-15重量份
[0015]⑶下表层
[0016]共聚物聚丙烯65-89重量份
[0017]爽滑剂母料10-20重量份
[0018]抗粘剂母料1-15重量份
[0019]优选地，所述上表层的增滑抗粘剂母料的载体是共聚物聚丙烯，有效成分是高粘度硅酮以及合成硅石，浓度是1wt%。
[0020]优选地，所述芯层的增刚剂母料及爽滑-抗静电剂母料的载体是均聚物聚丙烯；增刚剂母料的有效成分是具有C5或C9的氢化树脂，浓度为40?60wt% ;爽滑-抗静电剂母料的有效成分是阳离子型抗静电剂乙基胺、非离子型抗静电剂单硬脂酸甘油酯以及氨基化合物，浓度是5wt%。
[0021]优选地，所述下表层的爽滑剂母料及抗粘剂母料的载体是共聚物聚丙烯；爽滑剂母料的有效成分是高粘度硅酮，浓度是6wt% ;抗粘剂母料的有效成分是精细合成硅石，浓度是4wt%。
[0022]优选地，所述爽滑-抗静电剂是由氨基化合物、乙基胺以及单硬脂酸甘油酯复合--? 。
[0023]一种冷转移卷烟商标纸专用BOPP薄膜的制备方法，其特征在于，按照配方准备好原材料后，按照如下步骤进行:
[0024](I)按配比准确称取芯层的原材料经过混合均匀、干燥处理后，进入串联的熔融单螺杆挤出机和计量单螺杆挤出机进行熔融塑化，然后经过粗过滤器、计量泵、主过滤器，进入模头，各段的温度设定为:220?280°C，熔体温度为200?250°C ；
[0025](2)按配比准确称取上表层和下表层的原材料经过混合均匀、干燥处理后，进入各自的单螺杆挤出机进行熔融塑化，然后经过过滤器和计量泵，进入模头，各段的温度设定为:220?280°C，熔体温度为200?250°C ；
[0026](3)三层聚合物熔体在模头处汇合后流出，在气刀附片装置的作用下，贴附在急冷辊表面，经过急冷辊和水槽的快速冷却，形成固体铸片，然后依次经过纵向、横向拉伸；拉伸后的BOPP薄膜需立即进行风冷处理，冷风温度为10?35°C ;在横向拉伸工序后，陆续经过在线测厚、边料切割、静电消除、自动收卷、时效处理等生产工序；
[0027](4)依照客户的具体使用要求分切成对应规格的成品膜卷。
[0028]其中，步骤(3)中，纵向预热温度为85?135°C，拉伸温度为50?120°C，定形温度为50?90°C，纵向拉伸比为3.5?8.5 ;横向预热温度为150?220°C，拉伸温度为120?170°C，横向拉伸比为5?10，定形温度为135?165°C，时间为I?5秒。
[0029]本发明的有益效果是:针对该冷转移卷烟商标纸配套硬盒小包香烟包装机组的特点，经过多次试验及分析总结，优选抗粘连剂，减少BOPP薄膜与冷转移烟标接触面，从而有效防止在包装时薄膜与烟标贴合产生“水印”现象；另外，特别降低BOPP薄膜的表面摩擦系数，通过改善薄膜与烟机接触面的爽滑性，使产品具有适用于高温环境下畅顺运行的特点，保证香烟烟盒包装过程畅顺，使其符合高速香烟包装机的包装要求；并且，因为本发明提供的BOPP薄膜厚度较薄，采用18um薄膜生产工艺，对比起常规21um烟膜更加符合当今绿色环保发展要求。采用本发明提供的技术方案后，生产BOPP薄膜不仅具有较宽广的上机适用性，而且挺度好，弹性模量高，作为冷转移卷烟商标纸专用包装薄膜，比现有的BOPP薄膜在包装效率和包装质量上都有显著的提升。
【具体实施方式】
[0030]下面根据本发明提供的技术方案，结合具体的实施例对本发明进行进一步说明。
[0031]实施例1
[0032]按照如下的原料配方:
[0033](I)上表层
[0034]共聚物聚丙烯90重量份
[0035]增滑抗粘剂母料10重量份
[0036]增滑抗粘剂母料的载体是共聚物聚丙烯，有效成分是高粘度硅酮以及合成硅石，浓度是1wt %。
[0037]⑵芯层
[0038]均聚物聚丙烯71重量份
[0039]增刚剂母料22重量份
[0040]爽滑-抗静电剂母料7重量份
[0041]增刚剂母料及爽滑剂-抗静电剂母料的载体是均聚物聚丙烯。增刚剂母料的有效成分是具有C5或C9的氢化树脂，浓度为40?60wt% ;爽滑-抗静电剂母料的有效成分是阳离子型抗静电剂乙基胺、非离子型抗静电剂单硬脂酸甘油酯以及氨基化合物，浓度是5wt % ο
[0042](3)下表层
[0043]共聚物聚丙烯80重量份
[0044]爽滑剂母料15重量份
[0045]抗粘剂母料5重量份
[0046]爽滑剂母料及抗粘剂母料的载体是共聚物聚丙烯。爽滑剂母料的有效成分是高粘度硅酮，浓度是6wt% ;抗粘剂母料的有效成分是精细合成硅石，浓度是4wt%。
[0047]生产工艺如下:
[0048](I)芯层的原材料经过混合均匀、干燥处理后，进入串联的熔融单螺杆挤出机和计量单螺杆挤出机进行熔融塑化，然后经过粗过滤器、计量泵、主过滤器，进入模头，各段的温度设定为:220?280°C，熔体温度为200?250°C ；
[0049](2)上表层和下表层的原材料经过混合均匀、干燥处理后，进入各自的单螺杆挤出机进行熔融塑化，然后经过过滤器和计量泵，进入模头，各段的温度设定为:220?280°C，熔体温度为200?250°C ；
[0050](3)三层聚合物熔体在模头处汇合后流出，在气刀附片装置的作用下，贴附在急冷辊表面，经过急冷辊和水槽的快速冷却，形成固体铸片，然后依次经过纵向、横向拉伸。纵向预热温度为85?135°C，拉伸温度为50?120°C，定形温度为50?90°C，纵向拉伸比为
3.5?8.5 ;横向预热温度为150?220°C，拉伸温度为120?170°C，横向拉伸比为5?10，定形温度为135?165°C，时间为I?5秒；拉伸后的BOPP薄膜需立即进行风冷处理，冷风温度为10?35°C。
[0051](4)在横向拉伸工序后，陆续经过在线测厚、边料切割、静电消除、自动收卷、
[0052]时效处理等生产工序。
[0053](5)依照客户的具体使用要求分切成对应规格的成品膜卷。
[0054]按上述原料配方和生产工艺生产出的BOPP薄膜，总厚度为18um，上表层为lum，芯层为16um，下表层为lum，其物理性能实测指标见表I。
[0055]实施例2
[0056]按照如下的原料配方:
[0057](I)上表层
[0058]共聚物聚丙烯92重量份
[0059]增滑抗粘剂母料8重量份
[0060]增滑抗粘剂母料的载体是共聚物聚丙烯，有效成分是高粘度硅酮以及合成硅石，浓度是1wt %。
[0061](2)芯层
[0062]均聚物聚丙烯73重量份
[0063]增刚剂母料20重量份
[0064]爽滑-抗静电剂母料7重量份
[0065]增刚剂母料及爽滑剂-抗静电剂母料的载体是均聚物聚丙烯。增刚剂母料的有效成分是具有C5或C9的氢化树脂，浓度为40?60wt% ;爽滑-抗静电剂母料的有效成分是阳离子型抗静电剂乙基胺、非离子型抗静电剂单硬脂酸甘油酯以及氨基化合物，浓度是5wt%。
[0066](3)下表层
[0067]共聚物聚丙烯80重量份
[0068]爽滑剂母料15重量份
[0069]抗粘剂母料5重量份
[0070]爽滑剂母料及抗粘剂母料的载体是共聚物聚丙烯。爽滑剂母料的有效成分是高粘度硅酮，浓度是6wt% ;抗粘剂母料的有效成分是精细合成硅石，浓度是4wt%。
[0071]生产工艺与实施例1基本相同，生产出来的BOPP薄膜其物理性能实测指标见表I
[0072]表I
[0073]
实测数值坝目单位则试方法T
___实施例1 实施例2
纵向 N/mm2170.52 159.83
抗张强度DIN53455-6-5
横向 N/mm2306.09 266.64
纵向％158.51 167.16
断裂伸长率DIN53455-6-5
__横向％___53.87 44.84
纵向％7.97.8
热收缩率BMSTT02
_ 横向 ％___SA__8.0
_MjS.__%ASTVl P 10031.1__1.0
_光泽度__%ASTM P 245796.1__95.5
_摩擦系数____DIN 53375-AO 144 0.151
热封强度N/15mm BMSTT012.703.02
弹性模量(纵向)__N/mm2 DIN53457-Z 2543.67 2487.38
[0074]以上是采用逐次双向拉伸加工法生产的。
[0075]采用上述工艺方法生产出来的BOPP薄膜，含有三层共挤复合结构，分别为上表层、芯层和下表层，上、下表层主要体现爽滑、抗粘结和热封的作用，芯层主要体现薄膜的特性。薄膜的总厚度为18um，其中，上表层与下表层分别为lum。表层厚度是随着薄膜的厚度变化而相应增减的，这样有利于保证薄膜在卷烟包装机中被快速热封时的热封效果。
[0076]本发明在上表层采用的增滑抗粘剂母料中，有效成份是高粘度硅酮以及合成硅石。本发明在下表层采用的爽滑剂母料中，有效成份是高粘度硅酮；抗粘剂母料的有效成份是精细合成硅石。本发明在芯层采用抗静电剂是为了降低静电对薄膜在生产、运输及包装使用过程中的影响。由于BOPP薄膜需要经过热加工成型，因此本发明所用的抗静电剂是由非离子型抗静电剂和阳离子型抗静电剂这两种抗静电剂复合而成的耐热性较好的抗静电齐U。本发明所生产出来的BOPP薄膜，不仅具有较宽广的上机适用性，挺度好，弹性模量高，厚度较薄，还采用18um薄膜生产工艺,对比起常规21um烟用包装薄膜更加符合当今绿色环保发展要求；薄膜与烟标接触设计采用“防水印”技术，可以适用于冷转移卷烟商标纸专用配套硬盒小包香烟包装机组，有效解决一般硬盒香烟包装薄膜无法配套该包装机组生产使用的技术难题。
[0077]本实施例目的在于使本领域专业技术人员可以据其了解本发明的技术方案并加以实施，并不能以其限制本专利的保护范围，凡依据本发明披露技术所作的变形，均落入本发明的保护范围。本发明的保护范围以权利要求书所述内容为准。
【权利要求】
1.一种冷转移卷烟商标纸专用BOPP薄膜，采用三层结构直接共挤复合方式，薄膜的上表层结构的主要成分是共聚物聚丙烯，薄膜的芯层结构的主要成分是均聚物聚丙烯，薄膜的下表层结构的主要成分是共聚物聚丙烯，其特征在于，所述薄膜各层的原料配方如下: (1)上表层 共聚物聚丙烯85-99重量份 增滑抗粘剂母料1-15重量份 (2)芯层 均聚物聚丙烯55-80重量份 增刚剂母料15-30重量份 爽滑-抗静电剂母料5-15重量份 (3)下表层 共聚物聚丙烯65-89重量份 爽滑剂母料10-20重量份 抗粘剂母料1-15重量份。
2.根据权利要求1所述的一种冷转移卷烟商标纸专用BOPP薄膜，其特征在于，所述上表层的增滑抗粘剂母料的载体是共聚物聚丙烯，有效成分是高粘度硅酮以及合成硅石，浓度是1wt %。
3.根据权利要求1所述的一种冷转移卷烟商标纸专用BOPP薄膜，其特征在于，所述芯层的增刚剂母料及爽滑-抗静电剂母料的载体是均聚物聚丙烯；增刚剂母料的有效成分是具有C5或C9的氢化树脂，浓度为浓度为40?60Wt% ;爽滑-抗静电剂母料的有效成分是阳离子型抗静电剂乙基胺、非离子型抗静电剂单硬脂酸甘油酯以及氨基化合物，浓度是5wt % ο
4.根据权利要求1所述的一种冷转移卷烟商标纸专用BOPP薄膜，其特征在于，所述下表层的爽滑剂母料及抗粘剂母料的载体是共聚物聚丙烯；爽滑剂母料的有效成分是高粘度硅酮，浓度是6wt% ;抗粘剂母料的有效成分是精细合成硅石，浓度是4wt%。
5.根据权利要求1-4任一项所述的一种冷转移卷烟商标纸专用BOPP薄膜，其特征在于，所述爽滑-抗静电剂是由氨基化合物、乙基胺以及单硬脂酸甘油酯复合而成。
6.一种冷转移卷烟商标纸专用BOPP薄膜的制备方法，其特征在于，按照配方准备好原材料后，按照如下步骤进行: (1)按配比准确称取芯层的原材料经过混合均匀、干燥处理后，进入串联的熔融单螺杆挤出机和计量单螺杆挤出机进行熔融塑化，然后经过粗过滤器、计量泵、主过滤器，进入模头，各段的温度设定为:220?280°C，熔体温度为200?250°C ； (2)按配比准确称取上表层和下表层的原材料经过混合均匀、干燥处理后，进入各自的单螺杆挤出机进行熔融塑化，然后经过过滤器和计量泵，进入模头，各段的温度设定为:220?280°C，熔体温度为200?250°C ； (3)三层聚合物熔体在模头处汇合后流出，在气刀附片装置的作用下，贴附在急冷辊表面，经过急冷辊和水槽的快速冷却，形成固体铸片，然后依次经过纵向、横向拉伸；拉伸后的BOPP薄膜需立即进行风冷处理，冷风温度为10?35°C ;在横向拉伸工序后，陆续经过在线测厚、边料切割、静电消除、自动收卷、时效处理等生产工序； (4)依照客户的具体使用要求分切成对应规格的成品膜卷。
7.根据权利要求6所述的一种冷转移卷烟商标纸专用BOPP薄膜的制备方法，其特征在于，在步骤(3)中，纵向预热温度为85?135°C，拉伸温度为50?120°C，定形温度为50?90°C，纵向拉伸比为3.5?8.5 ;横向预热温度为150?220°C，拉伸温度为120?170°C，横向拉伸比为5?10，定形温度为135?65°C，时间为I?5秒；拉伸后的BOPP薄膜需立即进行风冷处理，冷风温度为10?35°C。
【文档编号】B29C47/92GK104210205SQ201410419570
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年8月22日 优先权日:2014年8月22日
【发明者】吴增青, 陈广忠, 陈岳, 周鹏, 赵燕 申请人:湛江包装材料企业有限公司