本发明涉及bopp薄膜，尤其涉及一种软包硬盒化抗皱耐磨卷烟用bopp薄膜及其制备方法。属于bopp薄膜技术领域。
背景技术：
在制造bopp香烟膜时，经过将近二十年的研究开发，上机滑动性和透明度等物性指标已经远超外国同行，但耐磨性却一直与国外差异不大。耐磨性差的香烟膜在包装完成后经常会有发白、起雾等瑕疵，考虑到国内消费者的挑剔和习惯使然，就会在售卖中处于不利局面。因此如何提高bopp香烟膜的耐磨性能，改善售卖外观就成了困扰bopp行业多年的一个共性问题。
现有技术的烟膜配方理论认为，耐磨差就是因为一些硬质的抗粘添加剂把薄膜表面划伤了，减少抗粘添加剂的使用就是提高耐磨的关键方法。虽然各个烟膜制造厂在抗粘添加剂的选型和用量上有所不同，做出来的产品在耐磨性上各有千秋，但所有宣称耐磨的产品几乎都是走了减少抗粘添加剂的相同路子。这些产品在提高耐磨性能的同时，也存在一个明显的缺陷，那就是薄膜的抗粘效果被弱化。抗粘不强的薄膜容易板结且高温滑动不是特别稳定，在下游烟厂使用时只适用于包装一些速度偏慢的机型。一旦工作效率提高就会出现上机问题，等调好上机性能了，耐磨性又会出现一定的下降。虽然这些产品一直在使用，但大家都是在抗粘和耐磨之间找平衡，一直不能解决同时满足抗粘性和耐磨性的问题。
目前不少高档香烟流行软包模式，最有代表性就是软中华品牌的深入人心。适用于此类烟包的bopp薄膜对挺度、收缩率以及透明度有一定的特殊要求。虽然业内各厂家开发出了适合高档软包的bopp薄膜产品，但这类bopp薄膜产品存在不抗烟标纸的油墨溶胀、会使包装膜发白导致烟标图案完全模糊、抗粘效果差的问题，只能适用于浅色的香烟包装，不能适用于深色的香烟包装。因为bopp薄膜属于有机材料，油膜的主要成分也是有机材料，根据相似相容原理，两者接触后肯定会慢慢融合在一起，，导致用户投诉或退货。深色中尤以大红大绿、深蓝深紫最为恐怖，至今还是此类包装的禁区。
技术实现要素：
本发明的目的之一，是为了解决现有技术的bopp薄膜产品存在不抗烟标纸的油墨溶胀、溶胀严重时会使包装膜发白、烟标图案完全模糊等问题，提供一种软包硬盒化抗皱耐磨的卷烟用bopp薄膜，具有抗烟标纸的油墨溶胀、不会因使包装膜发白而导致烟标图案模糊、抗粘效果好及满足高档香烟对bopp薄膜的挺度、收缩率以及透明度的特殊要求等特点。
本发明的目的之二，是为了提供一种软包硬盒化抗皱耐磨的卷烟用bopp薄膜的制备方法。
本发明的目的之一可以通过采取如下技术方案达到：
软包硬盒化抗皱耐磨的卷烟用bopp薄膜，其特征在于：采用上表层、芯层和下表层三层结构直接共挤复合方式制成，上表层的主要成分是聚丙烯共聚物，芯层的主要成分是聚丙烯均聚物，下表层的主要成分是聚丙烯共聚物；按100重量份计，上表层的物质组分为：共聚物聚丙烯79-91重量份，爽滑剂母料6-20重量份，抗粘剂母料3-9重量份；芯层的物质组分为：均聚物聚丙烯79-91重量份，增刚剂母料10-20重量份，静电剂母料2-4重量份；下表层的物质组分为：共聚物聚丙烯100重量份。
本发明的目的之一还可以通过采取如下技术方案达到：
进一步地，所述的卷烟用bopp薄膜，总厚度为17-25um，上表层为0.5-1.5um，芯层为16-22um，下表层为0.5-1.5um。
进一步地，所述的抗粘剂母料，具有耐磨和抗溶胀功能，构成抗粘式特效添加剂，以解决耐磨型薄膜不抗粘或抗粘弱的问题，并同时起到抗溶胀的效果。
进一步地，所述的爽滑剂母料，为固态分布型添加剂，具有防止薄膜表面形成润滑膜涂覆层的功能。
本发明的目的之二可以通过采取如下技术方案达到：
软包硬盒化抗皱耐磨的卷烟用bopp薄膜的制备方法，包括如下步骤：
1)制备芯层混合物熔体，将芯层的原材料经过混合均匀、干燥处理后，先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，熔融温度为210-240℃；然后经过粗过滤器、计量泵、主过滤器，进入模头，经过粗过滤器、计量泵、主过滤器的温度设定为220-260℃；
2)制备上表层混合物熔体，将上表层的原材料经过混合均匀、干燥处理后，先进入单螺杆挤出机进行熔融塑化，熔体温度为210-240℃；然后经过过滤器和计量泵，进入模头，经过过滤器和计量泵的温度设定为220-260℃；
3)制备下表层混合物熔体，将下表层的原材料经过混合均匀、干燥处理后，先进入单螺杆挤出机进行熔融塑化，熔体温度为210-240℃；然后经过过滤器和计量泵，进入模头，经过过滤器和计量泵的温度设定为220-260℃；
4)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95-125℃，拉伸温度为70-100℃，定形温度为55-85℃，纵向拉伸比为5.0-7.5；横向预热温度为170-200℃，拉伸温度为130-160℃，横向拉伸比为8-10，定形温度为125-155℃，时间为1-3秒；拉伸后的bopp薄膜需立即进行风冷处理，冷风温度为15-30℃；制成软包硬盒化抗皱耐磨的卷烟用bopp薄膜。
本发明的目的之二还可以通过采取如下技术方案达到：
进一步地，在横向拉伸工序后，还陆续经过在线测厚、边料切割、静电消除、自动收卷、时效处理等生产工序，以满足不同的客户品质、规格要求。
进一步地，还可依照客户的具体使用要求分切成对应规格的成品膜卷。
本发明具有如下突出的有益效果：
1、本发明由于采用上表层、芯层和下表层三层结构直接共挤复合方式制成，上表层的主要成分是聚丙烯共聚物，芯层的主要成分是聚丙烯均聚物，下表层的主要成分是聚丙烯共聚物；按100重量份计，上表层的物质组分为：共聚物聚丙烯79-91重量份，爽滑剂母料6-20重量份，抗粘剂母料3-9重量份；芯层的物质组分为：均聚物聚丙烯79-91重量份，增刚剂母料10-20重量份，静电剂母料2-4重量份；下表层的物质组分为：共聚物聚丙烯100重量份；是申请人采用常规的原材料，用特殊设定的质量份配比构成特殊的物质组方，经过特殊的工艺过程和工条件，制备得到的软包硬盒化抗皱耐磨的卷烟用bopp薄膜，因此能够解决现有技术的bopp薄膜产品存在不抗烟标纸的油墨溶胀、溶胀严重时会使包装膜发白、烟标图案完全模糊等问题，具有抗烟标纸的油墨溶胀、不会因使包装膜发白而导致烟标图案模糊、抗粘效果好及满足高档香烟对bopp薄膜的挺度、收缩率以及透明度的特殊要求等特点和有益效果。
2、本发明明制备的产品不仅能普遍适用于软包硬盒化的烟用包装机组，而且包装出来的效果透明性好，包装平整无皱，档次高。
3、使用本发明产品的下游客户在深蓝色的烟包中进行了批量使用，抗溶胀的效果相当理想，已经帮助他们进入到大红大绿、深蓝深紫的颜色禁区，可以进一步增加烟标的视觉效果，提升消费者的购买欲望。
4、本发明得益于理论创新，开发的产品的耐磨性达到最佳的级别，比目前市面上的产品都要好，数据检测和下游客户的使用效果都有显著的体现。
附图说明
以下结合附图和实施例对本发明做进一步详细说明。
图1为本发明涉及的软包硬盒化抗皱耐磨卷烟用bopp薄膜的三层构造示意图。
具体实施方式
具体实施例1：
参照图1，本实施例涉及的软包硬盒化抗皱耐磨的卷烟用bopp薄膜，采用上表层、芯层和下表层三层结构直接共挤复合方式制成；上表层的主要成分是聚丙烯共聚物，芯层的主要成分是聚丙烯均聚物，下表层的主要成分是聚丙烯共聚物；按100重量份计，各物理层的物质组分如下：
上表层的物质组分为：共聚物聚丙烯91重量份，爽滑剂母料6重量份，抗粘剂母料3重量份；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10％；抗粘剂母料的有效成分是合成树脂，浓度是5％；
芯层的物质组分为：均聚物聚丙烯82重量份，增刚剂母料15重量份，静电剂母料3重量份；增刚剂母料及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，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芥酸酰胺，浓度是10-30％；
下表层的物质组分为：共聚物聚丙烯100重量份。
本实施例涉及的软包硬盒化抗皱耐磨的卷烟用bopp薄膜的制备方法，包括如下步骤：
1)制备芯层混合物熔体，将芯层的原材料经过混合均匀、干燥处理后，先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，熔融温度为210-240℃；然后经过粗过滤器、计量泵、主过滤器，进入模头，经过粗过滤器、计量泵、主过滤器的温度设定为220-260℃；
2)制备上表层混合物熔体，将上表层的原材料经过混合均匀、干燥处理后，先进入单螺杆挤出机进行熔融塑化，熔体温度为210-240℃；然后经过过滤器和计量泵，进入模头，经过过滤器和计量泵的温度设定为220-260℃；
3)制备下表层混合物熔体，将下表层的原材料经过混合均匀、干燥处理后，先进入单螺杆挤出机进行熔融塑化，熔体温度为210-240℃；然后经过过滤器和计量泵，进入模头，经过过滤器和计量泵的温度设定为220-260℃；
4)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95-125℃，拉伸温度为70-100℃，定形温度为55-85℃，纵向拉伸比为5.0-7.5；横向预热温度为170-200℃，拉伸温度为130-160℃，横向拉伸比为8-10，定形温度为125-155℃，时间为1-3秒；拉伸后的bopp薄膜需立即进行风冷处理，冷风温度为15-30℃；制成软包硬盒化抗皱耐磨的卷烟用bopp薄膜。
按上述原料配方和生产工艺生产出的bopp薄膜，总厚度为21um，上表层为1um，芯层为19um，下表层为1um。
进一步地，在横向拉伸工序后，还陆续经过在线测厚、边料切割、静电消除、自动收卷、时效处理等生产工序，以满足不同的客户品质、规格要求。还可依照客户的具体使用要求分切成对应规格的成品膜卷。
本实施例中：
共聚物聚丙烯可以采用常规技术的共聚物聚丙烯；爽滑剂母料可以采用常规技术的固态的爽滑添加剂母料；抗粘剂母料可以采用常规技术的透明度高、分散性好的抗粘剂添加剂母料，要求其不但要保证透明度，还要有极佳的分散性，便于薄膜和烟标纸之间形成完整的空气隔离层，起到抗溶胀的效果；均聚物聚丙烯可以采用常规技术的均聚物聚丙烯，增刚剂母料可以采用常规技术的增刚剂添加母料，静电剂母料可以采用常规技术的静电剂添加剂母料。
本实施例是申请人采用常规的原材料，用设定的质量份配比构成特殊的物质组方，经过特殊的工艺过程和工条件，制备得到的软包硬盒化抗皱耐磨的卷烟用bopp薄膜，解决现有技术的bopp薄膜产品存在不抗烟标纸的油墨溶胀、溶胀严重时会使包装膜发白、烟标图案完全模糊等问题，具有抗烟标纸的油墨溶胀、不会因使包装膜发白而导致烟标图案模糊、抗粘效果好及满足高档香烟对bopp薄膜的挺度、收缩率以及透明度的特殊要求等特点。
本实施例在薄膜的上表层结构添加爽滑剂是为了获得较低的摩擦系数，便于薄膜的上表层在与卷烟包装设备的金属导辊接触时，可以更加顺畅地运行，添加抗粘剂是为了避免薄膜在生产或使用过程中发粘，以免影响到超高速卷烟包装设备的生产效率；在薄膜的芯层结构添加增刚剂是为了增加薄膜的挺度，有利于薄膜在包装香烟时的高速运行性更好，添加抗静电剂是为了有效地降低静电在生产、运输、上机运行等过程中对香烟包装的影响；在薄膜的下表层结构中只使用共聚物聚丙烯，是为了更加突显上表层的爽滑性。
在具体实施中，必须对相关工艺进行以下4个方面的调节：
1、使用了固态的爽滑添加剂，摒弃了以往了液态类型，薄膜表面的不再形成以往的润滑膜，使抗粘添加剂划伤的对象转换，且这种爽滑添加剂更易于获得极佳的超爽滑性能，唯一的缺陷就是抗粘结性能适中；
2、表层抗粘材料的结构和类型做了优选(在常规技术的产口类型中优选)。不但要保证透明度，还要有极佳的分散性，便于薄膜和烟标纸之间形成完整的空气隔离层，起到抗溶胀的效果。因为足量使用了效果最佳的抗粘剂型，所以对薄膜的抗粘结和高温滑动起到了协同增强，很好地解决了固态爽滑添加剂在抗粘上的短板。
3、其余的材料和添加都选用抗溶胀效果最好级别的。均聚物的等规度较高、共聚物的熔点较高且为两元共聚结构、石油树脂也是耐溶解和耐老化的品种，多重效果叠加在一起就可以起到抗溶胀的效果。
4、加工工艺的创新。横拉采用特殊工艺，使薄膜结晶度增加，辅助起到抗溶胀效果。同时还必须控制好薄膜的挺度、收缩率和透明度，满足软包硬盒化的要求。
本实施例因为特效抗粘成分的足量使用，薄膜的抗粘效果和高温滑动性能极佳，所以上机宽容性特别好，不会出现以前那种耐磨薄膜上机不稳定的瑕疵。因为抗粘添加剂的划伤对象转换，它只能划出非常细微的短小线痕，基于香烟膜的透明反光，这些微观缺陷对于肉眼几乎不可察觉，这就解决了以往耐磨不好的香烟膜发白和起雾的问题。进行耐磨性数据比较后也可以进一步佐证，耐磨性数据降至0.2甚至0.1以下，市面上常见的耐磨型香烟膜的相应数据为0.5-1.0，最高端的产品也不会低于0.3。需要反复强调的是，虽然最高端的产品的耐磨性数据可以接近本次开发的新品，但它们是以降低抗粘性和上机宽容性作为代价。
具体实施例2：
本具体实施例2的特点是，各物理层的物质组分如下：
上表层的物质组分为：共聚物聚丙烯90重量份，爽滑剂母料8重量份，抗粘剂母料2重量份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硅酮树脂，浓度是10％；抗粘剂母料的有效成分是二氧化硅粒子，浓度是5％；
芯层的物质组分为：均聚物聚丙烯79重量份，增刚剂母料18重量份，静电剂母料3重量份；增刚剂母料及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，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芥酸酰胺，浓度是10-30％；
下表层的物质组分为：共聚物聚丙烯100重量份。
其制备方法与具体实施例1相同。
具体实施例3：
本发明具体实施例3的特点是：按100重量份计，上表层的物质组分为：共聚物聚丙烯79重量份，爽滑剂母料16重量份，抗粘剂母料5重量份；芯层的物质组分为：均聚物聚丙烯79重量份，增刚剂母料19重量份，静电剂母料2重量份；下表层的物质组分为：共聚物聚丙烯100重量份。
其余同具体实施例1。
具体实施例4：
按100重量份计，上表层的物质组分为：共聚物聚丙烯83重量份，爽滑剂母料13重量份，抗粘剂母料4重量份；芯层的物质组分为：均聚物聚丙烯84重量份，增刚剂母料14重量份，静电剂母料2重量份；下表层的物质组分为：共聚物聚丙烯100重量份。
其余同具体实施例1。
具体实施例5：
按100重量份计，上表层的物质组分为：共聚物聚丙烯85重量份，爽滑剂母料10重量份，抗粘剂母料5重量份；芯层的物质组分为：均聚物聚丙烯86重量份，增刚剂母料10重量份，静电剂母料4重量份；下表层的物质组分为：共聚物聚丙烯100重量份。
其余同具体实施例1。
具体实施例6：
按100重量份计，上表层的物质组分为：共聚物聚丙烯88重量份，爽滑剂母料10重量份，抗粘剂母料2重量份；芯层的物质组分为：均聚物聚丙烯88重量份，增刚剂母料10重量份，静电剂母料2重量份；下表层的物质组分为：共聚物聚丙烯100重量份。
其余同具体实施例1。
本发明在于改变了各类材料的结构的和类型，特别是突破了以往的理论局限，从少用抗粘添加剂来折中耐磨和抗粘这两者的圈子中跳出来，创造了一种既大胆足量使用抗粘添加剂，又不会磨花的新工艺路线。同时通过材料的优选和加工工艺的调整，整体提高了薄膜材料的抗溶胀效果。通过理论创新并结合实践操作开发出全新的高档软包硬盒化抗皱耐磨卷烟用bopp薄膜，在下游客户的深蓝色包装中得到验证，已经获得消费者认同。
需要强调的是，本发明的核心技术方案还需要做到以下四点：
1、选用抗粘效果最佳的特效添加剂，解决目前市面上耐磨型薄膜不抗粘或抗粘弱的问题，并同时起到抗溶胀的效果；
2、选用新型的爽滑添加剂，摒弃以往了液态爽滑成分，改为固态分布，尽量不要在薄膜表面形成润滑膜涂覆层，使抗粘剂颗粒的划伤对象转换或缺失；
3、选用抗溶胀效果好的原料和添加剂，延缓溶胀的发生，再加上足量特效抗粘剂的使用，在烟标纸和薄膜之间形成一定的空气隔离层，起到协同增强。
4、选用光学性能优良的各类添加剂，保证不会因为薄膜存放时间长而过大损害光学性能，满足高档小包软盒的透明度要求。
本发明选用的抗粘成分目前大家都不敢使用或不可能使用，因为现有的理论认为抗粘颗粒尖锐易于划伤薄膜，是薄膜发白或起雾的罪魁祸首，会严重损害薄膜的耐磨性能。但考虑到本发明已经改变了薄膜表面的状态，即便是出现划伤，也只是一些肉眼无法识别的短小细痕，不会出现磨花后成片发白、起雾的外观瑕疵，所以才可以足量添加使用。