CN102529255B - 一种bopa消光膜及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种BOPA消光膜，其中，所述BOPA消光膜为由表层、芯层和消光层组成的三层结构；所述表层的组分中含有0～1％wt的抗粘连剂和0～1％wt的爽滑剂，其余为尼龙-6树脂；所述芯层为尼龙-6树脂；所述消光层的组分为98.5～100％wt的消光料和0～1.5％wt的爽滑剂；以及所述BOPA消光膜的三层结构是通过共挤出和双向拉伸后而形成。本发明还提供一种BOPA消光膜的制造方法。
Description
技术领域：
本发明涉及一种消光膜及其制作方法，具体涉及一种双向拉伸尼龙消光薄膜(简称BOPA消光膜)及其制作方法。
背景技术：
BOPA消光膜是一种时尚、高档的复合及包装材料，它可以给人以柔和、舒适、朦胧的视觉效果。人们在长时间地受到阳光和屏幕刺激后，在观看用消光膜复合的书、图、彩印的画及包装物时，可以消除眼睛疲劳。而且，BOPA消光膜经复合后用于食品包装(饼干、干果、茶叶、蛋糕等)可以营造出一种天然产品的形象。电晕消光膜适用印刷、复合、低温烫金等，在光面上胶后与纸张或其他基材复合。其通常用于书籍、广告册、礼品袋的表面复合，令外观有立体感及良好手感。使用BOPA消光膜后，能够使包装物获得纸制品的效果，给人一种奢华的感觉，刺激消费者的购买欲望。
现有的普通BOPA膜具有三层构造，即：第一表层1、芯层2和第二表层3，如图1所示。BOPA消光膜产生消光的原理是将消光料加入到薄膜的表层，经拉伸，使薄膜表面粗化，从而对光线产生散射作用，起到消光(即亚光)效果。在传统的BOPA消光膜工艺中，消光料作为一种涂层被涂抹在薄膜的表层。按此方法生产BOPA消光膜，需要分两个步骤，先生产普通的BOPA膜，再用涂布机将消光料涂抹在BOPA薄膜表层，达到消光目的，但此方法生产过程繁琐，且产量低，增加了投资成本及生产成本。而且，如果涂布到薄膜表层的消光料量不足，则得不到理想的消光效果。
发明内容：
本发明的范围只由后附权利要求书所规定，在任何程度上都不受这一节发明内容的陈述所限。
本发明提供一种BOPA消光膜，其中，所述BOPA消光膜为由表层、芯层和消光层组成的三层结构，其中所述BOPA消光膜的三层结构是通过共挤出和双向拉伸(纵向拉伸(MDO)和横向拉伸(TDO))后而形成。在本发明中采用共挤出和双向拉伸后而形成的三层结构，简化了BOPA消光膜的生产过程，提高了BOPA消光膜的产量，降低了BOPA消光膜的生产成本。
其中，所述表层的组分中含有0～1％wt的抗粘连剂和0～1％wt的爽滑剂，其余为尼龙-6树脂；所述芯层为尼龙-6树脂；所述消光层的组分为98.5～100％wt消光料和0～1.5％wt爽滑剂。优选地，所述表层的组分中含0.8％wt的所述抗粘连剂和0.6％wt的所述爽滑剂；所述消光层的组分含有100％wt的消光料而不含爽滑剂。由于消光膜的消光层比较粗糙，当消光面接触非消光面时消光面粗糙，凸起的部分会起到类似抗粘连剂的效果，而且在薄膜生产和使用过程中非消光面与非消光面一般不会接触，因此消光膜中可以不添加抗粘连剂，从而在不影响使用的情况下，达到降低生产成本的目的。
其中，所述表层厚度为1.5～3μm，芯层厚度为8～17μm，消光层厚度为2.5～5μm。相对于现有的BOPA消光膜，本发明所述消光膜的消光层厚度有所增加，使消光料分布均匀和薄膜雾度提高。
其中，所述抗粘连剂选自二氧化硅、碳酸钙、滑石粉、碳酸镁、碳酸钡、磷酸钙、氧化铝、二氧化钛、高岭土、交联聚苯乙烯颗粒、交联丙烯酸酯颗粒中之一或其组合。
其中，对所述表层面和消光层面中的至少一面进行电晕处理。
本发明还提供一种制作权利要求1所述的BOPA消光膜的制造方法，包括以下步骤：
将薄膜级尼龙-6树脂熔体挤出作为芯层；将含有98.5～100％wt的消光料和0～1.5％wt的爽滑剂的熔体挤到作为所述芯层的薄膜级尼龙-6树脂上形成消光层；将含有0～1％wt的抗粘连剂和0～1％wt的爽滑剂的薄膜级尼龙-6树脂挤到作为所述芯层的薄膜级尼龙-6树脂上形成表层；对所述表层、芯层和消光层共同进行双向拉伸形成三层结构的薄膜；其中，所述表层、芯层和消光层是共挤出的。在本发明中采用共挤出和双向拉伸后而形成的三层结构，简化了生产过程，提高了产量，降低了生产成本。另外，由于消光膜的消光层比较粗糙，当消光面接触非消光面时消光面粗糙，凸起的部分会起到类似抗粘连剂的效果，而且在薄膜生产和使用过程中非消光面与非消光面一般不会接触，因此消光膜中可以不添加抗粘连剂，从而在不影响使用的情况下，达到降低生产成本的目的。
其中，所述表层的组分中含0.8％wt的所述抗粘连剂和0.6％wt的所述爽滑剂。
其中，所述消光层的组分含有100％wt的消光料而不含爽滑剂。
其中，所述表层厚度为1.5～3μm，芯层厚度为8～17μm，消光层厚度为2.5～5μm。
其中，还包括对所述表层面和消光层面中的至少一面进行电晕处理的步骤。
其中，所述抗粘连剂选自二氧化硅、碳酸钙、滑石粉、碳酸镁、碳酸钡、磷酸钙、氧化铝、二氧化钛、高岭土、交联聚苯乙烯颗粒、交联丙烯酸酯颗粒中之一或其组合。
本发明的有益效果：相对于传统的BOPA消光膜生产方法，本发明可以达到连续，快速的生产，生产过程简单，同时降低生产成本，且消光料分布均匀，消光效果好。
此外，根据本发明所制得BOPA消光膜，不仅具有独特的光学性能，例如消光面光泽度低，雾度低，而且具有良好的加工性能。而且，本发明所制作的消光膜相对与传统生产工艺生产的消光膜具有更优异的光学性能，同时加工操作方便。
附图说明：
图1为传统的三层构造的BOPA膜剖面示意图；
图2为本发明三层构造的BOPA消光膜剖面示意图。
具体实施方式：
以下结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明，并不因此将本发明限制在所述的实施例范围中。
如图2所示，本发明的双向拉伸尼龙消光薄膜(简称BOPA消光膜)为由表层11、芯层22和消光层33组成的三层结构的薄膜，其中上述BOPA消光膜的三层结构是通过共挤出和双向拉伸后而形成。例如，上述三层结构的BOPA消光膜可以通过3台挤出机和三层共挤机头等共挤出装置共挤出上述表层11、芯层22和消光层33，并经双向拉伸后而形成上述表层11、芯层22和消光层33的三层双向拉伸BOPA消光膜。其中，优选地，上述表层11的组分按重量百分比含有0～1％wt的爽滑剂和0～1％wt的抗粘连剂，其余组分为尼龙-6树脂，其中最好含0.6％wt的爽滑剂和0.8％wt的抗粘连剂；上述芯层22的组分全部为尼龙-6树脂，或基本上为尼龙-6树脂；上述消光层33的组分按重量百分比含有98.5～100％wt的消光料和0～1.5％wt的爽滑剂，其中，更优选地，为了获取更均匀的粗糙表面即消光层，上述消光层33中消光料的含量为100％wt而爽滑剂的含量为0。
其中，优选地，上述BOPA消光膜的三层结构中，其上述表层11的厚度为1.5～3μm、上述芯层22的厚度为8～17μm以及上述消光层33的厚度为2.5～5μm。在本发明中，采用上述各层的厚度可以更好地提高消光度和更好地控制如银点之类的疵点。
在本发明的实施例中，上述爽滑剂可以是酰胺类(油酸酰胺和芥酸酰胺)、皂类(硬脂酸钙等)和有机硅类(硅酮)等，或者它们之中的两种或两种以上组合；上述消光料可以是二氧化硅、滑石粉、硬脂酸铝、硬脂酸钙、低分子热塑性树脂等的一种，或者它们之中的两种或两种以上组合。
实施例一
如图2所示的由表层11、芯层22和消光层33组成三层结构的BOPA消光膜，其上述表层11的组分按重量百分比0.6％wt的爽滑剂和0.8％wt的抗粘连剂，其余的组分为薄膜级尼龙-6树脂；上述芯层22的组分全部为尼龙-6树脂；上述消光层33的组分为99％wt的消光料和含量为1％wt的爽滑剂。
实施例二
如图2所示的由表层11、芯层22和消光层33组成三层结构的BOPA消光膜，其上述表层11的组分按重量百分比1％wt的爽滑剂和1％wt的抗粘连剂，其余的组分为薄膜级尼龙-6树脂；上述芯层22的组分全部为尼龙-6树脂；上述消光层33的组分按重量百分比含有100％wt的消光料和0％wt的爽滑剂。
实施例三
如图2所示的由表层11、芯层22和消光层33组成三层结构的BOPA消光膜，其上述表层11的组分按重量百分比1％wt的爽滑剂，其余的组分为薄膜级尼龙-6树脂；上述芯层22的组分全部为尼龙-6树脂；上述消光层33的组分为98.5％wt的消光料和1.5％wt的爽滑剂。
实施例四
如图2所示的由表层11、芯层22和消光层33组成三层结构的BOPA消光膜，其上述表层11的组分按重量百分比1％wt的抗粘连剂，其余的组分为薄膜级尼龙-6树脂；上述芯层22的组分全部为尼龙-6树脂；上述消光层33的组分为100％wt的消光料和含量为0的爽滑剂。
下表1为根据本发明实施例一至四的结构参数所获得的薄膜性能指标与市面上出售的薄膜性能指标的对比。
表1
从表1可以看出，根据本发明实施例一至三所获的BOPA消光膜显示出比传统的BOPA消光膜具有更高的拉伸强度以及更低的雾度、光泽度和摩擦系数，而根据本发明实施例四所获得BOPA消光膜显示出比传统的BOPA消光膜具有更低的雾度和光泽度。
上述BOPA消光膜的制作工艺。本发明的BOPA消光膜，使用薄膜级尼龙-6树脂和消光料及其它添加剂(如爽滑剂等)经过共挤出和双向拉伸后形成三层结构的薄膜，其具体工艺如下：
将薄膜级尼龙-6树脂熔体挤出作为芯层22；将含有消光料和爽滑剂的熔体，或仅含消光料的熔体挤到作为芯层22的薄膜级尼龙-6树脂上形成消光层33，其中，消光料的含量为98.5～100％wt，爽滑剂的含量为0～1.5％wt；由可以含有爽滑剂的薄膜级尼龙-6树脂挤到上述作为芯层的薄膜级尼龙-6树脂上形成表层11，其中，爽滑剂的含量为0～1％wt；对上述表层11、芯层22和消光层33共同进行纵向和横向双向拉伸形成三层结构的薄膜；最后，对表层面11和消光层33的面进行电晕处理。其中，上述表层11、芯层22和消光层33通过共挤出而形成薄膜。例如，将一台辅助挤出机挤出的薄膜级尼龙-6树脂熔体通过三层共挤机头挤出作为芯层22；将另一台辅助挤出机挤出的含有98.5～100％wt，优选为100％wt，的消光料和0～1.5％wt，优选为0％wt，的爽滑剂的熔体通过上述三层共挤机头挤到作为芯层22的薄膜级尼龙-6树脂上形成消光层33；由将第三台辅助挤出机挤出的含有0～1％wt，优选为0.6％wt，的爽滑剂和0～1％wt，优选为0.S％wt，的抗粘连剂的薄膜级尼龙-6树脂通过上述三层共挤机头挤到上述作为芯层22的薄膜级尼龙-6树脂上形成表层11；对上述表层11、芯层22和消光层33共同进行双向拉伸形成三层结构的薄膜；最后，对表层面和消光层面进行电晕处理。
其中，优选地，通过上述工艺加工而成的BOPA消光膜，其表层11厚度为1.5～3μm、芯层22厚度为8～17μm以及消光层33厚度为2.5～5μm。
其中，优选地，上述爽滑剂可以是酰胺类(油酸酰胺和芥酸酰胺)、皂类(硬脂酸钙等)和有机硅类(硅酮)等，或者它们之中的两种或两种以上组合；上述消光料可以是二氧化硅、滑石粉、硬脂酸铝、硬脂酸钙、低分子热塑性树脂等的一种，或者它们之中的两种或两种以上组合。
根据上述实施例及其制造工艺制成的BOPA消光膜，由于BOPA消光膜消光层比较粗糙，当消光面接触非消光面时，因消光面粗糙凸起的部分会起到类似抗粘连剂的效果，因此消光膜中可以不添加抗粘连剂，从而达到降低生产成本的目的。而且，使用本发明的BOPA消光膜的制作方法制作的消光膜，其消光料分布均匀，无亮点透光点。
此次公开的实施方式可以认为在所有方面均为例示，绝无限制性。本发明的范围不受上述实施方式的说明所限，仅由权利要求书的范围所示，而且包括与权利要求范围具有同样意思及权利要求范围内的所有变形。
比如，上述实施例中，例举了对表层面和消光层面进行电晕处理，但本发明不限于此，其可以只对表层面进行电晕处理，也可以只对消光面进行电晕处理。
Claims (8)
1.一种BOPA消光膜，其特征在于，所述BOPA消光膜为由表层、芯层和消光层组成的三层结构；所述表层的组分中含有0.8％wt的抗粘连剂和0.6％wt的爽滑剂，其余为尼龙-6树脂；所述芯层为尼龙-6树脂；所述消光层的组分为99％wt的消光料和1％wt的爽滑剂；以及所述BOPA消光膜的三层结构是通过共挤出和双向拉伸后而形成。
2.根据权利要求1所述的BOPA消光膜，其特征在于，所述表层厚度为1.5～3μm，所述芯层厚度为8～17μm，所述消光层厚度为2.5～5μm。
3.根据权利要求1所述的BOPA消光膜，其特征在于，对所述表层面和消光层面中的至少一者进行电晕处理。
4.根据权利要求2所述的BOPA消光膜，其特征在于，所述抗粘连剂选自二氧化硅、碳酸钙、滑石粉、碳酸镁、碳酸钡、磷酸钙、氧化铝、二氧化钛、高岭土、交联聚苯乙烯颗粒、交联丙烯酸酯颗粒中之一或其组合。
5.一种BOPA消光膜的制造方法，包括以下步骤：将薄膜级尼龙-6树脂熔体挤出作为芯层；将含有99％wt的消光料和1％wt的爽滑剂的熔体挤到作为所述芯层的薄膜级尼龙-6树脂上形成消光层；将含有0.8％wt的抗粘连剂和0.6％wt的爽滑剂的薄膜级尼龙-6树脂挤到作为所述芯层的薄膜级尼龙-6树脂上形成表层；对所述表层、芯层和消光层共同进行双向拉伸形成三层结构的薄膜；其中，所述表层、芯层和消光层是共挤出的。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述表层厚度为1.5～3μm，所述芯层厚度为8～17μm，所述消光层厚度为2.5～5μm。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括对所述表层面和消光层面中的至少一面进行电晕处理的步骤。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述抗粘连剂选自二氧化硅、碳酸钙、滑石粉、碳酸镁、碳酸钡、磷酸钙、氧化铝、二氧化钛、高岭土、交联聚苯乙烯颗粒、交联丙烯酸酯颗粒中之一或其组合。
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