CN109278387A - 一种高阻隔热封型bopp消光膜及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高阻隔热封型BOPP消光膜及其制备方法，该薄膜自上往下依次由上表层、芯层、阻隔层及下表层组成；所述上表层为消光层，芯层为聚丙烯层，下表层为电晕处理热封层；其中芯层由均聚聚丙烯98‑99wt%，抗静电母粒1‑2wt%构成；消光层由聚乙烯40‑55wt％，聚丙烯34.6‑56.8wt％，雾度分布改性剂3‑10wt％，抗氧剂0.2‑0.4wt％构成；阻隔层由聚丙烯60‑70wt％，乙烯/乙烯醇共聚物30‑40wt％构成；电晕处理热封层由三元无归共聚聚丙烯95.5‑96.5wt%，抗粘母粒2‑3wt%，有机硅类爽滑剂1.5wt%构成；本发明所制备的高阻隔热封型BOPP消光膜具有优异的阻隔性能，热封性能，消光层雾度均匀性好，并且膜韧性好，印刷性能优异，具有良好的物理性能，加工工艺简单高效。

Description

一种高阻隔热封型BOPP消光膜及其制备方法

技术领域

本发明涉及薄膜技术领域，具体涉及一种高阻隔热封型BOPP消光膜及其制备方法。

背景技术

消光膜的表面光泽度很低，视感舒适，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；而书本、期刊报等经过消光膜复合后可获得不反光的效果，给人一种立体视觉感和良好的手感，越来越多的产品开始使用消光膜包装，以给人一种奢华的视觉刺激，激发消费者的购买欲望。

现有的普通消光膜一般由消光层和支撑层构成，经过电晕处理后具备了良好的印刷性能，但自身并不具备直接热封制袋及阻隔水分、氧气的性能，需要后期进行镀铝，再与PE复合；上述这部分工艺属于BOPP产品的后续加工，加工设备投入较高，且镀铝、复合过程中存在溶剂污染及能源消耗等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高阻隔热封型BOPP消光膜及其制备方法，得到可以直接印刷及热封制袋的BOPP消光膜产品。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种高阻隔热封型BOPP消光膜，自上而下依次由上表层、芯层、阻隔层及下表层组成；

所述上表层为消光层，上表层由以下组分按重量百分比组成：

聚乙烯 40-55％；

聚丙烯 34.6-56.8％；

雾度分布改性剂 3-10％；

抗氧剂 0.2-0.4％；

所述芯层由以下组分按重量百分比组成：

均聚聚丙烯 98-99%；

抗静电母粒 1-2%；

所述阻隔层由以下组分按重量百分比组成：

聚丙烯 60-70%；

乙烯/乙烯醇共聚物 30-40%；

所述下表层为电晕处理热封层，下表层由以下组分按重量百分比组成：

三元无归共聚聚丙烯 95.5-96.5%；

抗粘母粒 2-3%；

有机硅类爽滑剂 1.5%。

优选的，所述上表层的厚度为2-2.5μm；所述阻隔层的厚度为2.0μm；所述下表层的厚度为1-1.2 μm。

优选的，所述三元无归共聚聚丙烯的密度为0.90-0.91g/cm³，熔融指数为4-9g/10min。

优选的，所述抗粘母料由二氧化硅和等规聚丙烯组成，其中二氧化硅的质量占抗粘黏母料总质量的20-40wt%，所述二氧化硅的粒径为3-5μm。

一种上述的高阻隔热封型BOPP消光膜的制备方法，包括以下步骤：

a、将芯层原料按配比添加到主挤出机中，经加热至熔融状态制成芯层的主挤熔体；将上表层的原料按配比加入到一台辅助挤出机中，经加热熔融制成上表层熔体；将阻隔层的原料按配比加入到一台辅助挤出机中，经加热熔融制成阻隔层熔体；将下表层的原料按比加入另外一台辅助挤出机中，加热熔融制成下表层熔体；

b、将步骤a制备的四种熔体分别经过过滤后，在四层结构的模头中汇合挤出成膜片，利用压缩空气将该膜片贴附到激冷辊上急冷形成铸片，然后用水浴冷却，再用橡胶辊筒及压缩空气对冷却后的铸片进行除水；

c、将步骤b得到的铸片进行纵向拉伸为厚片，预热温度为120-135℃，拉伸温度为115 -135 ℃，拉伸倍率为4.0-4.5倍；

d、将步骤c得到的厚片进行横向拉伸为薄膜，预热温度为172-179℃，拉伸温度为153-157 ℃，拉伸倍率为5.5-6.0倍，定型温度为155-165 ℃；

e、将步骤d得到的薄膜经过风冷进入牵引系统展平，并对薄膜的下表层进行电晕处理，收卷得到高阻隔热封型BOPP消光膜成品。

本发明的有益效果在于：

本发明的BOPP消光膜自身而下由四层结构组成，芯层由抗静电母粒与均聚聚丙烯共混制成，使得薄膜能具有较好的耐低温性、柔韧性、抗冲击撕裂性能与抗静电性；上表层（消光层）由聚乙烯、聚丙烯、雾度分布改性剂及抗氧剂构成，使得薄膜具有消光层均匀性好、雾度高、手感细腻等优点；阻隔层由聚丙烯与乙烯/乙烯醇共聚物构成，具有优异的阻隔水分、氧气的性能；下表层（电晕处理热封层）是由三元无归共聚聚丙烯、抗粘母粒和有机硅类爽滑剂构成，经过双向拉伸后成膜，再经过电晕处理制成，使得薄膜具有优异的热封性、耐低温性与抗粘性，以及良好的印刷性能。

本发明制备的高阻隔热封型BOPP消光膜，具有优异的阻隔性能，热封性能，消光层雾度均匀性好，并且膜韧性好，印刷性能优异，具有良好的物理性能，加工工艺简单高效；该消光膜经过印刷后不需要后续复合工序就可以直接热封制袋，减少了复合工序所需的设备资金、能源消耗及溶剂污染问题，大大提高了消光膜的在行业中的竞争力。

具体实施方式

实施例1

一种高阻隔热封型BOPP消光膜，自上而下依次由上表层、芯层、阻隔层及下表层组成。

上表层为消光层，按重量百分比由聚乙烯45％，聚丙烯48.75％，雾度分布改性剂6％，抗氧剂0.25％组成，消光层厚度为2.0μm。

芯层，按重量百分比由均聚聚丙烯树脂98.8%和抗静电母料1.2%组成。

阻隔层，按重量百分比由均聚聚丙烯树脂65%和乙烯/乙烯醇共聚物35%组成，阻隔层厚度为2.0μm。

下表层为电晕处理热封层，按重量百分比由三元无归共聚聚丙烯96.5%，抗粘母粒2%，有机硅类爽滑剂1.5%组成，热封层厚度为1.0μm。

其中三元无归共聚聚丙烯的密度为0.90-0.91g/cm³，熔融指数为4-9g/10min；抗粘母料由二氧化硅和等规聚丙烯组成，其中二氧化硅的质量占抗粘黏母料总质量的20wt%，二氧化硅的粒径为3μm。

上述的高阻隔热封型BOPP消光膜的制备方法，包括以下步骤：

a、将芯层原料按配比添加到主挤出机中，经加热至熔融状态制成芯层的主挤熔体，加热塑化温度设置为250℃；将上表层的原料按配比加入到一台辅助挤出机中，经加热熔融制成上表层熔体，加热塑化温度设置为240℃；将阻隔层的原料按配比加入到一台辅助挤出机中，经加热熔融制成阻隔层熔体，加热塑化温度设置为235℃；将下表层的原料按比加入另外一台辅助挤出机中，加热熔融制成下表层熔体，加热塑化温度设置为235℃。

b、将步骤a制备的四种熔体分别经过过滤后，在四层结构的模头中汇合挤出成膜片，利用压缩空气将该膜片贴附到激冷辊上急冷形成铸片，然后用水浴冷却，再用橡胶辊筒及压缩空气对冷却后的铸片进行除水。

c、将步骤b得到的铸片在120℃下预热，然后于115℃下纵向拉伸4.0倍。

d、将步骤c得到的厚片在172℃下预热，然后在153℃下横向拉伸5.5倍，在于155℃下进行热定型。

e、将步骤d得到的薄膜经过风冷进入牵引系统展平，并对薄膜的下表层进行电晕处理，收卷得到高阻隔热封型BOPP消光膜成品。

对实施例1的成品制袋，并进行剥离性能测试，制袋方式为电晕处理热封层与电晕处理热封层复合制袋，制袋后经检测剥离力为0.45N/m，而传统的以普通消光膜涂布底涂剂，再跟PE复合制袋后的剥离性能要求为剥离力大于0.4N/m；因此，本发明可以在省略后续涂布复合工序的条件下，同样满足剥离性能的要求，减少了投入成本，提高了生产效率。

实施例2

一种高阻隔热封型BOPP消光膜，自上而下依次由上表层、芯层、阻隔层及下表层组成。

上表层为消光层，按重量百分比由聚乙烯40％，聚丙烯56.8％，雾度分布改性剂3％，抗氧剂0.2％组成，消光层厚度为2.1μm。

芯层，按重量百分比由均聚聚丙烯树脂98%和抗静电母料2%组成。

阻隔层，按重量百分比由均聚聚丙烯树脂60%和乙烯/乙烯醇共聚物40%组成，阻隔层厚度为2.0μm。

下表层为电晕处理热封层，按重量百分比由三元无归共聚聚丙烯95.5%，抗粘母粒3%，有机硅类爽滑剂1.5%组成，热封层厚度为1.2μm。

其中三元无归共聚聚丙烯的密度为0.90-0.91g/cm³，熔融指数为4-9g/10min；抗粘母料由二氧化硅和等规聚丙烯组成，其中二氧化硅的质量占抗粘黏母料总质量的25wt%，二氧化硅的粒径为4μm。

上述的高阻隔热封型BOPP消光膜的制备方法，包括以下步骤：

a、将芯层原料按配比添加到主挤出机中，经加热至熔融状态制成芯层的主挤熔体，加热塑化温度设置为250℃；将上表层的原料按配比加入到一台辅助挤出机中，经加热熔融制成上表层熔体，加热塑化温度设置为240℃；将阻隔层的原料按配比加入到一台辅助挤出机中，经加热熔融制成阻隔层熔体，加热塑化温度设置为235℃；将下表层的原料按比加入另外一台辅助挤出机中，加热熔融制成下表层熔体，加热塑化温度设置为235℃。

b、将步骤a制备的四种熔体分别经过过滤后，在四层结构的模头中汇合挤出成膜片，利用压缩空气将该膜片贴附到激冷辊上急冷形成铸片，然后用水浴冷却，再用橡胶辊筒及压缩空气对冷却后的铸片进行除水。

c、将步骤b得到的铸片在125℃下预热，然后于120℃下纵向拉伸4.2倍。

d、将步骤c得到的厚片在174℃下预热，然后在154 ℃下横向拉伸5.6倍，在于157℃下进行热定型。

e、将步骤d得到的薄膜经过风冷进入牵引系统展平，并对薄膜的下表层进行电晕处理，收卷得到高阻隔热封型BOPP消光膜成品。

对实施例2的成品制袋，并进行剥离性能测试，制袋方式为电晕处理热封层与电晕处理热封层复合制袋，制袋后经检测剥离力为0.51N/m。

实施例3

一种高阻隔热封型BOPP消光膜，自上而下依次由上表层、芯层、阻隔层及下表层组成。

上表层为消光层，按重量百分比由聚乙烯55％，聚丙烯34.6％，雾度分布改性剂10％，抗氧剂0.4％组成，消光层厚度为2.3μm。

芯层，按重量百分比由均聚聚丙烯树脂99%和抗静电母料1%组成。

阻隔层，按重量百分比由均聚聚丙烯树脂70%和乙烯/乙烯醇共聚物30%组成，阻隔层厚度为2.0μm。

下表层为电晕处理热封层，按重量百分比由三元无归共聚聚丙烯96.5%，抗粘母粒2%，有机硅类爽滑剂1.5%组成，热封层厚度为1.0μm。

其中三元无归共聚聚丙烯的密度为0.90-0.91g/cm³，熔融指数为4-9g/10min；抗粘母料由二氧化硅和等规聚丙烯组成，其中二氧化硅的质量占抗粘黏母料总质量的30wt%，二氧化硅的粒径为4μm。

上述的高阻隔热封型BOPP消光膜的制备方法，包括以下步骤：

a、将芯层原料按配比添加到主挤出机中，经加热至熔融状态制成芯层的主挤熔体，加热塑化温度设置为250℃；将上表层的原料按配比加入到一台辅助挤出机中，经加热熔融制成上表层熔体，加热塑化温度设置为240℃；将阻隔层的原料按配比加入到一台辅助挤出机中，经加热熔融制成阻隔层熔体，加热塑化温度设置为235℃；将下表层的原料按比加入另外一台辅助挤出机中，加热熔融制成下表层熔体，加热塑化温度设置为235℃。

b、将步骤a制备的四种熔体分别经过过滤后，在四层结构的模头中汇合挤出成膜片，利用压缩空气将该膜片贴附到激冷辊上急冷形成铸片，然后用水浴冷却，再用橡胶辊筒及压缩空气对冷却后的铸片进行除水。

c、将步骤b得到的铸片在130℃下预热，然后于125℃下纵向拉伸4.3倍。

d、将步骤c得到的厚片在175℃下预热，然后在155 ℃下横向拉伸5.7倍，在于160℃下进行热定型。

e、将步骤d得到的薄膜经过风冷进入牵引系统展平，并对薄膜的下表层进行电晕处理，收卷得到高阻隔热封型BOPP消光膜成品。

对实施例3的成品制袋，并进行剥离性能测试，制袋方式为电晕处理热封层与电晕处理热封层复合制袋，制袋后经检测剥离力为0.53N/m。

实施例4

一种高阻隔热封型BOPP消光膜，自上而下依次由上表层、芯层、阻隔层及下表层组成。

上表层为消光层，按重量百分比由聚乙烯55％，聚丙烯36.75％，雾度分布改性剂8％，抗氧剂0.25％组成，消光层厚度为2.4μm。

芯层，按重量百分比由均聚聚丙烯树脂98.8%和抗静电母料1.2%组成。

阻隔层，按重量百分比由均聚聚丙烯树脂65%和乙烯/乙烯醇共聚物35%组成，阻隔层厚度为2.0μm。

下表层为电晕处理热封层，按重量百分比由三元无归共聚聚丙烯95.5%，抗粘母粒3%，有机硅类爽滑剂1.5%组成，热封层厚度为1.1μm。

其中三元无归共聚聚丙烯的密度为0.90-0.91g/cm³，熔融指数为4-9g/10min；抗粘母料由二氧化硅和等规聚丙烯组成，其中二氧化硅的质量占抗粘黏母料总质量的35wt%，二氧化硅的粒径为5μm。

上述的高阻隔热封型BOPP消光膜的制备方法，包括以下步骤：

a、将芯层原料按配比添加到主挤出机中，经加热至熔融状态制成芯层的主挤熔体，加热塑化温度设置为250℃；将上表层的原料按配比加入到一台辅助挤出机中，经加热熔融制成上表层熔体，加热塑化温度设置为240℃；将阻隔层的原料按配比加入到一台辅助挤出机中，经加热熔融制成阻隔层熔体，加热塑化温度设置为235℃；将下表层的原料按比加入另外一台辅助挤出机中，加热熔融制成下表层熔体，加热塑化温度设置为235℃。

b、将步骤a制备的四种熔体分别经过过滤后，在四层结构的模头中汇合挤出成膜片，利用压缩空气将该膜片贴附到激冷辊上急冷形成铸片，然后用水浴冷却，再用橡胶辊筒及压缩空气对冷却后的铸片进行除水。

c、将步骤b得到的铸片在120℃下预热，然后于130℃下纵向拉伸4.5倍。

d、将步骤c得到的厚片在177℃下预热，然后在156 ℃下横向拉伸5.8倍，在于163℃下进行热定型。

e、将步骤d得到的薄膜经过风冷进入牵引系统展平，并对薄膜的下表层进行电晕处理，收卷得到高阻隔热封型BOPP消光膜成品。

对实施例4的成品制袋，并进行剥离性能测试，制袋方式为电晕处理热封层与电晕处理热封层复合制袋，制袋后经检测剥离力为0.53N/m。

实施例5

一种高阻隔热封型BOPP消光膜，自上而下依次由上表层、芯层、阻隔层及下表层组成。

上表层为消光层，按重量百分比由聚乙烯50％，聚丙烯42.75％，雾度分布改性剂7％，抗氧剂0.25％组成，消光层厚度为2.5μm。

芯层，按重量百分比由均聚聚丙烯树脂98.8%和抗静电母料1.2%组成。

阻隔层，按重量百分比由均聚聚丙烯树脂65%和乙烯/乙烯醇共聚物35%组成，阻隔层厚度为2.0μm。

下表层为电晕处理热封层，按重量百分比由三元无归共聚聚丙烯95.5%，抗粘母粒3%，有机硅类爽滑剂1.5%组成，热封层厚度为1.0μm。

其中三元无归共聚聚丙烯的密度为0.90-0.91g/cm³，熔融指数为4-9g/10min；抗粘母料由二氧化硅和等规聚丙烯组成，其中二氧化硅的质量占抗粘黏母料总质量的40wt%，二氧化硅的粒径为3μm。

上述的高阻隔热封型BOPP消光膜的制备方法，包括以下步骤：

a、将芯层原料按配比添加到主挤出机中，经加热至熔融状态制成芯层的主挤熔体，加热塑化温度设置为250℃；将上表层的原料按配比加入到一台辅助挤出机中，经加热熔融制成上表层熔体，加热塑化温度设置为240℃；将阻隔层的原料按配比加入到一台辅助挤出机中，经加热熔融制成阻隔层熔体，加热塑化温度设置为235℃；将下表层的原料按比加入另外一台辅助挤出机中，加热熔融制成下表层熔体，加热塑化温度设置为235℃。

b、将步骤a制备的四种熔体分别经过过滤后，在四层结构的模头中汇合挤出成膜片，利用压缩空气将该膜片贴附到激冷辊上急冷形成铸片，然后用水浴冷却，再用橡胶辊筒及压缩空气对冷却后的铸片进行除水。

c、将步骤b得到的铸片在135℃下预热，然后于135℃下纵向拉伸4.5倍。

d、将步骤c得到的厚片179℃下预热，然后在157 ℃下横向拉伸6.0倍，在于165 ℃下进行热定型。

e、将步骤d得到的薄膜经过风冷进入牵引系统展平，并对薄膜的下表层进行电晕处理，收卷得到高阻隔热封型BOPP消光膜成品。

对实施例5的成品制袋，并进行剥离性能测试，制袋方式为电晕处理热封层与电晕处理热封层复合制袋，制袋后经检测剥离力为0.50N/m。

以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (5)

1.一种高阻隔热封型BOPP消光膜，其特征在于，自上而下依次由上表层、芯层、阻隔层及下表层组成；

所述上表层为消光层，上表层由以下组分按重量百分比组成：

聚乙烯 40-55％；

聚丙烯 34.6-56.8％；

雾度分布改性剂 3-10％；

抗氧剂 0.2-0.4％；

所述芯层由以下组分按重量百分比组成：

均聚聚丙烯 98-99%；

抗静电母粒 1-2%；

所述阻隔层由以下组分按重量百分比组成：

聚丙烯 60-70%；

乙烯/乙烯醇共聚物 30-40%；

所述下表层为电晕处理热封层，下表层由以下组分按重量百分比组成：

三元无归共聚聚丙烯 95.5-96.5%；

抗粘母粒 2-3%；

有机硅类爽滑剂 1.5%。

2.根据权利要求1所述的一种高阻隔热封型BOPP消光膜，其特征在于，所述上表层的厚度为2-2.5μm；所述阻隔层的厚度为2.0μm；所述下表层的厚度为1-1.2 μm。

3.根据权利要求1所述的一种高阻隔热封型BOPP消光膜，其特征在于，所述三元无归共聚聚丙烯的密度为0.90-0.91g/cm³，熔融指数为4-9g/10min。

4.根据权利要求1所述的一种高阻隔热封型BOPP消光膜，其特征在于，所述抗粘母料由二氧化硅和等规聚丙烯组成，其中二氧化硅的质量占抗粘黏母料总质量的20-40wt%，所述二氧化硅的粒径为3-5μm。

5.根据权利要求1所述的一种高阻隔热封型BOPP消光膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

a、将芯层原料按配比添加到主挤出机中，经加热至熔融状态制成芯层的主挤熔体；将上表层的原料按配比加入到一台辅助挤出机中，经加热熔融制成上表层熔体；将阻隔层的原料按配比加入到一台辅助挤出机中，经加热熔融制成阻隔层熔体；将下表层的原料按比加入另外一台辅助挤出机中，加热熔融制成下表层熔体；

b、将步骤a制备的四种熔体分别经过过滤后，在四层结构的模头中汇合挤出成膜片，利用压缩空气将该膜片贴附到激冷辊上急冷形成铸片，然后用水浴冷却，再用橡胶辊筒及压缩空气对冷却后的铸片进行除水；

c、将步骤b得到的铸片进行纵向拉伸为厚片，预热温度为120-135℃，拉伸温度为115 -135 ℃，拉伸倍率为4.0-4.5倍；

d、将步骤c得到的厚片进行横向拉伸为薄膜，预热温度为172-179℃，拉伸温度为153-157 ℃，拉伸倍率为5.5-6.0倍，定型温度为155-165 ℃；

e、将步骤d得到的薄膜经过风冷进入牵引系统展平，并对薄膜的下表层进行电晕处理，收卷得到高阻隔热封型BOPP消光膜成品。