CN110920195A

CN110920195A - 一种镀铝用耐刺穿bopet薄膜及其制备方法

Info

Publication number: CN110920195A
Application number: CN201911119394.1A
Authority: CN
Inventors: 王豹
Original assignee: Anhui Guofeng Plastic Industry Co Ltd
Current assignee: Anhui Guofeng Plastic Industry Co Ltd
Priority date: 2019-11-15
Filing date: 2019-11-15
Publication date: 2020-03-27

Abstract

本发明公开了一种镀铝用耐刺穿BOPET薄膜及其制备方法，该薄膜由上表层、芯层及下表层组成；按质量百分比计，所述芯层由下述原料制成：PET聚酯切片60％‑80％、ENBA共聚改性PET聚酯切片20％‑40％，所述上表层由下述原料制成：PET聚酯切片5％‑10％、ENBA共聚改性PET聚酯切片10％‑20％、PET聚酯抗粘母料70％‑85％，所述下表层由下述原料制成：PET聚酯切片30％‑35％、PET聚酯抗粘母料65％‑70％。本发明的BOPET薄膜在强度、断裂标称应变、耐刺穿性能等方面性能优异，其生产的制品在性能、生产成本、环保和能源消耗等方面具备更多的优势。

Description

一种镀铝用耐刺穿BOPET薄膜及其制备方法

技术领域

本发明涉及塑料薄膜制造技术领域，尤其涉及一种镀铝用耐刺穿BOPET薄膜及其制备方法。

背景技术

近几年来，随着经济的发展，商品对包装的要求越来越高。许多形状不规则的有棱角的商品如含有骨头，鱼刺等尖物食品等，在抽真空包装的过程中，往往会因为镀铝层被拉伸而在普通镀铝复合膜棱角处发生破损，从而影响了产品包装的效果。这就要求镀铝薄膜具有很好的耐穿刺性能。

对于重包装复合薄膜而言，除了要求复合强度、拉伸强度等常规物理性能要达标外，耐穿刺能力也是一个重要指标。在实际应用中，如果薄膜的抗穿刺能力差，就容易发生包体破裂等问题，进而影响包装生产线的生产效率。

对于以上两类及类似包装，都要求材料具有良好的耐穿刺性能。但是，普通的镀铝薄膜难以满足该要求。因此，现有的镀铝薄膜的耐穿刺性能需进一步提高，然而相关的文献或专利却鲜有提及改善方法。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种镀铝用耐刺穿BOPET薄膜及其制备方法，所述镀铝用耐穿刺BOPET薄膜，其制备方法简单，易于操作，具有优异的耐刺穿性能等特点，特别适合于尖锐的骨头鱼刺等有棱角的商品以及重物等的包装。

本发明提出的一种镀铝用耐刺穿BOPET薄膜，由上表层、芯层及下表层组成；按质量百分比计，所述芯层由下述原料制成：PET聚酯切片60％-80％、ENBA共聚改性PET聚酯切片20％-40％，所述上表层由下述原料制成：PET聚酯切片5％-10％、ENBA共聚改性PET聚酯切片10％-20％、PET聚酯抗粘母料70％-85％，所述下表层由下述原料制成：PET聚酯切片30％-35％、PET聚酯抗粘母料65％-70％。

优选地，所述ENBA共聚改性PET聚酯切片按质量百分比由下述原料制成：ENBA10％-30％、PET切片70％-90％。

其中，ENBA为乙烯-丙烯酸丁酯共聚物，ENBA共聚改性PET聚酯切片是将ENBA与PET切片熔融共混挤出制得。

优选地，所述上表层的厚度占薄膜总厚度的8.3％-10.0％，所述下表层的厚度占薄膜总厚度的8.3％-9.0％。

一种镀铝用耐刺穿BOPET薄膜的制备方法，包括下述步骤：

S1、将所述芯层的原料经结晶、干燥后加热熔融形成芯层熔体，将所述上表层的原料、下表层的原料分别加热熔融后形成上表层熔体、下表层熔体，将所述芯层熔体、上表层熔体及下表层熔体在三层结构模头中汇合挤出成膜片；

S2、将所述膜片冷却形成铸片，所述铸片的冷却温度为25-30℃；

S3、将所述铸片经过预热后，纵向拉伸得到厚片，所述预热温度为55-115℃；

S4、将所述厚片经过预热后，横向拉伸，定型，即得镀铝用耐刺穿BOPET薄膜，所述预热温度为107-112℃，定型温度为238-245℃。

优选地，所述步骤S1中，汇合挤出温度为270-280℃。

优选地，所述步骤S1中，芯层熔体、上表层熔体及下表层熔体的水分含量小于50ppm。

优选地，所述步骤S1中，结晶的温度为155-160℃，结晶的时间为50-70min；干燥温度为160-165℃，干燥时间为120-240min。

优选地，所述步骤S3中，纵向拉伸温度为116-120℃，纵向拉伸倍率为4.5-4.7倍。

优选地，所述步骤S4中，横向拉伸温度为112-120℃，横向拉伸倍率为4.3-4.5倍。

本发明的有益效果如下：

相比传统BOPET薄膜，本发明的镀铝用耐刺穿BOPET薄膜采用在芯层及上表层添加韧性剂ENBA(乙烯-丙烯酸丁酯共聚物)来增强薄膜的穿刺性能。本发明的BOPET薄膜在强度、韧性、断裂标称应变、耐刺穿性等方面性能优异，特别适合于尖锐的骨头鱼刺等有棱角的商品以及重物等的包装。在实际应用中，如果薄膜的抗穿刺能力差，就容易发生包体破裂等问题，进而影响包装生产线的生产效率，本发明的镀铝用耐刺穿BOPET薄膜制品在性能、生产成本、环保和能源消耗等方面具备更多优势，能提高镀铝效率30％以上，降低生产成本20％以上，具有广泛的应用前景。

具体实施方式

下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。

实施例1

一种镀铝用耐刺穿BOPET薄膜，由上表层、芯层及下表层组成；按质量百分比计，芯层由下述原料制成：PET聚酯切片80％、ENBA共聚改性PET聚酯切片20％，上表层由下述原料制成：PET聚酯切片5％、ENBA共聚改性PET聚酯切片10％、PET聚酯抗粘母料85％，下表层由下述原料制成：PET聚酯切片30％、PET聚酯抗粘母料70％。

ENBA共聚改性PET聚酯切片按质量百分比由下述原料制成：ENBA 10％、PET切片90％。

其中，上表层厚度占薄膜总厚度的8.3％-9.0％，下表层厚度占薄膜总厚度的8.3％-9.0％。

上述镀铝用耐刺穿BOPET薄膜的制备方法包括下述步骤：

S1、将所述芯层的原料经过155℃结晶50min，160℃干燥120min后在单螺杆挤出机中加热熔融，过滤后形成芯层熔体，将所述上表层的原料、下表层的原料分别加入两台双螺杆挤出机中加热熔融，经过抽真空处理，除去水份和杂质后，熔融挤出，分别形成上表层熔体、下表层熔体，控制芯层熔体、上表层熔体及下表层熔体的水分含量小于50ppm，将芯层熔体、上表层熔体及下表层熔体在三层结构模头中汇合挤出成膜片，汇合挤出温度为270℃；

S2、利用静电吸附将步骤S1得到的膜片贴附到激冷辊上急冷形成铸片，所述铸片的冷却定型温度为25℃；

S3、将步骤S2得到的铸片经过55℃预热后，纵向拉伸得到厚片，纵向拉伸温度为116℃，纵向拉伸倍率为4.5倍；

S4、将步骤S3得到的厚片经过107℃预热后，横向拉伸，其中横向拉伸温度为112℃，横向拉伸倍率为4.3倍，238℃定型，即得镀铝用耐刺穿BOPET薄膜。

将得到的镀铝用耐刺穿BOPET薄膜经过风冷，进入牵引系统展平、切边、测厚，然后收卷得母卷。

实施例1制备的镀铝用耐刺穿BOPET聚酯薄膜的厚度为10-12μm。

实施例2

一种镀铝用耐刺穿BOPET薄膜，由上表层、芯层及下表层组成；按质量百分比计，芯层由下述原料制成：PET聚酯切片70％、ENBA共聚改性PET聚酯切片30％；上表层由下述原料制成：PET聚酯切片10％、ENBA共聚改性PET聚酯切片15％、PET聚酯抗粘母料75％；下表层由下述原料制成：PET聚酯切片32％、PET聚酯抗粘母料68％。

ENBA共聚改性PET聚酯切片按质量百分比由下述原料制成：ENBA 20％、PET切片80％。

其中，上表层厚度占薄膜总厚度的9.0％-9.5％，下表层厚度占薄膜总厚度的8.3％-9.0％。

上述镀铝用耐刺穿BOPET薄膜的制备方法包括下述步骤：

S1、将所述芯层的原料经过158℃结晶60min，162℃干燥200min后在单螺杆挤出机中加热熔融，过滤后形成芯层熔体，将所述上表层的原料、下表层的原料分别加入两台双螺杆挤出机中加热熔融，经过抽真空处理，除去水份和杂质后，分别形成上表层熔体、下表层熔体，控制芯层熔体、上表层熔体及下表层熔体的水分含量小于50ppm，将芯层熔体、上表层熔体及下表层熔体在三层结构模头中汇合挤出成膜片，汇合挤出温度为275℃；

S2、利用静电吸附将步骤S1得到的膜片贴附到激冷辊上急冷形成铸片，所述铸片的冷却定型温度为28℃；

S3、将步骤S2得到的铸片经过75℃预热后，纵向拉伸得到厚片，纵向拉伸温度为118℃，纵向拉伸倍率为4.6倍；

S4、将步骤S3得到的厚片经过110℃预热后，横向拉伸，其中横向拉伸温度为115℃，横向拉伸倍率为4.4倍，242℃定型，即得镀铝用耐刺穿BOPET薄膜。

实施例2制备的镀铝用耐刺穿BOPET聚酯薄膜的厚度在13um-15um。

实施例3

一种镀铝用耐刺穿BOPET薄膜，由上表层、芯层及下表层组成；按质量百分比计，芯层由下述原料制成：PET聚酯切片60％、ENBA共聚改性PET聚酯切片40％；上表层由下述原料制成：PET聚酯切片10％、ENBA共聚改性PET聚酯切片20％、PET聚酯抗粘母料70％；下表层由下述原料制成：PET聚酯切片35％、PET聚酯抗粘母料65％。

ENBA共聚改性PET聚酯切片按质量百分比由下述原料制成：ENBA 30％、PET切片70％。

其中，上表层的厚度占薄膜总厚度的9.5％-10.0％，下表层的厚度占薄膜总厚度的8.3％-9.0％。

上述镀铝用耐刺穿BOPET薄膜的制备方法包括下述步骤：

S1、将所述芯层的原料经过160℃结晶70min，165℃干燥240min后在单螺杆挤出机中加热熔融，过滤后形成芯层熔体，将所述上表层的原料、下表层的原料分别加入两台双螺杆挤出机中加热熔融，经过抽真空处理，除去水份和杂质后，分别形成上表层熔体、下表层熔体，控制芯层熔体、上表层熔体及下表层熔体的水分含量小于50ppm，将芯层熔体、上表层熔体及下表层熔体在三层结构模头中汇合挤出成膜片，汇合挤出温度为280℃；

S2、利用静电吸附将步骤S1得到的膜片贴附到激冷辊上急冷形成铸片，所述铸片的冷却定型温度为30℃；

S3、将步骤S2得到的铸片经过115℃预热后，纵向拉伸得到厚片，纵向拉伸温度为120℃，纵向拉伸倍率为4.7倍；

S4、将步骤S3得到的厚片经过112℃预热后，横向拉伸，其中横向拉伸温度为120℃，横向拉伸倍率为4.5倍，245℃定型，即得镀铝用耐刺穿BOPET薄膜。

实施例3制备的镀铝用耐刺穿BOPET聚酯薄膜的厚度在16um-18um。

对比例1

对比例1的薄膜包括上表层、芯层和下表层，其中，按质量百分比计，上表层由下述原料组成：PET聚酯切片15％，PET聚酯抗粘母料85％；芯层的原料为100％的PET聚酯切片；下表层由下述原料组成：PET聚酯切片30％，PET聚酯抗粘母料70％。

其制备方法与实施例1中的制备方法相同。

按照前述制备方法制得样品，所得到薄膜厚度为10um-18um。

对比例2

市售厚度为10um-18um的普通BOPET镀铝膜。

试验例

将实施例1-3所制备的镀铝用耐刺穿BOPET薄膜与对比例1-2制备的薄膜进行物性指标测试，结果如表1所示：

表1薄膜主要物性指标测试结果

从表1的数据可以看出，实施例1-3与对比例1-2相比，实施例1-3具有更加优异的综合性能，尤其是落标冲击强度和抗刺穿强度等方面具有明显的改善。以上数据表明本发明制备的镀铝用耐刺穿BOPET薄膜具有优异的耐刺穿性能。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种镀铝用耐刺穿BOPET薄膜，其特征在于，由上表层、芯层及下表层组成；按质量百分比计，所述芯层由下述原料制成：PET聚酯切片60％-80％、ENBA共聚改性PET聚酯切片20％-40％，所述上表层由下述原料制成：PET聚酯切片5％-10％、ENBA共聚改性PET聚酯切片10％-20％、PET聚酯抗粘母料70％-85％，所述下表层由下述原料制成：PET聚酯切片30％-35％、PET聚酯抗粘母料65％-70％。

2.根据权利要求1所述的镀铝用耐刺穿BOPET薄膜，其特征在于，所述ENBA共聚改性PET聚酯切片按质量百分比由下述原料制成：ENBA 10％-30％、PET切片70％-90％。

3.根据权利要求1所述的镀铝用耐刺穿BOPET薄膜，其特征在于，所述上表层的厚度占薄膜总厚度的8.3％-10.0％，所述下表层的厚度占薄膜总厚度的8.3％-9.0％。

4.一种如权利要求1或3所述的镀铝用耐刺穿BOPET薄膜的制备方法，其特征在于，包括下述步骤：

5.根据权利要求3所述的镀铝用耐刺穿BOPET薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，汇合挤出温度为270-280℃。

6.根据权利要求3或4所述的镀铝用耐刺穿BOPET薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，芯层熔体、上表层熔体及下表层熔体的水分含量小于50ppm。

7.根据权利要求3-5任一项所述的镀铝用耐刺穿BOPET薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，结晶的温度为155-160℃，结晶的时间为50-70min；干燥温度为160-165℃，干燥时间为120-240min。

8.根据权利要求3-6任一项所述的镀铝用耐刺穿BOPET薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤S3中，纵向拉伸温度为116-120℃，纵向拉伸倍率为4.5-4.7倍。

9.根据权利要求3-7任一项所述的镀铝用耐刺穿BOPET薄膜的制备方法，其特征在于，所述步骤S4中，横向拉伸温度为112-120℃，横向拉伸倍率为4.3-4.5倍。