CN112644121A - 一种bopp半消光转移膜及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种BOPP半消光转移膜及其制备方法，所述BOPP半消光转移膜包括上表层、芯层、下表层，所述上表层为消光层，所述消光层由半消光母料组成，所述半消光母料包括以下重量份的组分，三元共聚聚丙烯85‑90份、高密度聚乙烯24‑28份、硬脂酸锌0.3‑0.5份、纳米氧化镁0.01‑0.02份、增溶剂0.2‑0.5份，所述上表层包括以下重量份的组分，聚丙烯50‑53份、抗静电剂0.1‑0.2份、爽滑剂0.1‑0.3份，所述下表层包括以下重量份的组分，聚丙烯48‑65份、二氧化硅0.1‑0.3份。本发明制备的BOPP半消光转移膜消光效果温度、均匀性好、转移效果好，且机械性能优异。

Description

一种BOPP半消光转移膜及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种半消光转移膜领域，具体涉及一种BOPP半消光转移膜及其制备方法。
背景技术
自从上世纪双向拉伸聚丙烯薄膜(BOPP薄膜)被开发出来以来，由于其产量大，产品性能好等特点，被广泛应用于我们的生产生活中。消光膜作为BOPP薄膜的一类，产品的产量和性能也在不断提高，消光料作为消光膜最重要功能原料，直接影响着薄膜的外观触感。目前市场上的消光膜雾度基本在70以上，称为全消光膜，而雾度低于60的消光膜(一般称为半消光膜)客户和需求较少，导致这类半消光膜的开发也较为滞后，且性能较差。但是随着未来市场的日益发展，人们对于半消光膜需求必然增多。在现有的BOPP半消光转移基膜生产技术中，一种是在全消光料里面添加一定量的聚丙烯，以及其他少量添加剂，经熔融挤出双向拉伸后成型为半消光层；二是全部采用半消光料，以及其他少量添加剂，经熔融挤出双向拉伸后成型为半消光层。第一种方法制得的半消光转移基膜，由于消光料在消光层中很难分布均匀，导致消光效果也不均匀，呈明显浓淡不均的云雾状，转移后的装饰效果达不到要求；第二种方法制得的半消光转移基膜，消光均匀性有了较大的改善，但仍然存在消光效果不稳定、均匀性不够好、转移不完全等问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种BOPP半消光转移膜及其制备方法，其可以解决上述背景技术中所提到的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种BOPP半消光转移膜，包括上表层、芯层、下表层，所述上表层为消光层，所述消光层由半消光母料组成，所述半消光母料包括以下重量份的组分，三元共聚聚丙烯85-90份、高密度聚乙烯24-28份、硬脂酸锌0.3-0.5份、纳米氧化镁0.01-0.02份、增溶剂0.2-0.5份，所述上表层包括以下重量份的组分，聚丙烯50-53份、抗静电剂0.1-0.2份、爽滑剂0.1-0.3份，所述下表层包括以下重量份的组分，聚丙烯48-65份、二氧化硅0.1-0.3份。
优选地，所述三元共聚聚丙烯的熔融指数为6-10g/10min，所述高密度聚乙烯的熔融指数为0.15-0.40g/10min。
优选地，所述增容剂为线性低密度聚乙烯。
优选地，所述抗静电剂为硬酯酸甘油酯。
优选地，所述爽滑剂为乙撑双硬酯酰胺。
优选地，BOPP半消光转移膜的制备方法，包括以下步骤：
(1)分别将上表层、芯层、及下表层的原料用不同的挤出机分开投料并塑化；
(2)塑化后的三种物料在模头处挤出汇合，冷却、铸片；
(3)铸片经过加热、保温后进行纵向拉伸和横向拉伸；
(4)拉伸之后经冷却、牵引、收卷、分切，即得所述BOPP半消光转移膜。
优选地，所述步骤(1)具体包括以下步骤，芯层原料进入双螺杆挤出机中，原料塑化时去除多余的空气，挤出的原料再进行二次塑化、计量和过滤，设定温度为250-255℃，上表层原料通过单螺杆挤出机挤出、滤器，设定温度为230-235℃，下表层原料通过单螺杆挤出机挤出、过滤，设定温度为235-240；最后三层原料通过对应连接管从模头共同挤出，模头温度为240-250℃。
优选地，所述步骤(3)中，纵向拉伸过程中拉伸辊的温度为107-113℃，拉伸倍率为4.7-5.0，定型辊的温度为125-130℃。
优选地，所述步骤(3)中，横向拉伸中的预热区温度为170-175℃，拉伸区温度为150-160℃，定期区温度为160-170℃，冷却区温度为室内温度，厚片的最大拉伸倍率为8.5-9.5。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1)本发明制备的BOPP半消光转移膜消光效果温度、均匀性好、转移效果好，且机械性能优异；
2)本发明通过在半消光母料中添加硬脂酸锌、纳米氧化镁，使薄膜在纵向拉伸过程中不会出现粘辊现象，提高了生产的稳定性，且不影响薄膜的性能。
附图说明
图1是本发明利用实施例2制备的BOPP半消光转移膜的电子显微镜扫描图片；
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种BOPP半消光转移膜，包括上表层、芯层、下表层，所述上表层为消光层，所述消光层由半消光母料组成，所述半消光母料包括以下重量份的组分，三元共聚聚丙烯85份、高密度聚乙烯24份、硬脂酸锌0.3份、纳米氧化镁0.01份、增溶剂0.2份，所述三元共聚聚丙烯的熔融指数为6g/10min，所述高密度聚乙烯的熔融指数为0.15g/10min，所述增容剂为线性低密度聚乙烯，所述线性低密度聚乙烯熔融指数为22.0g/10min。所述上表层包括以下重量份的组分，聚丙烯50份、抗静电剂0.1份、爽滑剂0.1份，所述抗静电剂为硬酯酸甘油酯，所述爽滑剂为乙撑双硬酯酰胺。所述下表层包括以下重量份的组分，聚丙烯48份、二氧化硅0.1份。
其中，半消光母料的制备方法，包括以下步骤：将保温炉的温度稳定在40-50℃，然后将三元共聚聚丙烯、硬脂酸锌、纳米氧化镁依次放入保温炉内，利用搅拌装置将保温炉内的原料混合均匀，搅拌装置的搅拌速度为200-230r/min，30-45min后取出保温炉内的混合原料，将混合原料迅速进行干燥后备用，同时准备高密度聚乙烯和增溶剂备用；将所有原料放入在混合机内混合10-15min，通过双螺杆挤出机和过滤器，将原料熔融挤出条状物，迅速水浴冷却、干燥，再进行切粒和杂物分离，吸入料罐，在料罐内经过二次干燥后制成颗粒成品，装入隔绝的塑料袋内，即得所述半消光母料。所述挤出机温度逐步由210℃到170℃控温挤出，挤出质量根据挤出机的配置，控制在每小时300公斤。
BOPP半消光转移膜的制备方法，包括以下步骤：
(1)将上表层、芯层、下表层的各组分按所述的重量百分比，分别通过投料系统投入到对应的双螺杆挤出机内，芯层原料进入双螺杆挤出机中，原料塑化时去除多余的空气，挤出的原料再进行二次塑化、计量和过滤，设定温度为250-255℃，上表层原料通过单螺杆挤出机挤出、滤器，设定温度为230-235℃，下表层原料通过单螺杆挤出机挤出、过滤，设定温度为235-240；最后三层原料通过对应连接管从模头共同挤出，模头温度为240-250℃；
(2)塑化后的三种物料在模头处挤出汇合，冷却、铸片，激冷辊的表面温度控制在38℃，水槽的温度控制在38℃；
(3)铸片经过加热、保温后进行纵向拉伸和横向拉伸，纵向拉伸分为预热、拉伸和定型三部分，纵向拉伸过程中拉伸辊的温度为107-113℃，拉伸倍率为4.7-5.0，定型辊的温度为125-130℃；横向拉伸分为预热、拉伸、定型、冷却四个部分，横向拉伸中的预热区温度为170-175℃，拉伸区温度为150-160℃，定期区温度为160-170℃，冷却区温度为室内温度，厚片的最大拉伸倍率为8.5-9.5；
(4)拉伸之后经冷却、牵引，进入牵引区的薄膜经过冷却、切边、测厚、电晕收卷等过程，完成薄膜的收卷工作，收卷之后进行分切，即得所述BOPP半消光转移膜。
实施例2
一种BOPP半消光转移膜，包括上表层、芯层、下表层，所述上表层为消光层，所述消光层由半消光母料组成，所述半消光母料包括以下重量份的组分，三元共聚聚丙烯87份、高密度聚乙烯26份、硬脂酸锌0.4份、纳米氧化镁0.015份、增溶剂0.3份；所述三元共聚聚丙烯的熔融指数为8g/10min；所述高密度聚乙烯的熔融指数为0.30g/10min；所述增容剂为线性低密度聚乙烯，所述线性低密度聚乙烯熔融指数为25.0g/10min。所述上表层包括以下重量份的组分，聚丙烯52份、抗静电剂0.15份、爽滑剂0.2份，所述抗静电剂为硬酯酸甘油酯，所述爽滑剂为乙撑双硬酯酰胺。所述下表层包括以下重量份的组分，聚丙烯55份、二氧化硅0.2份。
本实施例中BOPP半消光转移膜的制备方法与实施例1相同。
实施例3
一种BOPP半消光转移膜，包括上表层、芯层、下表层，所述上表层为消光层，所述消光层由半消光母料组成，所述半消光母料包括以下重量份的组分，三元共聚聚丙烯90份、高密度聚乙烯28份、硬脂酸锌0.5份、纳米氧化镁0.02份、增溶剂0.5份，所述三元共聚聚丙烯的熔融指数为10g/10min，所述高密度聚乙烯的熔融指数为0.40g/10min，所述增容剂为线性低密度聚乙烯，所述线性低密度聚乙烯熔融指数为28.0g/10min。所述上表层包括以下重量份的组分，聚丙烯53份、抗静电剂0.2份、爽滑剂0.3份，所述抗静电剂为硬酯酸甘油酯，所述爽滑剂为乙撑双硬酯酰胺。所述下表层包括以下重量份的组分，聚丙烯65份、二氧化硅0.3份。
本实施例中BOPP半消光转移膜的制备方法与实施例1相同。
对比例1
本对比例与实施例2的区别之处在于：半消光母料包括以下重量份的组分：三元共聚聚丙烯87.415份、高密度聚乙烯26份、增溶剂0.3份。
对比例2
本对比例与实施例2的区别之处在于：半消光母料包括以下重量份的组分：三元共聚聚丙烯87份、高密度聚乙烯26份、硬脂酸锌0.415份、增溶剂0.3份；
对比例3
本对比例与实施例2的区别之处在于：半消光母料包括以下重量份的组分：三元共聚聚丙烯87份、高密度聚乙烯26份、纳米氧化镁0.415份、增溶剂0.3份；
对比例4
本对比例采用市场上购买的BOPP半消光转移膜。
将实施例1-3和对比例1-3制成膜厚度为22μm、下表层厚度为1μm、半消光层厚为2.0μm的半消光转移膜，对比例4的半消光转移膜厚度与之相同。
将实施例1-3制备的半消光转移膜和对比例4的半消光转移膜进行性能测试，检测参照国标GB/T10003-2008，测试结果如下：
表1实施例1-3和对比例4的半消光转移膜性能测试结果表
Figure BDA0002840554000000061
由表1可知，本发明制备的半消光转移膜各项机械性能优异，且雾度较高。
将实施例2和对比例1-4的的半消光转移膜进行厚度、雾度、粗糙度的检测。
厚度检测：使用的测厚仪型号为Millimar1240(MahrGmbH马尔公司)，参照的测试标准为GB/T10003-2008；
雾度检测：雾度仪采用德国BYK-Gardner，型号HaZe-gar，检测标准为GB/T 2410-2008。
粗糙度检测：采用德国马尔公司MarSurf M300C粗糙度仪检测，参照的测试标准为GB/T13542.2-2009/8。
其次，观察半消光转移膜在纵向拉伸过程中是否出现粘辊现象。
将实施例2和对比例1-4的半消光转移膜进行性能检测，检测结果如下：
表2半消光转移膜的性能检测结果表进行性能检测
Figure BDA0002840554000000071
由表2可知，利用本发明制备的半消光转移膜的厚度、粗糙度、雾度的标准偏差均较小，说明本发明制备的半消光转移膜表面粗糙度更均匀，雾度分布更均匀，消光效果更稳定。
此外，在薄膜在纵向拉伸过程中观察实施例2和对比例1-4制备的半消光膜是否出现粘辊现象，结论如下表所示：
表3半消光膜在纵向拉伸过程中的粘辊现象
对比项 在纵向拉伸过程中是否出现粘辊现象
实施例2 未出现粘辊现象
对比例1 出现粘辊现象
对比例2 出现轻微粘辊现象
对比例3 出现轻微粘辊现象
对比例4 出现粘辊现象
由表3可知，通过添加硬脂酸锌和纳米氧化镁后，可避免在纵向拉伸过程中出现粘辊现象，提高了生产的稳定性。
以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种BOPP半消光转移膜，其特征在于：包括上表层、芯层、下表层，所述上表层为消光层，所述消光层由半消光母料组成，所述半消光母料包括以下重量份的组分，三元共聚聚丙烯85-90份、高密度聚乙烯24-28份、硬脂酸锌0.3-0.5份、纳米氧化镁0.01-0.02份、增溶剂0.2-0.5份，所述上表层包括以下重量份的组分，聚丙烯50-53份、抗静电剂0.1-0.2份、爽滑剂0.1-0.3份，所述下表层包括以下重量份的组分，聚丙烯48-65份、二氧化硅0.1-0.3份。
2.根据权利要求1所述的一种BOPP半消光转移膜，其特征在于：所述三元共聚聚丙烯的熔融指数为6-10g/10min，所述高密度聚乙烯的熔融指数为0.15-0.40g/10min。
3.根据权利要求1所述的一种BOPP半消光转移膜，其特征在于：所述增容剂为线性低密度聚乙烯。
4.根据权利要求1所述的一种BOPP半消光转移膜，其特征在于：所述抗静电剂为硬酯酸甘油酯。
5.根据权利要求1所述的一种BOPP半消光转移膜，其特征在于：所述爽滑剂为乙撑双硬酯酰胺。
6.根据权利要求1-5任一项所述的BOPP半消光转移膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)分别将上表层、芯层、及下表层的原料用不同的挤出机分开投料并塑化；
(2)塑化后的三种物料在模头处挤出汇合，冷却、铸片；
(3)铸片经过加热、保温后进行纵向拉伸和横向拉伸；
(4)拉伸之后经冷却、牵引、收卷、分切，即得所述BOPP半消光转移膜。
7.根据权利要求6所述的BOPP半消光转移膜的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)具体包括以下步骤，芯层原料进入双螺杆挤出机中，原料塑化时去除多余的空气，挤出的原料再进行二次塑化、计量和过滤，设定温度为250-255℃，上表层原料通过单螺杆挤出机挤出、滤器，设定温度为230-235℃，下表层原料通过单螺杆挤出机挤出、过滤，设定温度为235-240℃；最后三层原料通过对应连接管从模头共同挤出，模头温度为240-250℃。
8.根据权利要求6所述的BOPP半消光转移膜的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中，纵向拉伸过程中拉伸辊的温度为107-113℃，拉伸倍率为4.7-5.0，定型辊的温度为125-130℃。
9.根据权利要求6所述的BOPP半消光转移膜的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中，横向拉伸中的预热区温度为170-175℃，拉伸区温度为150-160℃，定期区温度为160-170℃，冷却区温度为室内温度，厚片的最大拉伸倍率为8.5-9.5。
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