CN114311898B - 一种冷裱复合膜用聚丙烯薄膜及其制备方法和冷裱复合膜 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种冷裱复合膜用聚丙烯薄膜及其制备方法和冷裱复合膜。一种冷裱复合膜用聚丙烯薄膜，包括依次设置的第一表层、芯层和第二表层，所述第一表层包括聚甲基戊烯共聚物，所述聚甲基戊烯共聚物是以4‑甲基‑1‑戊烯为基础的烯烃共聚物，其中4‑甲基‑1‑戊烯的含量≥95wt％，所述第一表层的表面张力＜29mN/m，所述第二表层表面经电晕或火焰处理。本发明还提供一种冷裱复合膜用聚丙烯薄膜的制备方法和一种冷裱复合膜。本发明的冷裱复合膜用聚丙烯薄膜容易解卷，制备方法简单，制成的冷裱复合膜无需离型底纸且容易解卷。
Description
技术领域
本发明涉及印刷行业裱膜领域，特别是涉及一种冷裱复合膜用聚丙烯薄膜及其制备方法和冷裱复合膜。
背景技术
印刷行业为了保护印刷后的图案，一般会在印刷件上进行裱膜。裱膜广泛应用于标签、婚纱相、油画制作、字画、户外海报、广告、各类图片、文件资料等，裱膜工艺不但能增加印刷件的画面质感，而且起到保护画面，防刮和耐水的作用。
印刷行业大多采用聚氯乙烯(PVC)冷裱膜，PVC冷裱膜结构包括依次设置的PVC基膜层和胶水层。然而PVC冷裱膜也存在以下的缺点：①PVC冷裱膜由于表面张力(33-38mN/m)高，一般需要贴附在离型底纸上，使用时把离型底纸撕下，然后与印刷图案复合，造成了大量离型底纸的损耗。②离型底纸一般工艺是在纸上淋涂聚乙烯(PE)材料，然后通过涂布方式涂布有机硅，不但工序繁多，而且离型底纸不能按照普通的纸张回收。③涂布有机硅时也会产生大量的有机溶剂(VOC)排放，污染空气环境。④尽管有机硅的表面张力20-22mN/m，但是有机硅聚合物往往难以完全固化，导致存在较多的小分子有机硅在表面，这种有机硅小分子会通过胶水的粘连作用转移到胶水的表面，从而影响到胶水的粘性。
基于PVC冷裱膜存在以上的不足，而聚丙烯材料的表面张力为29-31mN/m，比PVC冷裱膜要低，使聚丙烯薄膜能有机会部分取代PVC冷裱膜。因此，印刷行业开始逐步转用聚丙烯薄膜作为冷裱膜。然而，聚丙烯材料的表面张力依然偏大，对比于离型底纸中有机硅表面张力仅有20-22mN/m，聚丙烯薄膜的解卷力明显偏大，从而导致解卷困难，不利于薄膜与印刷件裱合。因此，需要研发一种表面张力相对较小、容易解卷的冷裱复合膜用聚丙烯薄膜和冷裱复合膜。
发明内容
基于此，本发明的目的在于提供一种冷裱复合膜用聚丙烯薄膜，其表面张力低，容易解卷，制造方法简单，制成的冷裱复合膜无需离型底纸且容易解卷，解卷后的冷裱复合膜不易抖动，与印刷品的复合牢度高。
一种冷裱复合膜用聚丙烯薄膜，包括依次设置的第一表层、芯层和第二表层，所述第一表层包括聚甲基戊烯共聚物，所述聚甲基戊烯共聚物是以4-甲基-1-戊烯为基础的烯烃共聚物，其中4-甲基-1-戊烯的含量≥95wt％，所述第一表层的表面张力＜29mN/m，所述第二表层表面经电晕或火焰处理。本发明的冷裱复合膜用聚丙烯薄膜，第一表层为离型表层，采用聚甲基戊烯共聚物，聚甲基戊烯共聚物的表面张力比聚丙烯低，聚丙烯的表面张力一般为29-31mN/m，采用表面张力相对较低的聚甲基戊烯共聚物作为第一表层，可使聚丙烯薄膜制成的冷裱复合膜更容易解卷；第二表层经电晕或火焰处理有利于提高后续制成冷裱复合膜时对胶水的附着力，在易解卷的同时，不会将胶水带离聚丙烯薄膜。
进一步地，所述聚甲基戊烯共聚物为4-甲基-1-戊烯与乙烯、丙烯、丁烯、戊烯、己烯、庚烯、辛烯、壬烯和癸烯中的一种或多种共聚而成，所述聚甲基戊烯共聚物的表面张力为24mN/m。聚甲基戊烯共聚物为4-甲基-1-戊烯与乙烯、丙烯、丁烯、戊烯、己烯、庚烯、辛烯、壬烯和癸烯中的一种或多种共聚而成，具有优异的透明性、耐热性、易剥离性、耐化学药品性等物理性能和化学性能，其低密度特性也使聚丙烯薄膜产品质量更轻，降低了运输时对环境的负荷，而且不含卤素，是一种环保材料。聚甲基戊烯共聚物的表面张力为24mN/m,是目前已知最低表面张力的非极性聚烯烃材料，对比与其他非极性聚烯烃材料，如：聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃，表面附着力最低的非极性聚烯烃材料，是作为离型表层的良好材料。例如，具体地，可采用三井化学生产的TPXTM聚甲基戊烯共聚物，TPXTM聚甲基戊烯共聚物拥有特殊的分子结构，是一种结晶性烯烃树脂，所述TPXTM聚甲基戊烯共聚物材料透明，拥有优异的耐热性、透光性、透气性、低密度特性、易剥离性、电气绝缘性出色、耐化学药品性和耐蒸煮性等性能，且不含卤素，清洁环保，其表面张力为24mN/m。
进一步地，所述第一表层还包括抗粘连剂，所述抗粘连剂为二氧化硅、聚甲基丙烯酸甲酯、聚硅氧烷的一种或多种。在第一表层中加入抗粘连剂能降低第一表层的粘接力，进一步降低聚丙烯薄膜的解卷力。
进一步地，所述第一表层还包括聚甲基戊烯-丙烯共聚物或聚丙烯-乙烯共聚物，且/或者在所述第一表层和芯层之间设置粘合层，所述粘合层包括聚甲基戊烯-丙烯共聚物，5wt％＜所述聚甲基戊烯-丙烯共聚物中丙烯的含量≤30wt％。为了进一步提高第一表层与芯层的结合牢度，防止第一表层与芯层在使用过程中出现分层现象，可以在第一表层中添加聚甲基戊烯-丙烯共聚物或聚丙烯-乙烯共聚物，或者在所述第一表层与芯层之间设置粘合层，其中所述的粘合层包括聚甲基戊烯-丙烯共聚物；或者，既在第一表层包括聚甲基戊烯-丙烯共聚物或聚丙烯-乙烯共聚物，又同时设置粘合层，粘合层包括聚甲基戊烯-丙烯共聚物。如果第一表层中包含有丙烯-乙烯共聚物，其不仅提高了第一表层和芯层的结合力，而且使第一表层获得低光泽度表面。
进一步地，所述第一表层的表面经压纹处理，且/或，所述第一表层还包括聚丙烯，所述聚甲基戊烯共聚物和所述聚丙烯混合塑化得到所述第一表层。第一表层可通过压纹的方式获得低光泽度表面，不同的光泽度可根据需要选择不同粗糙程度的磨砂辊、压力、速度和温度等进行压纹来获得；另外，选用不同比例的聚甲基戊烯共聚物与聚丙烯混合塑化来也可以进一步获得不同粗糙程度的第一表层的低光泽度表面，使得本发明的聚丙烯薄膜在容易解卷的同时还能具有低光泽度表面；还可以通过上述两种方法结合，进一步降低第一表层的光泽度。
进一步地，所述芯层包括均聚聚丙烯，以及氢化石油树脂、抗静电剂、爽滑剂和抗氧化剂中的一种或多种，所述均聚聚丙烯的含量为90-100wt％，所述均聚聚丙烯的等规度为90-99％。优选的，所述均聚聚丙烯的等规度为95-99％。在芯层中，除了加入均聚聚丙烯外，加入一定量的氢化石油树脂、抗静电剂、爽滑剂和抗氧化剂能够进一步为薄膜提供优异的性能。
进一步地，所述第二表层表面经电晕或火焰处理后的表面张力为35-50mN/m。第二表层经电晕或火焰处理后能够提高后续制成冷裱复合膜时对胶水的附着力，但是如果第二表层的表面张力过大，会不利于聚丙烯薄膜本身的解卷；而第二表层的表面张力过小，又不利于制成冷裱复合膜时胶水的附着。因此，将第二表层表面的表面张力限定在35-50mN/m，不仅利于后续制成冷裱复合膜时对胶水的附着，同时作为冷裱复合膜的薄膜基材聚丙烯薄膜本身解卷容易。
进一步地，所述第二表层包括均聚聚丙烯和抗粘连剂，所述抗粘连剂为二氧化硅、聚甲基丙烯酸甲酯、聚硅氧烷的一种或多种，所述均聚聚丙烯的含量为99-100wt％，所述均聚聚丙烯的等规度为90-99％。优选的，所述均聚聚丙烯的等规度为95-99％。在第二表层中，除了加入均聚聚丙烯，加入一定量的抗粘连剂能进一步防止薄膜在收卷时薄膜之间发生粘连，降低解卷力。
本发明还提供一种上述任一所述的冷裱复合膜用聚丙烯薄膜的制备方法，包括以下步骤：
按各层配方将各原料和添加剂送入各个挤出机，混合塑化成熔体，所述熔体分配到模头进行共挤出形成共挤体，所述共挤体可直接形成薄膜或经拉伸形成薄膜，所述薄膜再经电晕处理或火焰处理，收成薄膜母卷，所述母卷经时效处理、分切后得到薄膜产品。本发明的制备方法无需离型底纸复合工序，简化了制备流程，节约了材料，减少了离型底纸的回收，并实现了产品的轻量化。
本发明还提供一种冷裱复合膜，包括上述任一所述的冷裱复合膜用聚丙烯薄膜，以及涂布于所述第二表层上的胶水层。本发明的冷裱复合膜无需离型底纸，容易解卷，解卷后的冷裱复合膜不易抖动，经过压辊后与印刷品复合，复合后的印刷品外观靓丽，复合牢度高，利于产品的制造推广。
附图说明
图1为本发明的聚丙烯薄膜的一种实施方式的截面示意图；
图2为本发明的聚丙烯薄膜的另一种实施方式的截面示意图；
图3为图1的聚丙烯薄膜涂布胶水层后形成的冷裱复合膜的截面示意图；
图4为图2的聚丙烯薄膜涂布胶水层后形成的冷裱复合膜的截面示意图；
图5为本发明的平膜法工艺流程图；
图6为本发明的泡管法工艺流程图；
图7为本发明的流延法工艺流程图。
具体实施方式
本发明的冷裱复合膜用聚丙烯薄膜，请参阅图1，包括依次设置的第一表层1、芯层2和第二表层3。第一表层1为离型表层，包括聚甲基戊烯共聚物，所述聚甲基戊烯共聚物是以4-甲基-1-戊烯为基础的烯烃共聚物，其中4-甲基-1-戊烯的含量≥95wt％；所述第一表层的表面张力＜29mN/m。
优选的，所述聚甲基戊烯共聚物为4-甲基-1-戊烯与乙烯、丙烯、丁烯、戊烯、己烯、庚烯、辛烯、壬烯和癸烯中的一种或多种共聚形成的，所述表面张力为24mN/m。
第一表层1还可以包括抗粘连剂和抗氧化剂。所述抗粘连剂为二氧化硅(SiO2)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚硅氧烷(PDMS)中的一种或多种；所述抗氧化剂为1010、1076、168和618等牌号中的一种或多种。
第一表层1还可以包括聚甲基戊烯-丙烯共聚物或聚丙烯-乙烯共聚物，且/或者在第一表层1和芯层2之间设置粘合层4，请参阅图2，粘合层4包括聚甲基戊烯-丙烯共聚物，5wt％＜所述聚甲基戊烯-丙烯共聚物中丙烯的含量≤30wt％。为了进一步提高第一表层1与芯层2的结合牢度，防止第一表层1与芯层2在使用过程中出现分层现象，可以在第一表层1中添加聚甲基戊烯-丙烯共聚物或聚丙烯-乙烯共聚物，或者在所述第一表层1与芯层2之间设置粘合层4，其中粘合层4包括聚甲基戊烯-丙烯共聚物；或者，既在第一表层1包括聚甲基戊烯-丙烯共聚物或聚丙烯-乙烯共聚物，又同时设置粘合层4，粘合层4包括聚甲基戊烯-丙烯共聚物。如果第一表层1中包含有丙烯-乙烯共聚物，其不仅提高了第一表层1和芯层2的结合力，而且使第一表层1获得低光泽度表面。
为了实现冷裱复合膜用聚丙烯薄膜容易解卷的同时获得低光泽度的表面，本发明的冷裱复合膜用聚丙烯薄膜的第一表层1的表面可以经压纹处理，且/或，第一表层1还包括聚丙烯，所述聚甲基戊烯共聚物和所述聚丙烯混合塑化得到第一表层1。第一表层可通过压纹的方式获得低光泽度表面，不同的光泽度可根据需要选择不同粗糙程度的磨砂辊、压力、速度和温度等进行压纹来获得；另外，选用不同比例的聚甲基戊烯共聚物与聚丙烯混合塑化来也可以进一步获得不同粗糙程度的第一表层1的低光泽度表面，使得本发明的聚丙烯薄膜在容易解卷的同时还能具有低光泽度表面；还可以通过上述两种方法结合，进一步降低第一表层的光泽度。
芯层2包括均聚聚丙烯，以及氢化石油树脂、抗静电剂、爽滑剂和抗氧化剂中的一种或多种，所述均聚聚丙烯的含量为90-100wt％，所述均聚聚丙烯的等规度为90-99％。优选的，所述均聚聚丙烯的等规度为95-99％。
第二表层3为经过电晕处理或火焰处理的表层，第二表层3的表面张力为35-50mN/m。第二表层3包括均聚聚丙烯和抗粘连剂，所述抗粘连剂为二氧化硅、聚甲基丙烯酸甲酯、聚硅氧烷的一种或多种，所述均聚聚丙烯的含量为99-100wt％，所述均聚聚丙烯的等规度为90-99％。
为了更进一步提高第二表层3的附着力，可把第二表层3做成低光泽的粗糙表面，采用等比例高密度聚乙烯和聚丙烯共混塑化可制备出第二表层3的低光泽粗糙表面。
本发明还提供一种冷裱复合膜，请参阅图3和图4，包括冷裱复合膜用聚丙烯薄膜，以及涂布于所述第二表层3上的胶水层5，胶水层5为油性胶水或水性胶水，优选为聚丙烯酸酯类树脂或聚氨酯类树脂。
本发明还提供冷裱复合膜用聚丙烯薄膜的制备方法，包括平膜法、泡管法和流延法。
请参阅图5，其为平膜法工艺流程图，A为各层原料(包括主原料、改性料、添加剂母料等)，B为各熔体，C为厚片，D为薄膜母卷，E为薄膜成品，F为挤出机挤出工序，G为骤冷工序，H为双向拉伸工序，I为电晕处理或火焰处理工序，J为时效处理、分切工序。
所述平膜法具体工艺如下：将经过筛选的各层原料A(包括主原料、改性料、添加剂母料等)按设计配方预混，搅拌均匀，树脂经计量后，送入各个挤出机，并在挤出工序F中塑化成均匀的各熔体B，各熔体B通过管道输送、过滤器过滤，经流道分配到模头进行共挤出形成共挤体，共挤体通过在激冷辊上进行骤冷工序G形成厚片C，厚片C经过双向拉伸工序H形成薄膜，其中双向拉伸工序可以是先纵向拉伸后横向拉伸的分步双拉工艺，也可以是纵横向同步拉伸的同步双拉工艺，薄膜经冷却、两边修边、牵引测厚，再经电晕处理或火焰处理工序I收成薄膜母卷D，薄膜母卷D，经过时效处理、分切工序J，最终形成薄膜成品E。
所述平膜法法使用的挤出机、流道、管道、过滤器、模头的温度控制在230-260℃，激冷辊骤冷温度在25-40℃，在分步拉伸工艺中，纵向和横向拉伸的工艺温度130-180℃，纵向拉伸比在4.0-6.0倍，横向拉伸比在7.0-10.0倍；在同步拉伸工艺中，纵向和横向拉伸的工艺温度130-180℃，纵向拉伸比在4.0-10.0倍，横向拉伸比在4.0-10.0倍。经过双向拉伸工序后薄膜可在室温下进行冷却，经过两边修边测厚，对薄膜第二表层3的表面进行电晕处理或火焰处理，薄膜第二表层3的表面张力在35-50mN/m。
请参阅图6，其为泡管法工艺流程图，A为各层原料(包括主原料、改性料、添加剂母料等)，B为各熔体，D为薄膜母卷，E为薄膜成品，F为挤出机挤出工序，K为吹胀工序，I为电晕处理或火焰处理工序，J为时效处理、分切工序。
具体工艺流程如下：将经过筛选的各层原料A(包括主原料、改性料、添加剂母料)按设计配方预混，搅拌均匀，树脂经计量后，送入各个挤出机，并在挤出工序F中塑化成各熔体B，各熔体B通过管道输送、过滤器过滤，经流道分配到模头进行共挤出形成共挤体，共挤体经过吹胀工序K横向吹胀的同时进行纵向牵引形成薄膜，薄膜经冷却、两边修边、牵引测厚，再经电晕处理或火焰处理工序I收成薄膜母卷D，薄膜母卷D经过时效处理、分切工序J，最终形成薄膜成品E。
所述泡管法使用的挤出机、流道、管道、过滤器、模头的温度控制在230-260℃，吹胀比在4.0-7.0倍，经过吹胀工序后薄膜可在室温下进行冷却，经过两边修边测厚，对薄膜第二表层3的表面进行电晕处理或火焰处理，薄膜第二表层3的表面张力在35-50mN/m。
请参阅图7，其为流延法工艺流程图，A为各层原料(包括主原料、改性料、添加剂母料)，B为各熔体，D为薄膜母卷，E为薄膜成品，F为挤出机挤出工序，G为骤冷工序，I为电晕处理或火焰处理工序，J为时效处理、分切工序。
具体工艺流程如下：将经过筛选的原料A(包括主原料、改性料、添加剂母料)按设计配方预混，搅拌均匀，树脂经计量后，送入各个挤出机，并在挤出工序F中塑化成各熔体B，各熔体B通过管道输送、过滤器过滤，经流道分配到模头进行共挤出形成共挤体，共挤体在激冷辊上进行骤冷工序G双向牵引拉伸形成薄膜，薄膜经冷却、两边修边、牵引测厚，再经电晕处理或火焰处理I收成薄膜母卷D，薄膜母卷D经过时效处理、分切工序J，最终形成薄膜成品E。
进一步地，第一表层1可根据需要做成低光泽度的表面，可采用流延工艺可在薄膜制备时熔体在冷却的磨砂辊上成型来获得表面低光泽效果，同时也可以在薄膜产品制成后，通过采用磨砂版辊与橡胶辊在一定温度和压力下对压也能获得表面低光泽效果。
所述流延法使用的挤出机、流道、管道、过滤器、模头的温度控制在230-260℃，骤冷温度在25-40℃，经过两边修边测厚，对薄膜第二表层3的表面电晕处理或火焰处理，薄膜第二表层3的表面张力在35-50mN/m。
下面结合具体实施例对本发明进行具体的描述。
以下实施例中所述配方的百分比或百分含量均指重量百分数，以下实施例所述的聚甲基戊烯共聚物均为三井化学生产的TPXTM聚甲基戊烯共聚物。所述TPXTM聚甲基戊烯共聚物拥有特殊的分子结构，是一种结晶性烯烃树脂，所述TPXTM聚甲基戊烯共聚物材料透明，拥有优异的耐热性、透光性、透气性、低密度特性、易剥离性、电气绝缘性出色、耐化学药品性和耐蒸煮性等性能，且不含卤素，清洁环保，其表面张力为24mN/m。以下实施例的解卷力测试中胶水层5的厚度为4-5μm，剥离强度测试的角度为180°。
实施例1
本实施例的冷裱复合膜用聚丙烯薄膜，请参阅图1，包括依次设置的第一表层1、芯层2和第二表层3。
第一表层1为：100wt％聚甲基戊烯共聚物(熔融指数为4.6g/10min，熔融指数测试条件：熔融温度为230℃，负载重量为2.16kg)；
芯层2为：99.8wt％均聚聚丙烯(等规度为98％，熔融指数为3g/10min，熔融指数测试条件：熔融温度为230℃，负载重量为2.16kg)、0.2wt％单硬脂酸甘油酯；
第二表层3为：99.8wt％均聚聚丙烯(等规度为98％，熔融指数为3g/10min，熔融指数测试条件：熔融温度为230℃，负载重量为2.16kg)、0.2wt％二氧化硅(粒径为5μm)；
所制备产品的总厚度为23μm，第一表层1厚度为1μm，芯层2厚度为21μm，第二表层3厚度为1μm。
制备方法为分步双向拉伸平膜法，请参阅图5，具体工艺：将经过筛选的各层原料A(包括主原料、改性料、添加剂母料)按设计配方预混，搅拌均匀，树脂经计量后，送入各个挤出机，并在挤出工序F中塑化成各熔体B，各熔体B通过管道输送、过滤器过滤，经流道分配到模头进行共挤出形成共挤体，共挤体通过在激冷辊上进行骤冷工序G形成厚片C，厚片C经过双向拉伸工序H形成薄膜，其中双向拉伸工序是先纵向拉伸后横向拉伸的分步双拉工艺，薄膜经冷却、两边修边、牵引测厚，再经电晕处理或火焰处理工序I对第二表层3的表面进行电晕处理，收成薄膜母卷D，薄膜母卷D经过时效处理、分切工序J，最终形成薄膜成品E。其中，设备为德国布鲁克纳(BRUECKNER)公司提供的平膜法分步双向拉伸聚丙烯生产线，主挤出机(芯层)螺杆是直径为150mm，长径比为33:1的单螺杆挤出机，辅助挤出机(表层)是螺杆直径为120mm，长径比为30:1的单螺杆挤出机。挤出机温度除喂料段为100℃外，其他各段均为240℃、过滤器、流道和模头各段温度为240℃，骤冷工序温度为40℃；纵向拉伸第一表层1所经过的预热区、拉伸区和定型区对应温度均为145℃，第二表层3所经过的预热区温度为140℃、拉伸区温度为127℃和定型区的温度为139℃，拉伸比为4.8；横向拉伸温度：预热区为180℃、拉伸区为160℃，定型区为176℃，拉伸比为8；生产速度为430m/min，电晕处理为30w·min/m2。本实施例所制造的产品性能如下：
解卷力测试中压敏胶的胶水层5的厚度为4-5μm，剥离强度测试的角度为180°。
实施例2
本实施例的冷裱复合膜用聚丙烯薄膜，请参阅图1，包括依次设置的第一表层1、芯层2和第二表层3。
第一表层1为：80wt％聚甲基戊烯共聚物(熔融指数为4.6g/10min，熔融指数测试条件：熔融温度为230℃，负载重量为2.16kg)，20wt％聚甲基戊烯-丙烯共聚物(熔融指数为10g/10min，熔融指数测试条件：熔融温度为230℃，负载重量为2.16kg)；
芯层2为：99.8wt％均聚聚丙烯(等规度为96％，熔融指数为2.8g/10min，熔融指数测试条件：熔融温度为230℃，负载重量为2.16kg)、0.2wt％油酸酰胺；
第二表层3为：99.8wt％均聚聚丙烯(等规度为96％，，熔融指数测试条件：熔融指数为3g/10min，熔融温度为230℃，负载重量为2.16kg)、0.2wt％聚甲基丙烯酸甲酯(粒径为4μm)；
所制备产品的总厚度为23μm，第一表层1厚度为1μm，芯层2厚度为21μm，第二表层3厚度为1μm。
制备方法中除工艺温度外，其他与实施例1相同，挤出机温度除喂料段为100℃外，其他各段均为250℃、过滤器、流道和模头各段温度为250℃，骤冷工序温度为40℃；纵向拉伸第一表层1所经过的预热区、拉伸区和定型区对应温度为130℃；第二表层3所经过的预热区温度为135℃、拉伸区温度为124℃和定型区的温度为136℃，拉伸比为4.8；横向拉伸温度：预热区为175℃、拉伸区为157℃，定型区为166℃，拉伸比为8，生产速度为330m/min，电晕处理为30w·min/m2。本实施例所制造的产品性能如下：
实施例3
本实施例的冷裱复合膜用聚丙烯薄膜，本实施例的冷裱复合膜用聚丙烯薄膜，请参阅图2，包括依次设置的第一表层1、粘合层4、芯层2和第二表层3。
第一表层1为：100wt％聚甲基戊烯共聚物(熔融指数为4.6g/10min，熔融指数测试条件：熔融温度为230℃，负载重量为2.16kg)；
粘合层4为：100wt％聚甲基戊烯-丙烯共聚物(熔融指数为10g/10min，熔融指数测试条件：熔融温度为230℃，负载重量为2.16kg)；
芯层2为：99.8wt％均聚聚丙烯(等规度为98％，熔融指数为3g/10min，熔融指数测试条件：熔融温度为230℃，负载重量为2.16kg)、0.2wt％单硬脂酸甘油酯；
第二表层3为：99.8wt％均聚聚丙烯(等规度为98％，熔融指数为3g/10min，熔融指数测试条件：熔融温度为230℃，负载重量为2.16kg)、0.2wt％二氧化硅(粒径为5μm)；
所制备产品的总厚度为23μm，第一表层1厚度为1μm，粘合层4厚度为1μm，芯层2厚度为20μm，第二表层3厚度为1μm。
制备方法中除在第一表层1与芯层2之间新增一台粘合层辅助挤出机外，其他与实施例1相同。粘合层4辅助挤出机的工艺参数：挤出机温度除喂料段为50℃外，其他各段均为190℃、过滤器和流道各段温度为190℃。本实施例所制造的产品性能如下：
实施例4
本实施例的冷裱复合膜用聚丙烯薄膜，请参阅图1，包括依次设置的第一表层1、芯层2和第二表层3。
第一表层1为：60wt％聚甲基戊烯共聚物(熔融指数为4.6g/10min，熔融指数测试条件：熔融温度为230℃，负载重量为2.16kg)，40wt％丙烯-乙烯共聚物(熔融指数为7.0g/10min，熔融指数测试条件：熔融温度为230℃，负载重量为2.16kg)；
芯层2为：99.8wt％均聚聚丙烯(等规度为96％，熔融指数为2.8g/10min，熔融指数测试条件：熔融温度为230℃，负载重量为2.16kg)、0.2wt％单硬脂酸甘油酯；
第二表层3为：99.8wt％均聚聚丙烯(等规度为96％，熔融指数为2.8g/10min，熔融指数测试条件：熔融温度为230℃，负载重量为2.16kg)、0.2wt％二氧化硅(粒径为5μm)；
所制备产品的总厚度为20μm，第一表层1厚度为1.8μm，芯层2厚度为17.2μm，第二表层3厚度为1.0μm。
制备方法中除纵向拉伸温度和横向温度外，其他与实施例1相同，纵向拉伸第一表层1所经过的预热区、拉伸区和定型区对应温度为135℃，第二表层3所经过的预热区温度为130℃、拉伸区温度为120℃和定型区的温度为135℃，拉伸比为4.8；横向拉伸温度：预热区为175℃、拉伸区为160℃，定型区为170℃。本实施例制造的产品性能如下：
由实施例1-4制造的所述聚丙烯薄膜，其结构简单，涂布聚丙烯酸类压敏胶水后的冷裱复合膜解卷力低，容易发生解卷。实施例4中第一表层1加入的丙烯-乙烯共聚物不仅提高了第一表层1和芯层2的结合力，而且使第一表层1获得了低光泽度表面。
对比例1
本对比例的冷裱复合膜用聚丙烯薄膜，结构同本发明实施例1，请参阅图1，包括依次设置的第一表层1、芯层2和第二表层3。
第一表层1为：100wt％均聚聚丙烯(等规度为98％，熔融指数为3g/10min，熔融指数测试条件：熔融温度为230℃，负载重量为2.16kg)；
芯层2为：99.8wt％均聚聚丙烯(等规度为98％，熔融指数为3g/10min，熔融指数测试条件：熔融温度为230℃，负载重量为2.16kg)、0.2wt％单硬脂酸甘油酯；
第二表层3为：99.8wt％均聚聚丙烯(等规度为98％，熔融指数为3g/10min，熔融指数测试条件：熔融温度为230℃，负载重量为2.16kg)、0.2wt％聚甲基丙烯酸甲酯(粒径为4μm)；
所制备产品的总厚度为23μm，第一表层1厚度为1μm，芯层2厚度为21μm，第二表层3厚度为1μm。
制备方法中除纵向拉伸温度外，其他与实施例1相同，纵向拉伸第一表层1和第二表层所3经过的预热区、拉伸区和定型区对应温度为143℃，横向拉伸预热区温度175℃、拉伸区温度为158℃和定型区的温度为175℃。本对比例制造的产品性能如下：
从实施例1以聚甲基戊烯共聚物作为第一表层1和对比例1以聚丙烯作为第一表层1进行对比，在第一表层1均是高光泽的表面时，发现采用聚甲基戊烯共聚物作为第一表层1，涂布压敏胶水后，冷裱复合膜的解卷力获得明显下降。
对比例2
本对比例的冷裱复合膜用聚丙烯薄膜，结构同本发明实施例1，请参阅图1，包括依次设置的第一表层1、芯层2和第二表层3。
第一表层1为：60wt％高密度聚乙烯(密度为0.952g/cm3，熔融指数为9.0g/10min，熔融指数测试条件：熔融温度190℃，负载重量为2.16kg),40wt％丙烯-乙烯共聚物(熔融指数为7.0g/10min，熔融指数测试条件：熔融温度为230℃，负载重量为2.16Kg)；
芯层2为：99.8wt％均聚聚丙烯(等规度为96％，熔融指数为2.8g/10min，熔融指数测试条件：熔融温度为230℃，负载重量为2.16kg)、0.2wt％单硬脂酸甘油酯；
第二表层3为：99.8wt％均聚聚丙烯(等规度为96％，熔融指数为2.8g/10min，熔融指数测试条件：熔融温度为230℃，负载重量为2.16kg)、0.2wt％二氧化硅(粒径为5μm)；
所制备产品的总厚度为20μm，第一表层1厚度为1.8μm，芯层2厚度为17.2μm，第二表层3厚度为1μm。
本对比例2的制备方法与实施例4相同。本对比例制造的产品性能如下：
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从实施例4以聚甲基戊烯共聚物和丙烯-乙烯共聚物作为第一表层1和对比例2以高密度聚乙烯和丙烯-乙烯共聚物作为第一表层1进行对比，在第一表层1均是低光泽的表面时，发现第一表层1加入聚甲基戊烯共聚物，涂布压敏胶水后，冷裱复合膜的解卷力也获得明显下降。
实施例5
本实施例的冷裱复合膜用聚丙烯薄膜，请参阅图1，包括依次设置的第一表层1、芯层2和第二表层3。
第一表层1为：100wt％聚甲基戊烯共聚物(熔融指数为4.6g/10min，熔融指数测试条件：熔融温度为230℃，负载重量为2.16kg)；
芯层2为：99.8wt％均聚聚丙烯(等规度为98％，熔融指数为1g/10min，熔融指数测试条件：熔融温度为230℃，负载重量为2.16kg)、0.2wt％油酸酰胺；
第二表层3为：99.8wt％均聚聚丙烯(等规度为98％，熔融指数为10g/10min，熔融指数测试条件：熔融温度为230℃，负载重量为2.16kg)、0.2wt％聚甲基丙烯酸甲酯(粒径为4μm)；
所制备产品的总厚度为28μm，第一表层1厚度为1.0μm，芯层2厚度为26μm，第二表层3厚度为1μm。
制备方法为同步双向拉伸平膜法，请参阅图5，具体工艺：将经过筛选的原料A(包括主原料、改性料、添加剂母料)按设计配方预混，搅拌均匀，树脂经计量后，送入各个挤出机，并在挤出工序F中塑化成各熔体B，各熔体B通过管道输送、过滤器过滤，经流道分配到模头进行共挤出形成共挤体，共挤体通过在激冷辊上进行骤冷工序G形成厚片C，厚片C经过双向拉伸工序H形成薄膜，其中双向拉伸工序为纵横向同步拉伸的同步双拉工艺。薄膜经冷却、两边修边、牵引测厚，再经电晕处理或火焰处理工序I对第二表层3进行电晕处理，收成薄膜母卷D，薄膜母卷D经过时效处理、分切工序J，最终形成薄膜成品E。
其中，设备为德国布鲁克纳(BRUECKNER)公司提供的平膜法双向拉伸聚丙烯生产线(LISIM)，主挤出机(芯层)螺杆是直径为169mm，长径比为32:1的单螺杆挤出机，辅助挤出机(表层)是螺杆直径为135mm，长径比为33:1的单螺杆挤出机。挤出机温度除喂料段为100℃外，其他各段均为240℃、过滤器、流道和模头各段温度为240℃，骤冷工序温度为40℃；红外线预热温度各区均为500℃，纵横向拉伸温度：预热区为175℃、拉伸区为158℃，定型区为175℃，纵横向拉伸的拉伸比为5×9；生产速度为330m/min，电晕处理为30w·min/m2，本实施例所制造的产品性能如下：
实施例6
本实施例的冷裱复合膜用聚丙烯薄膜，请参阅图1，包括依次设置的第一表层1、芯层2和第二表层3。
第一表层1为：100wt％聚甲基戊烯共聚物(熔融指数为4.6g/10min，熔融指数测试条件：熔融温度为230℃，负载重量为2.16kg)；
芯层2为：99.8wt％均聚聚丙烯(等规度为96％，熔融指数为1g/10min，熔融指数测试条件：熔融温度为230℃，负载重量为2.16kg)、0.2wt％油酸酰胺；
第二表层3为：99.8wt％均聚聚丙烯(等规度为96％，熔融指数为1g/10min，熔融指数测试条件：熔融温度为230℃，负载重量为2.16kg)、0.2wt％二氧化硅(粒径为5μm)；
所制备产品的总厚度为50μm，第一表层1厚度为2.0μm，芯层2厚度为46μm，第二表层3厚度为2μm。
制备方法为泡管法，请参阅图6，具体工艺：将经过筛选的各层原料A(包括主原料、改性料、添加剂母料)按设计配方预混，搅拌均匀，树脂经计量后，送入各个挤出机，并在挤出工序F中塑化成各熔体B，各熔体B通过管道输送、过滤器过滤，经流道分配到模头进行共挤出形成共挤体，共挤体经过吹胀工序K横向吹胀的同时进行纵向牵引拉伸形成薄膜，薄膜经冷却、两边修边、牵引测厚，再经电晕处理或火焰处理工序I对第二表层3进行电晕处理，收成薄膜母卷D，薄膜母卷D经过时效处理、分切工序J，最终形成薄膜成品E。
其中所使用的设备为德国莱芬豪舍(REIFENHAUSER)公司提供的泡管法双向拉伸薄膜生产线，主挤出机螺杆是直径为150mm,长径比为33:1的单螺杆挤出机，辅助挤出机是螺杆直径为120mm，长径比为30:1的单螺杆挤出机。挤出机温度250℃，过滤器温度250℃，模头温度250℃；骤冷温度在20℃，初管膜预热烘箱的温度控制在350℃，横向吹胀烘箱内温度控制在420℃，第一表层1对应的辊温控制在145℃，第二表层3控制在135℃，纵向拉伸比为5.6，横向拉伸比为8.0，电晕处理功率为30w·min/m2。本实施例所制造的产品性能如下：
实施例7
本实施例的冷裱复合膜用聚丙烯薄膜，请参阅图1，包括依次设置的第一表层1、芯层2和第二表层3。
第一表层1为：100wt％聚甲基戊烯共聚物(熔融指数为4.6g/10min，熔融指数测试条件：熔融温度230℃，负载重量为2.16kg)；
芯层2为：99.8wt％均聚聚丙烯(等规度为96％，熔融指数为7g/10min，熔融指数测试条件：熔融温度230℃，负载重量为2.16kg)、0.2wt％油酸酰胺；
第二表层3为：99.8wt％均聚聚丙烯(等规度为96％，熔融指数为7g/10min，熔融指数测试条件：熔融温度230℃，负载重量为2.16kg)、0.2wt％二氧化硅(粒径为8μm)；
所制备产品的总厚度为50μm，第一表层1厚度为5.0μm，芯层2厚度为40μm，第二表层3厚度为5μm。
制备方法为流延法，请参阅图7，具体工艺：将经过筛选的各层原料A(包括主原料、改性料、添加剂母料)按设计配方预混，搅拌均匀，树脂经计量后，送入各个挤出机，并在挤出工序F中塑化成各熔体B，各熔体B通过管道输送、过滤器过滤，经流道分配到模头进行共挤出形成共挤体，共挤体通过上激冷辊进行骤冷工序G并双向牵引拉伸形成薄膜，其中激冷辊为高光泽辊，表面粗糙度Ra为0.002μm，薄膜经冷却、两边修边、牵引测厚，再经电晕处理或火焰处理工序I对第二表层3进行电晕处理，收成薄膜母卷D，薄膜母卷D经过时效处理、分切工序J，最终形成薄膜成品E。
其中所使用的设备为广东仕诚塑料机械有限公司(SIMCHENG)公司提供的流延膜生产线，主挤出机螺杆是直径为150mm,长径比为33:1的单螺杆挤出机，辅助挤出机是螺杆直径为120mm，长径比为30:1的单螺杆挤出机。挤出机温度250℃，过滤器温度250℃，模头温度250℃；骤冷温度在15℃，其中贴辊面为第一表层1，激冷辊表面粗糙度(Ra)为0.002μm，电晕处理功率为30w·min/m2。本实施例所制造的产品性能如下：
实施例8
本实施例的冷裱复合膜用聚丙烯薄膜，请参阅图1，包括依次设置的第一表层1、芯层2和第二表层3。
第一表层1为：100wt％聚甲基戊烯共聚物(熔融指数为4.6g/10min，熔融指数测试条件：熔融温度为230℃，负载重量为2.16kg)；
芯层2为：99.8wt％均聚聚丙烯(等规度为96％，熔融指数为7g/10min，熔融指数测试条件：熔融温度为230℃，负载重量为2.16kg)、0.2wt％单硬脂酸甘油酯；
第二表层3为：99.8wt％均聚聚丙烯(等规度为96％，熔融指数为7g/10min，熔融指数测试条件：熔融温度为230℃，负载重量为2.16kg)、0.2wt％二氧化硅(粒径为8μm)；
所制备产品的总厚度为50μm，第一表层1厚度为5.0μm，芯层2厚度为40μm，第二表层3厚度为5μm。
制备方法除激冷辊为磨砂辊，表面粗糙度(Ra)为0.8μm外，其余与实施例7相同。本实施例所制造的产品性能如下：
从实施例5-8制造的所述聚丙烯薄膜，其柔软性优良，有利于减小裱合后气泡产生，涂布胶水后的冷裱复合膜解卷力低，容易解卷。其中实施例7主要应用在高光泽、高透明的裱膜应用，实施例8主要应用在哑光(低光泽度)裱合应用，尤其路边广告裱合，减小反光，防止交通事故发生。
从上述实施例1-8中可以看出，本发明的冷裱复合膜用聚丙烯薄膜第一表层1采用聚甲基戊烯共聚物，在第二表层3涂布胶水层5后制成冷裱复合膜，解卷力也获得明显下降，可轻易解卷，制备成印刷行业所用冷裱复合膜。另外，本发明的冷裱复合膜用聚丙烯薄膜还能在实现使得冷裱复合膜容易解卷的同时薄膜第一表层获得低光泽度表面。
实施例9
本实施例的冷裱复合膜，请参阅图3，包括依次设置的第一表层1、芯层2、第二表层3和胶水层5。
在实施例1制造的冷裱复合膜用聚丙烯薄膜的第二表层3上涂布4-5μm的胶水层5，得到本实施例的冷裱复合膜。
实施例10
本实施例的冷裱复合膜，请参阅图4，包括依次设置的第一表层1、粘合层4、芯层2、第二表层3和胶水层5。
在实施例3制造的冷裱复合膜用聚丙烯薄膜的第二表层3上涂布4-5μm的胶水层5，得到本实施例的冷裱复合膜。
相对于现有技术，本发明的冷裱复合膜用聚丙烯薄膜第一表层表面张力低，容易解卷，制造方法简单，制成的冷裱复合膜无需离型底纸且容易解卷，减少了离型底纸加工和复合环节，节约材料和工序，减小了冷裱复合膜的克重，有利于绿色环保和轻量化制造推广。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，则本发明也意图包含这些改动和变形。
Claims (7)
1. 一种冷裱复合膜用双向拉伸聚丙烯薄膜，其特征在于：包括依次设置的第一表层、芯层和第二表层，所述第一表层包括60wt%聚甲基戊烯共聚物和40wt%聚丙烯-乙烯共聚物，所述聚甲基戊烯共聚物是以4-甲基-1-戊烯为基础的烯烃共聚物，其中4-甲基-1-戊烯的含量≥95wt%，所述聚甲基戊烯共聚物在温度为230℃、负载重量为2.16kg的测试条件下的熔融指数为4.6g/10min，所述聚丙烯-乙烯共聚物在温度为230℃、负载重量为2.16kg的测试条件下的熔融指数为7.0g/10min，所述第一表层的表面张力＜29 mN/m；所述第二表层表面经电晕或火焰处理，所述第二表层表面经电晕或火焰处理后的表面张力为35-50 mN/m；所述芯层包括90-99.8 wt%均聚聚丙烯，所述均聚聚丙烯的等规度为90-99 %。
2. 根据权利要求1所述的冷裱复合膜用双向拉伸聚丙烯薄膜，其特征在于：所述聚甲基戊烯共聚物为4-甲基-1-戊烯与乙烯、丙烯、丁烯、戊烯、己烯、庚烯、辛烯、壬烯和癸烯中的一种或多种共聚而成，所述聚甲基戊烯共聚物的表面张力为24 mN/m。
3.根据权利要求2所述的冷裱复合膜用双向拉伸聚丙烯薄膜，其特征在于：所述第一表层还包括抗粘连剂，所述抗粘连剂为二氧化硅、聚甲基丙烯酸甲酯、聚硅氧烷的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的冷裱复合膜用双向拉伸聚丙烯薄膜，其特征在于：所述芯层还包括氢化石油树脂、抗静电剂、爽滑剂和抗氧化剂中的一种或多种。
5. 根据权利要求1所述的冷裱复合膜用双向拉伸聚丙烯薄膜，其特征在于：所述第二表层包括均聚聚丙烯和抗粘连剂，所述抗粘连剂为二氧化硅、聚甲基丙烯酸甲酯、聚硅氧烷的一种或多种，所述均聚聚丙烯的含量为99-99.8 wt%，所述均聚聚丙烯的等规度为90-99%。
6.一种如权利要求1-5中任意一项所述的冷裱复合膜用双向拉伸聚丙烯薄膜的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
按各层配方将各原料和添加剂送入各个挤出机，混合塑化成熔体，所述熔体分配到模头进行共挤出形成共挤体，所述共挤体经双向拉伸形成薄膜，所述薄膜再经电晕处理或火焰处理，收成薄膜母卷，所述母卷经时效处理、分切后得到薄膜产品。
7.一种冷裱复合膜，其特征在于：包括如权利要求1-5中任意一项所述的冷裱复合膜用双向拉伸聚丙烯薄膜，以及涂布于所述第二表层上的胶水层。
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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