CN115139615A - 一种软包装改性cpp薄膜及其生产方法 - Google Patents

一种软包装改性cpp薄膜及其生产方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及薄膜技术领域，提出了一种软包装改性CPP薄膜及其生产方法。所述软包装改性CPP薄膜包括由上到下依次设置的电晕层、粘结层和热封层，所述电晕层的原料由以下重量份的组分组成：均聚聚丙烯20‑40份，共聚聚丙烯5‑10份，改性尼龙8‑10份；所述粘结层的原料由以下重量份的组分组成：均聚聚丙烯20‑40份，尼龙2.5‑5份，羧基化聚丙烯2.5‑5份；所述热封层的原料由以下重量份的组分组成：均聚聚丙烯20‑40份，改性尼龙5‑8份，POE塑料2‑5份，爽滑剂0.2‑0.5份。通过上述技术方案，解决了现有技术中的CPP薄膜在低温下使用时易脆化开裂的问题。

Description

一种软包装改性CPP薄膜及其生产方法
技术领域
本发明涉及薄膜技术领域，具体的，涉及一种软包装改性CPP薄膜及其生产方法。
背景技术
CPP薄膜，是塑胶工业中通过流延挤塑工艺生产的聚丙烯薄膜，具有高透明性、易热封以及热封强度高，广泛应用在食品、药品、日化、电子等领域的包装。CPP薄膜在应用时，会遇到不同的环境温度状况，如用于食品或药品包装时，某些食品或药品要求低温冷藏，或者在冬天，北方地区温度能低至-30℃以下。而CPP薄膜的主要原料为聚丙烯，聚丙烯是一种半结晶性材料，低温下易脆化导致冲击强度差，因此，CPP薄膜在低温下使用时会因为低温脆化而导致包装膜破裂或开裂，影响其使用效果。
发明内容
本发明提出一种软包装改性CPP薄膜及其生产方法，解决了现有技术中的CPP薄膜在低温下使用时易脆化开裂的问题。
本发明的技术方案如下：
本发明提出了一种软包装改性CPP薄膜，包括由上到下依次设置的电晕层、粘结层和热封层，
所述电晕层的原料由以下重量份的组分组成：均聚聚丙烯20-40份，共聚聚丙烯5-10份，改性尼龙8-10份；
所述粘结层的原料由以下重量份的组分组成：均聚聚丙烯20-40份，尼龙2.5-5份，羧基化聚丙烯2.5-5份；
所述热封层的原料由以下重量份的组分组成：均聚聚丙烯20-40份，改性尼龙5-8份，POE塑料2-5份，爽滑剂0.2-0.5份。
作为进一步的技术方案，以原料重量计，所述电晕层与粘结层、热封层的原料重量比为（1-1.5）：（2-3）：1。
作为进一步的技术方案，所述改性尼龙包括以下重量份的组分：尼龙100份，甘油2-5份，乙酰柠檬酸三丁酯2-5份。
作为进一步的技术方案，所述改性尼龙的制备方法包括以下步骤：将尼龙与甘油混合，在200-220℃挤出切粒，再将挤出粒料与乙酰柠檬酸三丁酯混合，在220-240℃挤出，干燥，得到改性尼龙。
作为进一步的技术方案，所述甘油与所述乙酰柠檬酸三丁酯的质量比为4：3。
作为进一步的技术方案，所述尼龙为尼龙6。
作为进一步的技术方案，所述爽滑剂为油酸酰胺、芥酸酰胺、乙撑双硬脂酰胺的一种。
本发明还提出了一种软包装改性CPP薄膜的生产方法，包括以下步骤：
S1、按照所述电晕层、粘结层和热封层，准备各层的原料；
S2、将电晕层、粘结层和热封层的原料经三层共挤流延设备熔融挤出，流延冷却，得到流延膜；
S3、对电晕层进行电晕处理，得到软包装改性CPP薄膜。
作为进一步的技术方案，所述熔融挤出时，挤出温度为215-235℃。
作为进一步的技术方案，所述电晕处理时，电晕值为40达因。
本发明的工作原理及有益效果为：
1、本发明中，软包装改性CPP薄膜由上至下依次设置电晕层、粘结层和热封层，通过对电晕层、粘结层和热封层的原料进行优化设计，在电晕层和热封层中加入改性尼龙，在粘结层中加入尼龙并加入羧基化聚丙烯，显著提高了CPP薄膜在低温下的抗冲击性能，使得制备的软包装改性CPP薄膜在-40℃下的冲击强度高达431-465g，有效解决了现有技术中CPP薄膜在低温下使用时易脆化开裂的问题。
2、本发明中，为了提高CPP薄膜的低温抗冲击性能，在CPP薄膜三层原料中均加入尼龙，但是由于尼龙与聚丙烯的相容性差，导致尼龙对聚丙烯低温脆性的提高效果难以发挥，发明人经过长期试验研究发现，先采用甘油对尼龙改性，再加入乙酰柠檬酸三丁酯进行改性，改善了改性尼龙与聚丙烯之间的相容性，显著提高了CPP薄膜的低温抗冲击性能。
3、本发明中，粘结层中加入尼龙和羧基化聚丙烯，羧基化聚丙烯的加入，显著提高了尼龙与聚丙烯的相容性，从而促使尼龙更好发挥对聚丙烯的抗冲击改性效果，此外，羧基化聚丙烯的加入，还显著提高了粘结层的粘结性，从而使粘结层与电晕层、热封层结合的更加紧密，进而提高CPP薄膜的低温抗冲击性能。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都涉及本发明保护的范围。
实施例1
一种软包装改性CPP薄膜，包括由上到下依次设置的电晕层、粘结层和热封层，其生产方法，包括以下步骤：
S1、备料：按照以下电晕层、粘结层、热封层的原料配方，准备各层的原料：
电晕层的原料由以下重量份的组分组成：均聚聚丙烯40份，共聚聚丙烯10份，改性尼龙10份；
粘结层的原料由以下重量份的组分组成：均聚聚丙烯40份，尼龙6 5份，羧基化聚丙烯5份；
热封层的原料由以下重量份的组分组成：均聚聚丙烯40份，改性尼龙8份，POE塑料5份，油酸酰胺0.5份；
其中，改性尼龙由以下方法制备：将100份尼龙6与4份甘油在高速搅拌机中混合均匀，然后送入挤出机在200℃下挤出，将挤出粒料再与3份乙酰柠檬酸三丁酯在高速搅拌机中混合均匀，再送入挤出机在220℃下挤出，干燥，得到改性尼龙；
S2、将电晕层、粘结层和热封层的原料按质量比1：2：1经三层共挤流延设备在215℃下熔融挤出，在28℃下流延冷却，得到流延膜；
S3、对电晕层在电晕值40达因下进行电晕处理，得到软包装改性CPP薄膜。
实施例2
一种软包装改性CPP薄膜，包括由上到下依次设置的电晕层、粘结层和热封层，其生产方法，包括以下步骤：
S1、备料：按照以下电晕层、粘结层、热封层的原料配方，准备各层的原料：
电晕层的原料由以下重量份的组分组成：均聚聚丙烯20份，共聚聚丙烯5份，改性尼龙8份；
粘结层的原料由以下重量份的组分组成：均聚聚丙烯20份，尼龙6 2.5份，羧基化聚丙烯2.5份；
热封层的原料由以下重量份的组分组成：均聚聚丙烯20份，改性尼龙5份，POE塑料2份，芥酸酰胺0.2份；
其中，改性尼龙由以下方法制备：将100份尼龙6与5份甘油在高速搅拌机中混合均匀，然后送入挤出机在220℃下挤出，将挤出粒料再与2份乙酰柠檬酸三丁酯在高速搅拌机中混合均匀，再送入挤出机在240℃下挤出，干燥，得到改性尼龙；
S2、将电晕层、粘结层和热封层的原料按质量比1：3：1经三层共挤流延设备在235℃下熔融挤出，在30℃下流延冷却，流延得到流延膜；
S3、对电晕层在电晕值40达因下进行电晕处理，得到软包装改性CPP薄膜。
实施例3
一种软包装改性CPP薄膜，包括由上到下依次设置的电晕层、粘结层和热封层，其生产方法，包括以下步骤：
S1、备料：按照以下电晕层、粘结层、热封层的原料配方，准备各层的原料：
电晕层的原料由以下重量份的组分组成：均聚聚丙烯30份，共聚聚丙烯8份，改性尼龙9份；
粘结层的原料由以下重量份的组分组成：均聚聚丙烯30份，尼龙6 4份，羧基化聚丙烯4份；
热封层的原料由以下重量份的组分组成：均聚聚丙烯30份，改性尼龙6份，POE塑料3份，乙撑双硬脂酰胺0.4份；
其中，改性尼龙由以下方法制备：将100份尼龙6与2份甘油在高速搅拌机中混合均匀，然后送入挤出机在210℃下挤出，将挤出粒料再与5份乙酰柠檬酸三丁酯在高速搅拌机中混合均匀，再送入挤出机在230℃下挤出，干燥，得到改性尼龙；
S2、将电晕层、粘结层和热封层的原料按质量比1.5：2：1经三层共挤流延设备在230℃下熔融挤出，在28℃下流延冷却，得到流延膜；
S3、对电晕层在电晕值40达因下进行电晕处理，得到软包装改性CPP薄膜。
实施例4
一种软包装改性CPP薄膜，包括由上到下依次设置的电晕层、粘结层和热封层，其生产方法，包括以下步骤：
S1、备料：按照以下电晕层、粘结层、热封层的原料配方，准备各层的原料：
电晕层的原料由以下重量份的组分组成：均聚聚丙烯40份，共聚聚丙烯10份，改性尼龙10份；
粘结层的原料由以下重量份的组分组成：均聚聚丙烯40份，尼龙6 5份，羧基化聚丙烯5份；
热封层的原料由以下重量份的组分组成：均聚聚丙烯40份，改性尼龙8份，POE塑料5份，油酸酰胺0.5份；
其中，改性尼龙由以下方法制备：将100份尼龙6与3.5份甘油在高速搅拌机中混合均匀，然后送入挤出机在200℃下挤出，将挤出粒料再与3.5份乙酰柠檬酸三丁酯在高速搅拌机中混合均匀，再送入挤出机在220℃下挤出，干燥，得到改性尼龙；
S2、将电晕层、粘结层和热封层的原料按质量比1：2：1经三层共挤流延设备在215℃下熔融挤出，在28℃下流延冷却，得到流延膜；
S3、对电晕层在电晕值40达因下进行电晕处理，得到软包装改性CPP薄膜。
实施例5
一种软包装改性CPP薄膜，包括由上到下依次设置的电晕层、粘结层和热封层，其生产方法，包括以下步骤：
S1、备料：按照以下电晕层、粘结层、热封层的原料配方，准备各层的原料：
电晕层的原料由以下重量份的组分组成：均聚聚丙烯40份，共聚聚丙烯10份，改性尼龙10份；
粘结层的原料由以下重量份的组分组成：均聚聚丙烯40份，尼龙6 5份，羧基化聚丙烯5份；
热封层的原料由以下重量份的组分组成：均聚聚丙烯40份，改性尼龙8份，POE塑料5份，油酸酰胺0.5份；
其中，改性尼龙由以下方法制备：将100份尼龙6与3份甘油在高速搅拌机中混合均匀，然后送入挤出机在200℃下挤出，将挤出粒料再与4份乙酰柠檬酸三丁酯在高速搅拌机中混合均匀，再送入挤出机在220℃下挤出，干燥，得到改性尼龙；
S2、将电晕层、粘结层和热封层的原料按质量比1：2：1经三层共挤流延设备在215℃下熔融挤出，在28℃下流延冷却，得到流延膜；
S3、对电晕层在电晕值40达因下进行电晕处理，得到软包装改性CPP薄膜。
对比例1
与实施例1相比区别仅在于：改性尼龙由以下方法制备：将100份尼龙6与7份甘油在高速搅拌机中混合均匀，然后送入挤出机在200℃下挤出干燥，得到改性尼龙。
对比例2
与实施例1相比区别仅在于：改性尼龙由以下方法制备：将100份尼龙6与7份乙酰柠檬酸三丁酯在高速搅拌机中混合均匀，然后送入挤出机在220℃下挤出干燥，得到改性尼龙。
对比例3
与实施例1相比区别仅在于，粘结层的原料由以下重量份的组分组成：均聚聚丙烯20份，改性尼龙6 2.5份。
对实施例和对比例得到的CPP薄膜进行低温抗冲击性能测试，先将测试样品在-40℃下放置3小时，然后按照GB/T 9639.1-2008《塑料薄膜和薄片 抗冲击性能试验方法 自由落镖法 第1部分：梯级法》中规定的方法进行测试样品的低温冲击强度，测试结果见下表：
表1 实施例和对比例得到的CPP薄膜的低温冲击强度测试结果
Figure 798870DEST_PATH_IMAGE002
从上表中数据可以看出，与对比例1-3相比，实施例1-5的CPP薄膜在-40℃低温下的冲击强度高达431-465g，说明实施例1-5的CPP薄膜具有良好的低温抗冲击性能。
与实施例1相比，对比例1-2的CPP薄膜的-40℃低温冲击强度明显下降，说明与单独使用甘油或单独使用乙酰柠檬酸三丁酯对尼龙改性相比，本发明中先使用甘油对尼龙改性，再使用乙酰柠檬酸三丁酯进行改性得到的改性尼龙再应用到CPP薄膜中，得到的CPP薄膜的低温抗冲击性能显著提高。
与实施例1相比，对比例3的CPP薄膜的-40℃低温冲击强度降至更低，说明与在粘结层中也加入改性尼龙相比，本发明中在粘结层中加入尼龙和羧基化聚丙烯更能提高粘结层与电晕层、热封层之间的粘结性，从而提高CPP薄膜的低温抗冲击性能。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种软包装改性CPP薄膜，其特征在于，包括由上到下依次设置的电晕层、粘结层和热封层，
所述电晕层的原料由以下重量份的组分组成：均聚聚丙烯20-40份，共聚聚丙烯5-10份，改性尼龙8-10份；
所述粘结层的原料由以下重量份的组分组成：均聚聚丙烯20-40份，尼龙2.5-5份，羧基化聚丙烯2.5-5份；
所述热封层的原料由以下重量份的组分组成：均聚聚丙烯20-40份，改性尼龙5-8份，POE塑料2-5份，爽滑剂0.2-0.5份；
所述改性尼龙包括以下重量份的组分：尼龙100份，甘油2-5份，乙酰柠檬酸三丁酯2-5份。
2.根据权利要求1所述的软包装改性CPP薄膜，其特征在于，以原料重量计，所述电晕层与粘结层、热封层的原料重量比为（1-1.5）：（2-3）：1。
3.根据权利要求1所述的软包装改性CPP薄膜，其特征在于，所述改性尼龙的制备方法包括以下步骤：将尼龙与甘油混合，在200-220℃挤出切粒，再将挤出粒料与乙酰柠檬酸三丁酯混合，在220-240℃挤出，干燥，得到改性尼龙。
4.根据权利要求1所述的软包装改性CPP薄膜，其特征在于，所述甘油与所述乙酰柠檬酸三丁酯的质量比为4：3。
5.根据权利要求1所述的软包装改性CPP薄膜，其特征在于，所述尼龙为尼龙6。
6.根据权利要求1所述的软包装改性CPP薄膜，其特征在于，所述爽滑剂为油酸酰胺、芥酸酰胺、乙撑双硬脂酰胺的一种。
7.一种软包装改性CPP薄膜的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、按照权利要求1-6任意一项所述电晕层、粘结层和热封层，准备各层的原料；
S2、将电晕层、粘结层和热封层的原料经三层共挤流延设备熔融挤出，流延冷却，得到流延膜；
S3、对电晕层进行电晕处理，得到软包装改性CPP薄膜。
8.根据权利要求7所述的一种软包装改性CPP薄膜的生产方法，其特征在于，所述熔融挤出时，挤出温度为215-235℃，所述流延冷却的温度为28-30℃。
9.根据权利要求7所述的一种软包装改性CPP薄膜的生产方法，其特征在于，所述电晕处理时，电晕值为40达因。
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