CN116021850B

CN116021850B - 一种阻隔性的生物可降解香烟包装膜及其制备工艺

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Publication number: CN116021850B
Application number: CN202310326498.XA
Authority: CN
Inventors: 李洪国; 魏怀建; 李宜格
Original assignee: Shandong Lianxin Environmental Protection Technology Co ltd
Current assignee: Shandong Lianxin Environmental Protection Technology Co ltd
Priority date: 2023-03-30
Filing date: 2023-03-30
Publication date: 2023-06-16
Anticipated expiration: 2043-03-30
Also published as: CN116021850A

Abstract

一种阻隔性的生物可降解香烟包装膜及其制备工艺，属于可降解材料技术领域。其特征在于，由外层、芯层、内层复合组成复合膜，所述的芯层为半芳香族二氧化碳基共聚物膜，外层和内层为PLA膜；或者所述的芯层为PLA膜，外层和内层均为半芳香族二氧化碳基共聚物膜。三层膜经共挤流延后，各层能够高强度的结合在一起，复合膜再经双向拉伸达到所需的厚度。本发明的香烟包装膜各项物理性能优异，能够生物降解，可替代香烟包装现用的双向拉伸聚丙烯膜。

Description

一种阻隔性的生物可降解香烟包装膜及其制备工艺

技术领域

本发明属于二氧化碳基可降解材料技术领域，具体涉及一种阻隔性好的可降解香烟包装膜。

背景技术

目前香烟包装膜的主要材料为双向拉伸聚丙烯膜（BOPP），这种薄膜虽然具备透明性好、尺寸稳定性好、机械强度高、水蒸气阻隔能力强的优点，但是不可降解，丢弃后对环境造成永久污染。仅我国每年的烟膜用量就超过10万吨，也就是说聚丙烯烟膜会造成大量的白色污染。目前人们普遍认识到需要开发一种可降解材料来代替聚丙烯烟膜。

如中国专利CN110774714A就公开了一种用聚乳酸（PLA）双向拉伸制备的可降解香烟包装膜，它是由共挤拉伸的外表层A、芯层B和内表层C三层组成，其A、B和C层中分别包括热封型PLA或结晶型PLA，A层包括80～90％的热封Ⅰ 型PLA、8～15％的爽滑剂和2～5％的抗粘连剂，热封Ⅰ 型PLA由70～80％的结晶PLA和20～30％的非结晶PLA组成；B层包括90～95％结晶型PLA，1～5％抗静电剂、1～2％增挺剂，1～5％增韧剂；C层包括94～97％热封Ⅱ型PLA、2～3％的爽滑剂和1～3％的抗粘连剂，热封Ⅱ 型PLA由75～85％的结晶PLA和15～25％的非结晶PLA组成。该发明的主要材料为PLA，PLA是一种生物可降解的环境友好型高分子材料，在自然环境下可完全降解为二氧化碳和水。但是PLA本身的成本较高。另外虽然该发明通过配方调整是PLA膜达到了较好的各项强度性能和热收缩率，但是无法解决PLA本身的阻水性和阻氧性仍然较差的问题，无法较长时间的为香烟保湿、保香，会直接导致烟草的保存寿命降低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供透明性好、尺寸稳定性好、机械强度高的阻隔性的生物可降解香烟包装膜及其制备工艺。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该阻隔性的生物可降解香烟包装膜，其特征在于，由外层、芯层、内层复合组成复合膜，所述的芯层为半芳香族二氧化碳基共聚物膜，外层和内层为PLA膜；

或者所述的芯层为PLA膜，外层和内层均为半芳香族二氧化碳基共聚物膜。

本发明中将半芳香族二氧化碳基共聚物膜和PLA膜进行复合，两者相容性好，实现了性能互补，两者的性能能够有机的结合起来，得到的香烟包装膜具有良好的阻隔性、尺寸稳定性，机械强度高，加工性能稳定，可以采用共挤流延工艺。

上述阻隔性的生物可降解香烟包装膜的氧气透过量为5cm³/（m²﹒24h﹒0.1MPa）~17cm³/（m²﹒24h﹒0.1MPa），水蒸气透过量为3g/（m²﹒24h ）~14g/（m²﹒24h），雾度为1.08%~1.28%。

所述的半芳香族二氧化碳基共聚物膜所用的半芳香族二氧化碳基共聚物的结构通式为：

、

或

；

其中，Ar₁、Ar₂分别为苯基或萘基，Ar₁、Ar₂可以相同也可以不同；R₁、R₂分别为-H或碳原子数小于6的烷基；0≤a≤10000、0≤b≤10000、1≤a+b≤10000、0≤c≤20000、0≤d≤20000、1≤c+d≤20000，0≤e≤1000、0≤f≤1000、0≤e≤1000、0≤g≤500、1≤c+e，且a、b、c、d、e、f、g均为整数。

当R₁、R₂同时为-H或某一种烷基时，本共聚物为三元共聚物，当R₁、R₂各自代表不同的基团时，本共聚物为多元共聚物。优选的R₁、R₂各自代表-H、甲基。

当R₂、R₃同时为H或某一种烷烃时，本共聚物为三元共聚物，当R₂、R₃各自代表不同的基团时，本共聚物为多元共聚物。优选的R1为苯酐，R₂、R₃各自代表H、甲基或丁基。

所述的半芳香族二氧化碳基共聚物包括邻苯二甲酸酐-环氧丙烷-二氧化碳三元共聚物（PPCP）、邻苯二甲酸酐-环氧乙烷-环氧丙烷-二氧化碳共聚物（PPCEP）和环氧丙烷-环氧环己烷-邻苯二甲酸酐-二氧化碳四元共聚物（PPCCP）。

具体的，上述阻隔性的生物可降解香烟包装膜中，所述的外层、芯层、内层的层状结构包括：PLA膜/PPCP膜/PLA膜复合、PLA膜/PPCEP膜/PLA膜复合、PPCP膜/PLA膜/PPCP膜复合、PPCEP膜/PLA膜/ PPCEP膜复合、PPCP膜/PLA膜/ PPCEP膜复合或PPCEP膜/PLA膜/ PPCP膜复合。

本发明的香烟包装膜是PLA膜、PPCP膜、PPCEP膜的复合膜，其中邻苯二甲酸酐-环氧丙烷-二氧化碳三元共聚物（PPCP）、邻苯二甲酸酐-环氧乙烷-环氧丙烷-二氧化碳共聚物（PPCEP）本身均具有较好的阻水、阻氧性，23℃水蒸气透过系数均能够达到0.1g﹒mm/（m²﹒24h）以下，23℃氧气透过系数均能够达到0.2cm³﹒mm/（m²﹒24h﹒0.1MPa）以下。

本发明所用的PPCEP是山东联欣环保科技有限公司自主研发的产品，由环氧丙烷、环氧乙烷、邻苯二甲酸酐、二氧化碳在一定温度、压力下，经非金属催化剂催化反应生成，具有与PPCP同等水平的阻水、阻氧性，而且韧性更优于PPCP；PPCEP的配方、制备方法均已申请专利，专利号：CN 114524930 A、CN 114752045 A。

本发明选用PPCP膜和/或PPCEP膜来与PLA膜复合，PLA膜本身的玻璃化温度较高、拉伸强度大，提高了本产品的耐温性、机械强度；选用的PPCP膜的阻隔性好、拉伸强度大，加工过程能够与PLA良好的相互渗透，形成分子级纠缠，不会出现明显分层；PPCEP膜的阻隔性好、断裂伸长率高，与PPCP膜相似，也能够在加工过程能够与PLA良好的相互渗透；从而在复合后将两者/三者的优势进行有机的结合，各自的缺点得到有效的弥补，得到透明性好、尺寸稳定性好、机械强度高、阻水性和阻氧性高的可降解的香烟包装膜。

优选的，上述阻隔性的生物可降解香烟包装膜中，所述的外层、芯层、内层的层状结构为PLA膜/PPCP膜/PLA膜复合、PLA膜/PPCEP膜/PLA膜复合、PLA膜/PPCCP膜/PLA膜复合。优选的复合形式，能够更好的利用PPCP或PPCEP膜层的阻隔性，并表现出更好的尺寸稳定性、机械强度、阻水性、阻氧性，更加适合作为香烟包装膜使用。

优选的，上述阻隔性的生物可降解香烟包装膜中，所述的PLA膜的重量份配比为：PLA50~99份、增韧剂0.1~30份、增挺剂0~2份、抗静电剂0~5份、爽滑剂0~15份、抗粘连剂0~5份，所述的增韧剂为PPC、PBS、PPCP、PBAT、PBSA或PCL中的一种或几种。优选的，所述的增韧剂PPC、PPCP、PCL。

本发明中主要通过膜与膜的复合来得到性能优异的香烟包装膜，各层膜中添加适当适量的添加剂，也能够进一步的增强各层之间的适配性，并增强最终产品的物化性能。在此给出本发明适用的一个PLA膜改性配方，能够满足本发明中各层膜的适配需求，保证结合强度。

进一步优选的，所述的PLA膜的重量份配比为：PLA70~90份、增韧剂10~14份、增挺剂1.5~2份、抗静电剂2~3份、爽滑剂2~3份、抗粘连剂0~1.5份。优选的改性PLA膜的配方与PPCP膜和/或PPCEP的搭配性更好，结合强度更高，从而更好地保证本产品的阻水、阻氧性能。

优选的，上述阻隔性的生物可降解香烟包装膜中，

所述的PPCP膜的重量份配比为：PPCP 50~99份、PLA1~30份、增韧剂 0.1~20份、增挺剂 0~2份、抗静电剂0~5份、爽滑剂0~5份、抗粘连剂0~5份，所述的增韧剂PPC、PBS、PBAT、PBSA或PCL中的一种或几种。在此也给出本发明适用的一个PPCP膜改性配方，能够满足其与PLA膜的适配需求，保证结合强度。

进一步优选的，所述的PPCP膜的重量份配比为：PPCP70~90份、PLA5~15份、增韧剂9~15份、增挺剂 0.5~1.1份、抗静电剂2~3份、爽滑剂0.5~2份、抗粘连剂1~3份。优选的改性PPCP膜配方与PLA膜的搭配性更好，结合强度更高，从而更好地保证本产品的耐温性和阻水、阻氧性能。

优选的，上述阻隔性的生物可降解香烟包装膜中，所述的PPCEP膜的重量份配比为：PPCEP 50~99份、PLA1~30份、增韧剂 0.1~20份、增挺剂 0~2份、抗静电剂0~5份、爽滑剂0~5份、抗粘连剂0~5份；所述的PPCCP膜的重量份配比为：PPCCP 50~99份、PLA1~30份、增韧剂0.1~20份、增挺剂 0~2份、抗静电剂0~5份、爽滑剂0~5份、抗粘连剂0~5份；所述的增韧剂PPC、PBAT、PBSA或PCL中的一种或几种。在此也给出本发明适用的一个PPCEP膜改性配方，能够满足其与PLA膜的适配需求，保证结合强度。

进一步优选的，所述的PPCCP膜的重量份配比为：PPCCP70~90份、PLA5~15份、增挺剂0.2~1份、抗静电剂0~3份、爽滑剂1~2份、抗粘连剂1.5~2.5份。进一步优选的改性PPCEP膜、PPCCP膜配方能与PLA膜更好的搭配，结合强度更高，也能达到提高本产品的耐温性和阻水、阻氧性能的目的。

在本发明产品中PLA膜、PPCP膜和PLA膜优先使用相同或同类型的增挺剂、抗静电剂、爽滑剂或抗粘连剂，以增强各层的相容性，从而达到更好的结合强度。在此给出在本发明中适应性最好的上述添加记得种类，按优选配比使用后可以达到本发明的最佳物化性能。

具体的，上述PLA膜、PPCP膜和PLA膜中，所述的增韧剂为丙烯酸酯类聚合物。可以选用一种丙烯酸酯类聚合物也可以是多种丙烯酸酯类聚合物的复配增塑剂。

具体的，上述PLA膜、PPCP膜和PLA膜中，所述的抗粘连剂为二氧化硅、二氧化钛、碳酸钙、硫酸钡和滑石粉中的一种或两种以上的复配抗粘连剂。

具体的，上述PLA膜、PPCP膜和PLA膜中，所述的抗静电剂包括：油酸酰胺和乙氧基胺中的一种或两种以上的复配抗静电剂。

优选的，上述PLA膜、PPCP膜和PLA膜中，所述的增挺剂为氢化石油树脂。

具体的，上述PLA膜、PPCP膜和PLA膜中，所述的爽滑剂为油酸酰胺、芥酸酞胺和硅酮中的一种或两种以上的复配爽滑剂。

一种上述的阻隔性的生物可降解香烟包装膜的制备工艺，其特征在于：

1）共挤流延：将各层配方分别置于双螺杆机中，高温塑化熔融共挤后通过相对旋转、水平设置的两辊筒之间的辊隙压制成片，制成复合膜，收卷即得复合膜；

2）双向拉伸：将复合膜裁剪成片，置于薄膜高温双线拉伸机中，预热后纵向拉伸，冷却定型；再预热后横向拉伸，冷却定型；经电晕处理、收卷、陈化，分切后制得双向拉伸薄膜即得。

所述的双向拉伸薄膜厚度优选为20μm~30μm。

本发明的香烟包装膜是先由PLA膜、PPCP膜、PPCEP膜三层共挤流延制成复合膜，然后经双向拉伸形成香烟包装膜。三层膜经共挤流延后，能够高强度的结合在一起，复合膜再经双向拉伸达到所需的厚度。

优选的上述阻隔性的生物可降解香烟包装膜的制备工艺，步骤1）共挤流延中PLA膜设定双螺杆机的熔融温度为150℃~200℃，PPCP膜设定双螺杆机的熔融温度为150℃~170℃，PPCEP膜设定双螺杆机的熔融温度为150℃~180℃，机头共挤温度为150℃~200℃。

优选的双螺杆机温度设定能够是各层膜的软化状态达到更好结合的状态，既不会使各层膜之间过分渗透，又能保证结合强度。比如PLA膜过分渗透入就会影响PPCP膜和/或PPCEP的阻水、阻氧性能。

进一步优选的，所述的机头共挤温度为160℃~180℃。更优选的机头共挤温度能够更好的综合保证结合强度和阻水、阻氧性能。

优选的上述阻隔性的生物可降解香烟包装膜的制备工艺，步骤2）双向拉伸中纵、横向拉伸倍率均为2倍~6倍，纵、横向拉伸温度均为50℃~100℃，纵、横向拉伸速率均为20mm/s~80mm/s。双向拉伸的工艺条件能保持各层膜的同步拉伸比，有效避免出现拉伸过程中层与层间的剥离。拉伸后的包装膜的厚度更加均匀。

进一步优选的，所述的纵、横向拉伸倍率均为2倍~4倍，纵、横向拉伸温度均为60℃~90℃，纵、横向拉伸速率均为30mm/s~70mm/s。进一步优选的双向拉伸工艺条件使各层的拉伸形变比例更接近，拉伸的包装膜质量更稳定。更进一步优选地，纵、横向拉伸速率均为40mm/s~60mm/s。

本阻隔性的生物可降解香烟包装膜，主要应用于香烟盒的外包装膜。

与现有技术相比，本发明的一种阻隔性的生物可降解香烟包装膜及其制备工艺具有以下有益效果：本发明选用PPCP膜和/或PPCEP膜来与PLA膜复合，PLA膜本身的玻璃化温度较高、拉伸强度大，提高了本产品的耐温性、机械强度；选用的PPCP膜的阻隔性好、拉伸强度大，加工过程能够与PLA良好的相互渗透，形成分子级纠缠，不会出现明显分层；PPCEP膜的阻隔性好、断裂伸长率高，与PPCP膜相似，也能够在加工过程能够与PLA良好的相互渗透；从而在复合后将两者/三者的优势进行有机的结合，各自的缺点得到有效的弥补，得到透明性好、尺寸稳定性好、机械强度高、阻水性和阻氧性高的可降解的香烟包装膜。本发明的香烟包装膜是先三层共挤流延制成复合膜，然后经双向拉伸形成香烟包装膜。三层膜经共挤流延后，各层能够高强度的结合在一起，复合膜再经双向拉伸达到所需的厚度。本发明的香烟包装膜各项物理性能能够达到甚至超过双向拉伸聚丙烯膜，并能够生物降解，可以完全替代香烟包装现用的双向拉伸聚丙烯膜，解决香烟包装膜产生的白色污染问题。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明进行具体描述。有必要在此指出的是，以下实施例只用于对本发明作进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的专业技术人员根据上述本发明的内容做出的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。

另外，如果没有其它说明，所用原料都是市售得到的，为了便于各实施例之间的性能对比，将各实施例制得的包装膜样品的厚度通过压制的复合膜的厚度和拉伸工艺控制统一为21.5μm，其它厚度不影响本发明的实施，同时同样为了便于各实施例之间的性能对比，实施例中同型号的共聚物，其中使用的PLA的聚合度为12000 、PCL的聚合度为10000、PPCP的聚合度为15000、 PPCCP的聚合度为12000、 PPCEP的聚合度为12000、PBAT的聚合度为16000、PBS的聚合度为12000、PBSA的聚合度为10000。其它型号或聚合度的共聚物对产品性能的影响与各实施例相似，在具体实施过程中可以作为参考。

实施例1

各层按重量份备料：

PLA膜的重量份组成：PLA80份、 PCL12份、增挺剂1.6份、抗静电剂2.5份、爽滑剂2.5份、抗粘连剂0.8份。

PPCP膜的重量份组成： PPCP93份、PLA10份、PCL12份、增挺剂0.8份、抗静电剂2.5份、爽滑剂1.2份、抗粘连剂2.0份。

本例中各层抗粘连剂统一选用了二氧化硅；抗静电剂统一选用了油酸酰胺；增挺剂统一选用了氢化石油树脂；爽滑剂统一选用了芥酸酞胺。

香烟包装膜制备：

1）共挤流延：将各层配方分别置于双螺杆机中，双螺杆机中高温塑化熔融，自上而下按PLA膜/PPCP膜/PLA膜的顺序共挤出，并通过相对旋转、水平设置的两辊筒之间的辊隙压制成片；其中PLA膜设定双螺杆机的熔融温度为180℃，PPCP膜设定双螺杆机的熔融温度为160℃，机头共挤温度为170℃；收卷即得复合膜；

2）双向拉伸：将上述复合膜片裁成10cm×10cm的尺寸，置于薄膜高温双线拉伸机中，预热至80℃后以50mm/s的拉伸速率纵向拉伸3倍，冷却定型；再预热至80℃后以50mm/s的拉伸速率横向拉伸3倍，冷却定型。经电晕处理、收卷、陈化，分切后制得厚度为21.5μm的双向拉伸薄膜。

实施例2

各层按重量份备料：

PLA膜的重量份组成：PLA90份、PPC10份、增挺剂2份、抗静电剂2份、爽滑剂3份。

PPCEP膜的重量份组成：PPCEP96份、PLA10份、增挺剂0.2份、抗静电剂3份、爽滑剂1份、抗粘连剂2.5份。

香烟包装膜制备：

1）共挤流延：将各层配方分别置于双螺杆机中，双螺杆机中高温塑化熔融，自上而下按PLA膜/ PPCEP膜/PLA膜的顺序共挤出，并通过相对旋转、水平设置的两辊筒之间的辊隙压制成片；其中PLA膜设定双螺杆机的熔融温度为190℃，PPCEP膜设定双螺杆机的熔融温度为175℃，机头共挤温度为180℃；收卷即得复合膜；

2）双向拉伸：将上述复合膜片裁成10cm×10cm的尺寸，置于薄膜高温双线拉伸机中，预热至90℃后以70mm/s的拉伸速率纵向拉伸3倍，冷却定型；再预热至90℃后以70mm/s的拉伸速率横向拉伸3倍，冷却定型。经电晕处理、收卷、陈化，分切后制得厚度为21.5μm的双向拉伸薄膜。

实施例3

各层按重量份备料：

PLA膜的重量份组成：PLA70份、PBSA14份、增挺剂1.5份、抗静电剂3份、爽滑剂2份、抗粘连剂1.5份。

PPCCP膜的重量份组成：PPCCP93份、PLA10份、PPC10份、增挺剂1份、爽滑剂2份、抗粘连剂1.5份。

香烟包装膜制备：

1）共挤流延：将各层配方分别置于双螺杆机中，双螺杆机中高温塑化熔融，自上而下按PLA膜/ PPCP膜/PLA膜的顺序共挤出，并通过相对旋转、水平设置的两辊筒之间的辊隙压制成片；其中PLA膜设定双螺杆机的熔融温度为170℃，PPCCP膜设定双螺杆机的熔融温度为165℃，机头共挤温度为160℃；收卷即得复合膜；

2）双向拉伸：将上述复合膜片裁成10cm×10cm的尺寸，置于薄膜高温双线拉伸机中，预热至60℃后以30mm/s的拉伸速率纵向拉伸2倍，冷却定型；再预热至60℃后以30mm/s的拉伸速率横向拉伸3倍，冷却定型。经电晕处理、收卷、陈化，分切后制得厚度为21.5μm的双向拉伸薄膜。

实施例4

各层按重量份备料：

PLA膜的重量份组成：PLA95份、PBAT12份、增挺剂1.6份、抗静电剂2.5份、爽滑剂2.5份、抗粘连剂0.8份。

PPCP膜的重量份组成：PPCP93份、PLA15份、PPC12份、增挺剂0.8份、抗静电剂2.5份、爽滑剂1.2份、抗粘连剂2.0份。

香烟包装膜制备：

1）共挤流延：将各层配方分别置于双螺杆机中，双螺杆机中高温塑化熔融，自上而下按PPCP膜/PLA膜/PPCP膜的顺序共挤出，并通过相对旋转、水平设置的两辊筒之间的辊隙压制成片；其中PLA膜设定双螺杆机的熔融温度为180℃，PPCP膜设定双螺杆机的熔融温度为160℃，机头共挤温度为170℃；收卷即得复合膜；

2）双向拉伸：将上述复合膜片裁成10cm×10cm的尺寸，置于薄膜高温双线拉伸机中，预热至80℃后以50mm/s的拉伸速率纵向拉伸2倍，冷却定型；再预热至80℃后以50mm/s的拉伸速率横向拉伸3倍，冷却定型。经电晕处理、收卷、陈化，分切后制得厚度为21.5μm的双向拉伸薄膜。

实施例5

各层按重量份备料：

PLA膜的重量份组成：PLA95份、PBS12份、增挺剂1.6份、抗静电剂2.5份、爽滑剂2.5份、抗粘连剂0.8份。

PPCEP膜的重量份组成：PPCEP94.5份、PLA5份、PBSA5份、增挺剂0.6份、抗静电剂1.5份、爽滑剂1.5份、抗粘连剂2.0份。

香烟包装膜制备：

1）共挤流延：将各层配方分别置于双螺杆机中，双螺杆机中高温塑化熔融，自上而下按PPCEP膜/PLA膜/PPCEP膜的顺序共挤出，并通过相对旋转、水平设置的两辊筒之间的辊隙压制成片；其中PLA膜设定双螺杆机的熔融温度为180℃，PPCEP膜设定双螺杆机的熔融温度为170℃，机头共挤温度为170℃；收卷即得复合膜；

2）双向拉伸：将上述复合膜片裁成10cm×10cm的尺寸，置于薄膜高温双线拉伸机中，预热至80℃后以50mm/s的拉伸速率纵向拉伸2倍，冷却定型；再预热至80℃后以50mm/s的拉伸速率横向拉伸4倍，冷却定型。经电晕处理、收卷、陈化，分切后制得厚度为21.5μm的双向拉伸薄膜。

实施例6

各层按重量份备料：

PLA膜的重量份组成：PLA50份、PPCP30份、增挺剂2份、抗静电剂5份、爽滑剂15份、抗粘连剂5份。

PPCP膜的重量份组成： PPCP90份、PLA15份、PBAT20份、增挺剂2份、抗静电剂5份、爽滑剂5份、抗粘连剂5份。

香烟包装膜制备：

2）双向拉伸：将上述复合膜片裁成10cm×10cm的尺寸，置于薄膜高温双线拉伸机中，预热至80℃后以50mm/s的拉伸速率纵向拉伸4倍，冷却定型；再预热至80℃后以50mm/s的拉伸速率横向拉伸3倍，冷却定型。经电晕处理、收卷、陈化，分切后制得厚度为21.5μm的双向拉伸薄膜。

实施例7

各层按重量份备料：

PLA膜的重量份组成：PLA99份、PCL 0.1份。

PPCEP膜的重量份组成：PPCEP99份、PLA1份。

香烟包装膜制备：

1）共挤流延：将各层配方分别置于双螺杆机中，双螺杆机中高温塑化熔融，自上而下按PLA膜/PPCEP膜/PLA膜的顺序共挤出，并通过相对旋转、水平设置的两辊筒之间的辊隙压制成片；其中PLA膜设定双螺杆机的熔融温度为180℃，PPCEP膜设定双螺杆机的熔融温度为170℃，机头共挤温度为170℃；收卷即得复合膜；

实施例8

各层按重量份备料：

PLA膜的重量份组成：PLA 95份、PPC 12份、增挺剂 1.6份、抗静电剂2.5份、爽滑剂2.5份、抗粘连剂0.8份。

PPCP膜的重量份组成： PPCP 93份、PLA10份、PBSA12份、增挺剂 0.8份、抗静电剂2.5份、爽滑剂1.2份、抗粘连剂2.0份。

PPCEP膜的重量份组成：PPCEP 94.5份、PLA10份、PBSA12份、增挺剂 0.6份、抗静电剂1.5份、爽滑剂1.5份、抗粘连剂2.0份。

本例中各层抗粘连剂统一选用了滑石粉；抗静电剂统一选用了乙氧基胺；增挺剂统一选用了氢化石油树脂；爽滑剂统一芥酸酞胺。

香烟包装膜制备：

1）共挤流延：将各层配方分别置于双螺杆机中，双螺杆机中高温塑化熔融，自上而下按PPCP膜/PLA膜/PPCEP膜的顺序共挤出，并通过相对旋转、水平设置的两辊筒之间的辊隙压制成片；其中PLA膜设定双螺杆机的熔融温度为200℃，PPCP膜设定双螺杆机的熔融温度为170℃，PPCEP膜设定双螺杆机的熔融温度为180℃，机头共挤温度为200℃；收卷即得复合膜；

2）双向拉伸：将上述复合膜片裁成10cm×10cm的尺寸，置于薄膜高温双线拉伸机中，预热至50℃后以20mm/s的拉伸速率纵向拉伸2倍，冷却定型；再预热至50℃后以20mm/s的拉伸速率横向拉伸2倍，冷却定型。经电晕处理、收卷、陈化，分切后制得厚度为21.5μm的双向拉伸薄膜。

实施例9

各层按重量份备料：

PLA膜的重量份组成：PLA 95份、PBAT12份、增挺剂1.6份、抗静电剂2.5份、爽滑剂2.5份、抗粘连剂0.8份。

PPCP膜的重量份组成： PPCP 93份、PLA30份、PBAT12份、增挺剂0.8份、抗静电剂2.5份、爽滑剂1.2份、抗粘连剂2.0份。

PPCEP膜的重量份组成：PPCEP 94.5份、PLA30份、PBAT12份、增挺剂0.6份、抗静电剂1.5份、爽滑剂1.5份、抗粘连剂2.0份。

本例中各层抗粘连剂统一选用了碳酸钙；抗静电剂统一选用了：油酸酰胺；增挺剂统一选用了氢化石油树脂；爽滑剂统一选用了硅酮。

香烟包装膜制备：

1）共挤流延：将各层配方分别置于双螺杆机中，双螺杆机中高温塑化熔融，自上而下按PPCP膜/PLA膜/PPCEP膜的顺序共挤出，并通过相对旋转、水平设置的两辊筒之间的辊隙压制成片；其中PLA膜设定双螺杆机的熔融温度为150℃，PPCP膜设定双螺杆机的熔融温度为150℃，PPCEP膜设定双螺杆机的熔融温度为150℃，机头共挤温度为150℃；收卷即得复合膜；

2）双向拉伸：将上述复合膜片裁成10cm×10cm的尺寸，置于薄膜高温双线拉伸机中，预热至100℃后以80mm/s的拉伸速率纵向拉伸6倍，冷却定型；再预热至100℃后80mm/s的拉伸速率横向拉伸6倍，冷却定型。经电晕处理、收卷、陈化，分切后制得厚度为21.5μm的双向拉伸薄膜。

对比例：

按专利CN110774714A介绍的实施方式制备21.5μm厚的膜。

实施例1~9、对比例的性能指标如下：性能测试的数据按相关国家标准测定。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims

1.一种阻隔性的生物可降解香烟包装膜，其特征在于，由外层、芯层、内层复合组成复合膜；

所述的外层、芯层、内层的层状结构为PLA膜/PPCP膜/PLA膜复合、PLA膜/PPCEP膜/PLA膜复合或PLA膜/PPCCP膜/PLA膜复合；

所述的PLA膜的重量份配比为：PLA50~99份、增韧剂0.1~30份、增挺剂0~2份、抗静电剂0~5份、爽滑剂0~15份、抗粘连剂0~5份，所述的增韧剂为PPC、PBS、PPCP、PBAT、PBSA或PCL中的一种或几种；所述的PPCP膜的重量份配比为：PPCP50~99份、PLA1~30份、增韧剂0.1~20份、增挺剂0~2份、抗静电剂0~5份、爽滑剂0~5份、抗粘连剂0~5份，所述的增韧剂PPC、PBS、PBAT、PBSA或PCL中的一种或几种；所述的PPCEP膜的重量份配比为：PPCEP50~99份、PLA1~30份、增韧剂0.1~20份、增挺剂0~2份、抗静电剂0~5份、爽滑剂0~5份、抗粘连剂0~5份；所述的PPCCP膜的重量份配比为：PPCCP50~99份、PLA1~30份、增韧剂0.1~20份、增挺剂0~2份、抗静电剂0~5份、爽滑剂0~5份、抗粘连剂0~5份；所述的增韧剂PPC、PBAT、PBSA或PCL中的一种或几种；各原料的添加量不为0；

制备工艺为：

2）双向拉伸：将复合膜裁剪成片，置于薄膜高温双线拉伸机中，预热后纵向拉伸，冷却定型；再预热后横向拉伸，冷却定型；经电晕处理、收卷、陈化，分切后制成双向拉伸薄膜即得。

2.根据权利要求1所述一种阻隔性的生物可降解香烟包装膜，其特征在于：所述的复合膜的氧气透过量为5cm³/（m²﹒24h﹒0.1MPa）~17cm³/（m²﹒24h﹒0.1MPa），水蒸气透过量为3g/（m²﹒24h）~14g/（m²﹒24h），雾度为1.08%~1.28%。

3.一种权利要求1或2所述的阻隔性的生物可降解香烟包装膜的制备工艺，其特征在于：

4.根据权利要求3所述一种阻隔性的生物可降解香烟包装膜的制备工艺，其特征在于：步骤1）共挤流延中PLA膜设定双螺杆机的熔融温度为150℃~200℃，PPCP膜设定双螺杆机的熔融温度为150℃~170℃，PPCEP膜设定双螺杆机的熔融温度为150℃~180℃，机头共挤温度为 150℃~200℃。

5.根据权利要求3所述一种阻隔性的生物可降解香烟包装膜的制备工艺，其特征在于：步骤2）双向拉伸中纵、横向拉伸倍率均为2倍~6倍，纵、横向拉伸温度均为50℃~100℃，纵、横向拉伸速率均为20mm/s~80mm/s。