專利名稱::聚丙烯-聚乙烯共擠吹膜薄膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本實用新型涉及聚烯烴共擠薄膜,可用于食品復(fù)合包裝材料、醫(yī)藥復(fù)合包裝材料、軟管復(fù)合片材、日化用品包裝材料、工業(yè)薄膜等領(lǐng)域。
背景技術(shù):
:以聚乙烯為基礎(chǔ)載體的共擠吹膜材料廣泛應(yīng)用于食品復(fù)合包裝材料、醫(yī)藥復(fù)合包裝材料、軟管復(fù)合片材、日化用品包裝材料、工業(yè)薄膜等領(lǐng)域。一般可用的原材料有高密度聚乙烯HDPE,中密度聚乙烯MDPE,低密度聚乙烯LDPE,線性低密度聚乙烯LLDPE,茂金屬聚乙烯mPE,聚乙烯一醋酸乙烯酯共聚物EVA等。聚乙烯基共擠吹膜材料具有優(yōu)良的熱封性能和加工性能。但隨著包裝技術(shù)的發(fā)展和消費者要求的提高,包裝材料也逐漸呈現(xiàn)出減量化、環(huán)保化和多功能化的要求。例如,對聚乙烯共擠吹膜材料的透明度提出了更高的要求,需要降低薄膜的厚度,但同時又不可降低薄膜的挺度等力學(xué)性能。如此一來,單單依靠聚乙烯變無法同時這些要求。聚乙烯具有優(yōu)良的拉伸性能、耐低溫性能,熱封性能和柔軟性,但在挺度、透明度方面卻遠不如聚丙烯。綜合利用聚乙烯和聚丙烯的優(yōu)勢,將這兩種不同性能的材料進行共擠加工,制造出同時含有聚乙烯和聚丙烯的共擠吹膜材料,既具有聚乙烯的優(yōu)點,又可提供聚丙烯優(yōu)良的挺度、透明度等。這一新技術(shù)可以同時滿足包裝材料的減量化,實現(xiàn)成本節(jié)約,有利于環(huán)境保護,又進一步開闊了共擠吹膜材料的應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容為解決上述問題,本實用新型的目的是提供一種聚丙烯-聚乙烯共擠吹膜薄膜,其同時具有聚丙烯薄膜及聚乙烯薄膜的優(yōu)點。本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的一種聚丙烯-聚乙烯共擠吹膜薄膜,其特征在于包括吹膜共擠而成的三層或三層以上材料層,其中至少有一層聚丙烯及粘結(jié)材料混合層,其它層為聚乙烯和/或聚乙烯衍生材料層。所述的聚丙烯-聚乙烯共擠薄膜包括三層,中間層為聚丙烯及粘結(jié)材料層,其中一表層為聚乙烯和/或聚乙烯衍生材料層,另一表層為聚乙烯和/或聚乙烯衍生材料層或聚丙烯及粘結(jié)材料層。所述三層的厚度比例控制在1:1~2:1,薄膜的總厚度控制在30um至180um。所述的聚丙烯-聚乙烯共擠薄膜包括五層,中間層為聚丙烯層,兩表層為聚乙烯及聚乙烯衍生材料層,其他層為聚丙烯層或聚乙烯及聚乙烯衍生材料層。本實用新型由于兼具PP和PE的優(yōu)點,因此拉伸強度明顯優(yōu)于PE薄膜,以相同厚度的片材對比,本實用新型的挺度也具明顯優(yōu)勢,同時由于聚丙烯的密度低于所有聚乙烯,可實現(xiàn)包裝材料的減量化。本實用新型具有優(yōu)良的加工適應(yīng)性,可以用作復(fù)合膜,也可以直接用于印刷和熱封,也可直接作為包裝材料應(yīng)用。圖1是本實用新型實施例1、實施例2的橫截面結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實用新型實施例3的橫截面結(jié)構(gòu)示意圖。具體實施方式以下對照說明書附圖進一步描述本實用新型,但本實用新型不限于實例中所列舉的結(jié)構(gòu)。本實用新型是一種聚丙烯-聚乙烯共擠吹膜薄膜,其包括有吹膜共擠而成的三層或三層以上材料層,其中至少有一層聚丙烯及粘結(jié)材料層,其它層為聚乙烯及聚乙烯衍生材料層。聚丙烯(簡稱PP)與聚乙烯(PE)不同之處在于,前者的合成單體丙烯(CH2=CH(CH3))每隔一個碳原子上多出一個甲基。PP是一種半結(jié)晶性材料,它比PE要更堅硬并且有更高的熔點。由于均聚物型的PP溫度低于0°C以上時非常脆,因此許多商業(yè)的PP材料是加入1~4%乙烯的無規(guī)則共聚物或更高比率乙烯含量的鉗段式共聚物。共聚物型的PP材料有較低的熱扭曲溫度(10CTC)、低透明度、低光澤度、低剛性,但是有更強的抗沖擊強度。PP的強度隨著乙烯含量的增加而增大。PP的維卡軟化溫度為15(TC。由于結(jié)晶度較高,這種材料的表面剛度和抗劃痕特性很好。PP不存在環(huán)境應(yīng)力開裂問題。PP的流動率MFR范圍在1~40。低MFR的PP材料抗沖擊特性較好但延展強度較低。對于相同MFR的材料,共聚物型的強度比均聚物型的要高。由于結(jié)晶,PP的收縮率相當高,一般為1.8~2.5%。并且收縮率的方向均勻性比PE-HD等材料要好得多。均聚物型和共聚物型的PP材料都具有優(yōu)良的抗吸濕性、抗酸堿腐蝕性、抗溶解性。PP也不像PE那樣在高溫下仍具有抗氧化性PP的鏈比PE的硬,因而PP有較高的熔化溫度和抗張強度,但結(jié)晶度較低。較低的結(jié)晶度導(dǎo)致PP薄膜的透明度優(yōu)于聚乙烯。經(jīng)過前期的試驗和研究,發(fā)現(xiàn)聚丙烯共擠薄膜具有以下優(yōu)勢檢測指標PP外膜PE外膜PE外膜(110urn)(100um)(125urn)拉伸強度(Mpa)縱向順向39/3127/2339/35斷裂伸長率(o/。)縱向/橫向1062/1148914/9921040/1086表面張力(Dyne)424242霧度(%)1719%23%25%<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>以上試驗制作的PP薄膜為三層結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)為LLDPE/PP/LLDPE,PE薄膜結(jié)構(gòu)為LLDPE/HDPE/LLDPE。上表列舉了PP薄膜與PE薄膜在力學(xué)性能和光學(xué)性能方面的對比數(shù)據(jù)??梢缘贸鲆韵陆Y(jié)論-1.在力學(xué)強度方面,PP薄膜的拉伸強度明顯優(yōu)于PE薄膜,110um的PP薄膜可以達到125umPE薄膜才能達到的強度。同時在斷裂伸長率的對比上可以看到,PP薄膜,由于兼具PP和PE的優(yōu)點,斷裂仲長率橫向與縱向均在1000%以上。在力學(xué)性能方面的優(yōu)勢使得PP薄膜在耐跌落和沖擊方面具有優(yōu)勢。2.挺度。對復(fù)合片材而言,挺度是一個很關(guān)鍵的因素,只有確保復(fù)合片材具有足夠的挺度,才能保證軟管的圓度和尺寸穩(wěn)定性。數(shù)據(jù)表明,110um的PP薄膜挺度甚至超過125um的PE薄膜。除此之外,PP薄膜挺度在縱橫向更均勻。3.在共擠吹膜工藝,由于聚丙烯與聚乙烯為不相容的材料,為保證共擠薄膜各層的層間強度,在聚丙烯中添加適當比例的粘結(jié)材料。實踐證明,通過配方調(diào)整和工藝設(shè)定,可確保聚丙烯與聚乙烯層之間的剝離強度在9N/15mm以上。4.實現(xiàn)包裝材料的減量化。由于聚丙烯的密度為900Kg/M3,低于所有的聚乙烯。因此采用聚丙烯材料制作相同厚度的薄膜,所使用的塑料原料質(zhì)量得到降低,實現(xiàn)了包裝材料的減量化。以上數(shù)據(jù)均是在三層層厚比是1:1:1時測得的。PP薄膜的各項性能還可通過調(diào)整各層的層厚比作進一步的改善,一般為1:1~2:1。通過在五層吹膜、七層吹膜設(shè)備上進行試驗,得出了類似的結(jié)論。實施例1(三層吹膜)本實施例結(jié)構(gòu)如圖1所示,包括三層。上表層1和下表層3是由低密度聚乙烯LDPE、高密度聚乙烯HDPE、中密度聚乙烯MDPE、線性低密度聚乙烯LLDPE、茂金屬聚乙烯mPE、離子化共聚物、聚乙烯-丙烯酸共聚物EAA、聚乙烯-丙烯酸酯共聚物、聚乙烯-聚丁烯共聚物中的一種或任意種組合構(gòu)成的聚乙烯和/或聚乙烯衍生材料層。中間層2由聚丙烯與粘結(jié)材料構(gòu)成的聚丙烯及粘結(jié)材料層,聚丙烯與粘結(jié)材料的比例為(50~90)%:(50~10)%。三層的厚度比例控制在1:2:1,薄膜的總厚度可控制為30um至180um。實施例2(三層吹膜)本實施例結(jié)構(gòu)如圖1所示,包括三層。上表層1是由低密度聚乙烯LDPE、高密度聚乙烯HDPE、中密度聚乙烯MDPE、線性低密度聚乙烯LLDPE、茂金屬聚乙烯mPE、離子化共聚物、聚乙烯-丙烯酸共聚物EAA、聚乙烯-丙烯酸酯共聚物、聚乙烯-聚丁烯共聚物中的一種或任意種組合構(gòu)成的聚乙烯和/或聚乙烯衍生材料層。中間層2和下表層3是由聚丙烯與粘結(jié)材料構(gòu)成的聚丙烯及粘結(jié)材料層,聚丙烯與粘結(jié)材料的比例為(50~90)%:(50~10)%。三層的厚度比例控制在1:2:1,薄膜的總厚度可控制為30um至化Oum。實施例3(五層吹膜)本實施例結(jié)構(gòu)如圖2所示,包括五層,上表層11、層12、層14、下表層15均為由低密度聚乙烯LDPE、高密度聚乙烯HDPE、中密度聚乙烯MDPE、線性低密度聚乙烯LLDPE、茂金屬聚乙烯mPE、離子化共聚物、聚乙烯-丙烯酸共聚物EAA、聚乙烯-丙烯酸酯共聚物、聚乙烯-聚丁烯共聚物中的一種或任意種組合構(gòu)成的聚丙烯及粘結(jié)材料層,中間層13為由聚丙烯與粘結(jié)材料構(gòu)成的聚乙烯和/或聚乙烯衍生材料層。薄膜的總厚度可控制為30um至180um。權(quán)利要求1.一種聚丙烯-聚乙烯共擠吹膜薄膜,其特征在于包括吹膜共擠而成的三層或三層以上材料層,其中至少有一層聚丙烯及粘結(jié)材料混合層,其它層為聚乙烯和/或聚乙烯衍生材料層。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚丙烯-聚乙烯共擠吹膜薄膜,其特征在于所述的聚丙烯-聚乙烯共擠薄膜包括三層,中間層為聚丙烯及粘結(jié)材料層,其中一表層為聚乙烯和/或聚乙烯衍生材料層,另一表層為聚乙烯和/或聚乙烯衍生材料層或聚丙烯及粘結(jié)材料層。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚丙烯-聚乙烯共擠吹膜薄膜,其特征在于所述三層的厚度比例控制在1:12:1,薄膜的總厚度控制在30um至180um。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚丙烯-聚乙烯共擠吹膜薄膜,其特征在于所述的聚丙烯-聚乙烯共擠薄膜包括五層,中間層為聚丙烯層,兩表層為聚乙烯及聚乙烯衍生材料層,其他層為聚丙烯層或聚乙烯及聚乙烯衍生材料層。專利摘要本實用新型公開了一種聚丙烯-聚乙烯共擠吹膜薄膜,其特征在于包括吹膜共擠而成的三層或三層以上材料層,其中至少有一層聚丙烯及粘結(jié)材料混合層,其它層為聚乙烯和/或聚乙烯衍生材料層。本實用新型由于兼具PP和PE的優(yōu)點,因此拉伸強度明顯優(yōu)于PE薄膜,以相同厚度的片材對比,本實用新型的挺度也具明顯優(yōu)勢,同時由于聚丙烯的密度低于所有聚乙烯,可實現(xiàn)包裝材料的減量化。本實用新型具有優(yōu)良的加工適應(yīng)性,可以用作復(fù)合膜,也可以直接用于印刷和熱封,也可直接作為包裝材料應(yīng)用。文檔編號B32B27/32GK201390005SQ200920054088公開日2010年1月27日申請日期2009年4月7日優(yōu)先權(quán)日2009年4月7日發(fā)明者偉楊,王明生申請人:江陰寶柏新型包裝材料有限公司;江陰寶柏包裝有限公司