[發(fā)明專利]一種聚丙烯薄膜及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210041266.1
• 申請(qǐng)日: 2012-02-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103252962A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-08-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐萌;高達(dá)利;徐凱;張師軍;呂蕓;李杰;張麗英;楊慶泉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油化工股份有限公司;中國(guó)石油化工股份有限公司北京化工研究院
• 主分類號(hào): B32B27/32
• 分類號(hào): B32B27/32;B32B27/20;B29B9/06;B29C69/02;B29L7/00
• 代理公司: 北京潤(rùn)平知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11283
• 代理人: 王浩然;王鳳桐

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種聚丙烯薄膜及其制備方法。

背景技術(shù)

流延聚丙烯薄膜具有透明度高、挺度好、熱封溫度低、耐熱、防潮、阻隔性好、印刷和復(fù)合適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，可經(jīng)過(guò)印刷、制袋后用于食品、文具雜貨以及紡織品等的包裝，也可與其它薄膜復(fù)合后使用。與聚丙烯吹塑薄膜相比，流延聚丙烯薄膜光學(xué)性能優(yōu)良，生產(chǎn)效率高；與雙向拉伸聚丙烯薄膜相比，流延聚丙烯薄膜具有加工設(shè)備簡(jiǎn)單、單位面積成本低的優(yōu)勢(shì)，因此流延型聚丙烯薄膜包裝領(lǐng)域占有一定的地位。但流延聚丙烯薄膜本身摩擦系數(shù)較大，容易摩擦而產(chǎn)生靜電，且薄膜之間容易粘連，從而增大了包裝過(guò)程中的阻力，容易引起包裝材料受拉變形，影響包裝質(zhì)量和包裝效率。

目前，普遍采用向聚丙烯薄膜中添加爽滑劑的方法來(lái)降低薄膜的摩擦系數(shù)以改善其易粘連的缺陷，提高其爽滑性。常用的爽滑劑通常分為無(wú)機(jī)和有機(jī)兩類。無(wú)機(jī)爽滑劑如碳酸鈣、云母、二氧化硅等。為了降低薄膜之間的粘結(jié)性、提高表層的爽滑性能，通常需要提高無(wú)機(jī)爽滑劑的加入量。但是，但是，無(wú)機(jī)爽滑劑通常是不透明的，爽滑劑用量的增大會(huì)導(dǎo)致聚丙烯薄膜的光學(xué)性能變差，不適宜于對(duì)透明度和光澤度有要求的薄膜的生產(chǎn)加工。有機(jī)類爽滑劑一般為胺類或者硅酮類有機(jī)物。其中，硅酮為液體狀，添加使用不方便。胺類爽滑劑為遷移型添加劑，向薄膜中添加胺類爽滑劑的方法主要為將胺類爽滑劑和聚丙烯樹(shù)脂混合均勻后流延成膜，但是所得聚丙烯樹(shù)脂薄膜必須放置7-10天后，待爽滑劑遷移到聚丙烯樹(shù)脂薄膜的表面后才能達(dá)到較好的爽滑性能，因此，生產(chǎn)效率較低；更為重要的是，未遷移的爽滑劑會(huì)殘留在聚丙烯薄膜中而導(dǎo)致薄膜的光學(xué)性能和力學(xué)性能顯著降低，從而嚴(yán)重影響了其在實(shí)際中的應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了克服采用現(xiàn)有的方法制備聚丙烯薄膜時(shí)，需要放置一段時(shí)間才能達(dá)到其爽滑效果、生產(chǎn)效率較低，并且得到的聚丙烯薄膜不能兼具良好的爽滑性能、光學(xué)性能和力學(xué)性能的缺陷，而提供一種不需要放置即可達(dá)到其爽滑效果且產(chǎn)率較高的聚丙烯薄膜的制備方法，并且得到的聚丙烯薄膜兼具優(yōu)異的爽滑性能、光學(xué)性能和力學(xué)性能。

本發(fā)明提供了一種聚丙烯薄膜，其中，所述薄膜包括聚丙烯芯層和附著于所述聚丙烯芯層的至少一側(cè)表面的爽滑表面層，所述爽滑表面層為分散有自潤(rùn)滑微粒的聚丙烯層；所述聚丙烯芯層和爽滑表面層中的聚丙烯在230℃、2.16kg的熔融指數(shù)為大于5g/10min且小于或等于20g/10min；所述自潤(rùn)滑微粒為熔融溫度大于或等于250℃，靜摩擦系數(shù)和動(dòng)摩擦系數(shù)均小于或等于0.6的高分子微粒。

本發(fā)明還提供了一種聚丙烯薄膜的制備方法，其中，該方法包括將聚丙烯和自潤(rùn)滑微粒混合均勻后送入擠出機(jī)中熔融混煉并擠出造粒，得到爽滑表面層原料；將所述爽滑表面層原料和聚丙烯送入具有多層共擠結(jié)構(gòu)的擠出流延設(shè)備中擠出流延，得到包括聚丙烯芯層和附著于所述聚丙烯芯層的至少一側(cè)表面的爽滑表面層的聚丙烯薄膜；所述爽滑表面層為分散有自潤(rùn)滑微粒的聚丙烯層；所述聚丙烯芯層和爽滑表面層中的聚丙烯在230℃、2.16kg的熔融指數(shù)為大于5g/10min且小于或等于20g/10min；所述自潤(rùn)滑微粒為熔融溫度大于或等于250℃，靜摩擦系數(shù)和動(dòng)摩擦系數(shù)均小于或等于0.6的高分子微粒。

一方面，自潤(rùn)滑微粒添加到爽滑表面層后，由于所述自潤(rùn)滑微粒與聚丙烯基體的不相容性，微粒可自動(dòng)鋪排、分散，并可突破或鑲嵌在所述薄膜表層上，在薄膜表面形成自潤(rùn)滑點(diǎn)，從而能夠有效降低聚丙烯薄膜的摩擦系數(shù)，并降低聚丙烯薄膜之間的粘結(jié)，使其爽滑性能突出。進(jìn)一步地，采用本發(fā)明的方法制備聚丙烯薄膜，無(wú)需等待自潤(rùn)滑微粒遷移至所述薄膜的表層，能夠提高薄膜的生產(chǎn)效率。此外，由于聚四氟乙烯微粒、聚酰亞胺微粒、聚酰胺微粒和聚醚醚酮微粒的爽滑性能極為優(yōu)異、熔融溫度較高、光學(xué)性能較好，因此，根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式，當(dāng)所述自潤(rùn)滑微粒選自聚四氟乙烯微粒、聚酰亞胺微粒、聚酰胺微粒和聚醚醚酮微粒中的一種或多種時(shí)，得到的聚丙烯薄膜的綜合性能非常好。

本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說(shuō)明。

具體實(shí)施方式

以下對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體實(shí)施方式僅用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。