[发明专利]可降解聚丙烯塑料香烟包装膜

说明书

技术领域

本发明涉及一种塑料膜，特别是涉及一种可降解聚丙烯塑料香烟包装膜。

背景技术

卷烟作为一种特殊的大众消费品，在社会生活中占据了极其重要的位置。随着人民生活水平的提高，卷烟不仅在品种和数量上有了快速发展，而且卷烟的包装也变得日益精良和繁杂。废弃的卷烟包装材料已经成为城市垃圾中的一个重要组成部分。为了适应世界环境保护的潮流，发达国家已经开始可降解卷烟包装材料的研究和开发。在欧洲，有关部门制定了对包装废弃物的回收、再生利用的相关规定。到2001年欧盟各成员国对废弃包装物的回收率要达到50％，再生率要达到25％。在一些发达国家，使用可降解卷烟包装材料的卷烟被贴上″绿色标志″。在我国对卷烟包装材料的要求目前尚停留在诸如定量、厚度、抗张强度、伸长率、透湿性等物理指标上，基本上还没有考虑卷烟包装材料的降解问题。但是由于塑料膜的分解时间在200年以上，而使用期仅为半年至一年，回收丢弃后的废料费工费力、难度大，焚烧会产生大量的有害气体，埋入地下又百年不烂，破坏土壤，污染环境，废弃于环境中会造成大量的″白色污染″，因此塑料的处理问题已经成为人们日益关注的焦点，制定法律法规和开发可降解性塑料膜势在必行。自1989年起，丹麦、英、法、美、德、意、日等发达国家，在限制或禁用非降解塑料包装的同时，都作出相应规定，制定出实施时间表；欧共体于1997年已全部停止使用非降解塑料包装物；而我国的超市目前已禁止使用不可降解塑料包装袋。由此可见烟膜的环保问题已是烟草行业不可回避的问题。

烟制品包装应用塑料薄膜已有几十年的历史：第一代为玻璃纸包装材料；第二代为双轴拉伸热封型聚丙烯(BOPP)、聚氯乙烯(PVC)；第三代为聚偏二氯乙烯(PVDC)涂覆膜。在我国，卷烟外包装塑料薄膜主要是聚丙烯薄膜。可降解塑料薄膜的开发难度主要是体现在降解能力与薄膜厚度以及透明度的矛盾上面。目前可降解塑料薄膜技术发展比较快，同时商品化产品也比较多。但是卷烟包装薄膜要求透明度高，无条纹，无砂眼，对水分和香气具有不渗透性，热胶着性能强，有一定的抗拉强度，又有良好的撕开特性；烟包装膜的作用仅是包覆在包装盒外周，隔离水、气味和防止污染盒体，透明性好透过烟膜能让人清晰看见膜内的包装盒。可见烟膜是目前卷烟行业包装物中可降解要求较高又较难突破的难关，目前在我国卷烟行业还没有使用可降解的透明塑料薄膜；并且，因为卷烟包装膜的特殊性强，现有的可降解塑料薄膜技术更无法直接转用，例如：目前农用可降解地膜都是在塑料中添加淀粉，而添加淀粉的地膜由于透光性差，抗拉强度差，所以，根本不能用于包装香烟。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的上述缺陷，提供一种专门适于包装香烟的可降解聚丙烯塑料香烟包装膜。

为实现上述目的，本发明可降解聚丙烯塑料香烟包装膜的特别之处在于产品中含有0.05-0.5％重量份的硬脂酸铯。经实验证明：烟膜产品中添加0.05-0.5％重量份的硬脂酸铯后，硬脂酸铯就可以作为光敏剂光降解聚丙烯薄膜。经进一步研究发现：含有硬脂酸铯(Ce3+)的聚丙烯塑料膜不但能光降解，而且能热降解，特别适用于催化降解聚丙烯烟膜。硬脂酸铯(Ce3+)能显著提高聚丙烯组分在环境中的降解，有氧存在但没有紫外线和可见光照射时产生热降解和氧化；有氧存在和紫外线照射时为光氧化降解；并可生成小分子量的氧化产物如酮、羧酸、醇、酯和醛等。所以，不论是在有光条件下还是无光条件下，都能保证聚丙烯烟膜的降解。另外，选择该配比范围，既能保证合理的保质期，又能保证废弃后的烟膜顺利降解。既适用于单盒香烟包装，又适用于整条香烟包装。

可降解塑料的降解机理主要是生物降解和光降解两种。

生物降解即是指材料在微生物的作用下发生降解。它的降解机理是基于材料内部结构和成分的特殊因素，在自然环境中各种细菌、酶、微生物等作用下逐渐分解成小分子化合物，最后分解成水和二氧化碳等无机物质。

光降解塑料的整个过程是光降解和自由基断裂氧化反应的结合，称为Norrish反应。其原理是聚合物吸收紫外光后发生光引发作用，使键能减弱，长链分裂成低分子量的碎片，在空气中进一步发生氧化作用，产生自由基断裂反应，使聚合物分子链断裂，并被逐步降解成能被生物分解的低分子量化合物，最后成为二氧化碳和水。

光降解塑料一般按其合成方法的不同分为两类：一类是共聚合成型，一类是添加光敏剂型。