[发明专利]双向拉伸聚丙烯薄膜及其制备方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种双向拉伸聚丙烯薄膜及其制造方法，尤其是涉及一种一个表层为粘合层，另一表层为聚丙烯树脂层或消光层，中间层为聚丙烯树脂层的可与纸、聚烯烃材料直接热复合的双向拉伸聚丙烯薄膜及其制造方法。

背景技术：

现在市售的普通的三层共挤出双向拉伸聚丙烯薄膜的结构为：聚丙烯树脂层/聚丙烯树脂层/聚丙烯树脂层或消光层。普通的五层共挤出双向拉伸聚丙烯薄膜的结构为：聚丙烯树脂层/聚丙烯树脂层/聚丙烯树脂层/聚丙烯树脂层/聚丙烯树脂层或消光层。

普通的三层或五层共挤出双向拉伸聚丙烯薄膜的表层均为聚丙烯树脂层，其主要原料组份为聚丙烯，聚丙烯的熔点较高(161-176℃)。通常纸张与塑料薄膜进行热粘合时的温度不能超过95℃，因为加工温度超过95℃时会使纸张中的水份散失，导致纸张变形、卷曲和变脆而影响产品质量。由于聚丙烯的熔点较高，热粘合性能差，所以普通的双向拉伸聚丙烯薄膜无法和纸张在95℃左右的温度下直接进行热粘合。

在传统的工艺中，普通的双向拉伸聚丙烯薄膜与纸张的复合方式主要有两种：

一种是在聚丙烯薄膜表面涂上一层粘合剂，然后加热至80-90℃之间再与纸张复合，即干式复合法；

另外一种方式是在聚丙烯薄膜表面淋上一层乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)，然后再与纸张复合在一起，即淋膜处理。

但无论是干式复合还是淋膜处理，都意味着多增加了一道生产工序，这样一来生产成本就大大地提高了，同时过多地使用粘合剂和溶剂也不利于环保。

发明内容：

本发明旨在解决上述的技术问题，提供一种可与纸张、聚烯烃等材料直接复合的环保且低成本的多层结构双向拉伸聚丙烯薄膜及其制备方法。

本发明的上述目的是通过如下的技术手段来实现的。

本发明提供一种双向拉伸聚丙烯薄膜，其为复合层结构，其中一个表层为粘合层，所述粘合层含有熔点在50-120℃之间的聚烯烃，所述粘合层可与纸、聚烯烃材料直接热复合。

其中所述聚烯烃选自聚乙烯、乙烯-α烯烃共聚物。其中所述聚烯烃中可添加有石油树脂。

其中所述聚烯烃的熔融指数为0.04-30g/10min。

所述的双向拉伸聚丙烯薄膜，其中进一步包括至少一个聚丙烯树脂中间层，所述聚丙烯树脂中间层中含有选自石油树脂、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡的增塑剂。

其中所述聚丙烯树脂中间层以重量比计含有聚丙烯树脂55-99.5％，抗静电母料0-5％，增塑剂0.5-20％，所述聚丙烯树脂的熔融指数为0.5-6.0g/10min，所述抗静电母料为复合型胺类或酯类抗静电母料。

所述聚丙烯树脂中间层还可以含有珠光母料0-30％(重量比，下同)，工业增白母料0-10％，珠光母料中含30-40％的聚丙烯和60-70％的碳酸钙，碳酸钙平均粒径大小在0.1-10um，增白母料中含60％的二氧化钛。

其中进一步包括聚丙烯树脂底层或消光层底层，所述聚丙烯树脂层以重量比计含有95-100％聚丙烯，0-5％抗粘连母料，所述消光层为100％消光母料，消光母料中含聚丙烯树脂和聚乙烯树脂，其中聚丙烯树脂的熔融指数为0.5-30g/10min(230℃，2.16kg)，聚乙烯树脂的熔融指数为0-10g/10min(190℃，2.16kg)。

本发明还提供一种双向拉伸聚丙烯薄膜制备方法，其包括如下工艺步骤：

a.将聚丙烯中间层的原料投入挤出机中，其中所述原料以重量比计含有聚丙烯树脂55-99.5％，抗静电母料0-5％，增塑剂0.5-20％，珠光母料0-30％，增白母料0-10％，其中挤出机的温度为180-270℃；

b.将粘合层的原料投入一台辅助挤出机中，其中所述原料为熔点在50-120℃之间的聚烯烃，其中挤出机温度为150-260℃；

c.将聚丙烯树脂底层或消光层的原料投入另外一台辅助挤出机，其中所述聚丙烯树脂底层以重量比计含有95-100％聚丙烯，0-5％抗粘连母料，所述消光层为100％消光母料，其中挤出机温度为180-270℃之间；

d.原料经熔融塑化后挤出，汇流经T型模头形成复合层共挤出厚片；

e.将所得厚片经冷却辊和水槽冷却成型，然后进行双向拉伸，经过双向拉伸后的薄膜在牵引站经过测厚、切边、单面或双面电晕处理，在收卷机处卷曲成12-80μm，其中粘合层厚度为0.8-10μm的多层共挤出双向拉伸聚丙烯薄膜。