[发明专利]一种软包装用功能化聚丙烯及其制备方法以及通过该方法制备的软包装用功能化聚丙烯

说明书

技术领域

本发明属于预辐射处理和熔融接枝技术在聚合物改性方面的 应用，具体涉及一种软包装用功能化聚丙烯及其制备方法以及通过 该方法制备的软包装用功能化聚丙烯。

背景技术

聚丙烯是当今世界上最具发展前途的热塑性高分子材料之一， 其广泛用于汽车、家电、包装等行业。在2000年以前，我国聚丙 烯需要大量进口，自给率只有约60％；到2006年，国内聚丙烯消 费量已达到905万吨，年均增长率达到了14.1％，目前我国已成为 世界最大的聚丙烯消费国。

作为软包装材料，聚丙烯薄膜的用量仅次于聚乙烯，占第二位； 按照聚丙烯薄膜的加工方式可以分为IPP(吹塑膜)、CPP(流延膜)、 BOPP(双向拉伸膜)。

聚丙烯(PP)在软包装领域主要用来制造高阻隔性的多层复合 膜，可以作为复合膜的外层或内层的材料；外层(印刷层)的形式 一般是BOPP；而具有热封性的CPP则主要用作复合膜的内层，并 且此复合膜一般用作制造高温蒸煮袋。

经过近二十年的发展，我国CPP和BOPP已经发展成为具有一 定生产规模和生产水平的产业。据统计，我国现有CPP生产企业 30余家，生产线50余条(年产量6000吨以上的约10条)，总生产 能力25万吨；BOPP生产企业60多家(产量在4.5万吨以上的企 业13家)，总生产能力169万吨。

根据不同应用场合的要求，我国市场上高温蒸煮袋的形式主要 有二层复合、三层复合、四层复合等形式。二层复合的形式有： BOPA/CPP、PET/CPP；三层复合的有：PET/Al/CPP、BOPA/Al/CPP、 PET/BOPA/CPP、BOPA/PVDC/CPP、PET/PVDC/CPP；四层复合： PET/B OPA/Al/CPP、PET/Al/B OPA/CPP。其中PVDC为聚偏氯乙烯 树脂。在轻包装袋的结构中，A1/CPP的结构有时可以用VM-CPP (流延聚丙烯镀铝膜)代替，因为与铝箔复合膜相比，VM-CPP具 有镀铝层比较薄、材料成低、柔韧性好、可以避免铝箔弯曲断裂而 导致的阻隔性能降低等特点。因此VM-CPP已经取代了很大一部分 铝箔复合软塑包装的市场。

人们在应用CPP或VM-CPP制备软包装材料时发现，由于CPP 树脂极性很低，与其它材料(如PA、PET)复合时，聚丙烯薄膜与 PA、PET薄膜的抗剥离强度较低，造成高温蒸煮袋在蒸煮消毒时 CPP薄膜发生离层现象；轻包装袋的VM-CPP容易发生镀铝层转移。 另外，粘结剂或油墨中的有机溶剂，特别是甲苯很容易被聚丙烯材 料所吸收并且脱附困难，很容易造成最终包装制品内甲苯残留超 标，而极性较高的PET薄膜对甲苯的吸附量却很少。

对聚丙烯进行预辐射接枝极性单体，可以提高聚丙烯薄膜的极 性，进而改善它作为软包装材料的印刷、复合性能。在国内的印刷 包装领域，高极性PP的制备及应用研究还未见报道。

目前已有中国专利申请200610016707.7报道了一种功能化聚 丙烯材料的制备方法，此专利申请制备的改性聚丙烯可以作为聚丙 烯和金属、陶瓷、玻璃的粘结层，聚丙烯/极性聚合物合金的增容剂。

但是，目前市场上对于PA、PET薄膜具有良好的复合强度， 使得高温蒸煮袋在蒸煮消毒时CPP薄膜不易发生离层现象、或者轻 包装袋的VM-CPP不容易发生镀铝层转移、低溶剂残留，并且具有 较高的印刷和复合性能，而且符合我国及欧盟有关可接触食品用包 装材料的相关法规的改性聚丙烯仍有着极大的需求。

发明内容

为此，本发明的一个方面提供了一种软包装用功能化聚丙烯。

本发明的另一个方面提供了一种软包装用功能化聚丙烯的制 备方法。

本发明的又一个方面提供了一种通过上述制备方法制备的软 包装用功能化聚丙烯。

本发明提供了一种软包装用功能化聚丙烯，包括：

(a)30～70重量份的经辐照的聚丙烯粉料；

(b)30～70重量份的未经辐照的聚丙烯粉料；

(c)0.4～15重量份的与所述(a)经辐照的聚丙烯粉料及所 述(b)未经辐照的聚丙烯粉料接枝共聚的极性共单体；

(d)可选包括抗氧剂和/或润滑剂；

其中，所述(a)经辐照的聚丙烯粉料在氮气保护之下进行辐 照，所用辐射源为钴源，辐射剂量为20～60kGy，剂量率为2～ 0.5kGy/h。