[发明专利]一种丙烯基弹性体/mPE/纳米二氧化硅改性的CPP薄膜

说明书

技术领域

本发明属于高分子材料领域，具体涉及一种丙烯基弹性体/mPE/纳米二氧化硅改性的CPP薄膜及其制备方法。

背景技术

我国聚丙烯流延薄膜起步于20世纪80年代，刚开始由国外引进单层流延设备，宽只有1-1.5m，年生产能力约1000-1500吨/台，进入90年代，从奥地利兰精公司、日本三菱重工、德国Reifenhauser、W＆H、意大利Colines、Dolci、美国Battenfeld等引进了多层共挤流延膜生产线，宽2-2.5 m，年生产能力3000-4000吨/台，2000年以来更是突飞猛进，引进了更为先进的生产线，宽4-4.5 m，年生产能力5000-6000吨/台的多层共挤流延膜生产线。同时，国产设备也得到快速度发展，2011年国产5.0米生产线也已面市。至2011年底流延薄膜已有近110万吨的生产能力，市场需求接近90万吨。CPP薄膜已发展成为最主要的包装薄膜之一。

CPP薄膜使用均聚聚丙烯和二元、三元共聚聚丙烯生产，由于聚丙烯的耐低温性能差，普通CPP薄膜不耐低温，冬天在北方地区应用受到限制。有用POE进行增韧改性，耐低温性提高了，但挺度和强度下降了。因此如何改进CPP薄膜的耐低温性能，同时保证挺度和强度是非常重要的课题，也必将有广大的市场前景。

发明内容

本发明的目的在于提供一种丙烯基弹性体/mPE/纳米二氧化硅改性的CPP薄膜及其制备方法，以PP为基材，利用高分子共混改性原理及多层共挤流延技术，选用丙烯基弹性体/mPE/纳米二氧化硅复合体系改性CPP薄膜，以提高CPP薄膜低温韧性，同时保证挺度和强度基本不下降；确定相对应的加工工艺条件，通过三层共挤生产出透明度高、低温韧性好、强度和挺度高的CPP薄膜，克服普通CPP薄膜耐低温性差的缺点，推动了包装材料的进步。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种丙烯基弹性体/mPE/纳米二氧化硅改性的CPP薄膜由3层树脂薄膜组成，自上而下依次为A层、B层和C层，其中A层是不含加工助剂的PP树脂薄膜；B层是含有丙烯基弹性体/mPE/纳米二氧化硅的PP树脂薄膜；C层是含有滑爽剂的共聚PP树脂薄膜；其中A层18-22wt%，B层56-64wt%，C层18-22wt%。

所述的B层中各组分的比例为丙烯基弹性体5-25wt%，mPE5-20wt%，纳米二氧化硅1-5wt%，PP树脂50-89wt%。

所述的C层中各组分的比例为滑爽剂0.5-2.0wt%，共聚PP树脂98.0-99.5wt%。

一种丙烯基弹性体/mPE/纳米二氧化硅改性的CPP薄膜的制备方法包括以下步骤：

（1）A、B、C三层原料按配方比例计量并混合均匀；

（2）三种混合好的原料分别加入A、B、C三台挤出机，并挤出塑化；

（3）塑化好的熔融状态的料进入分配器，再经过模头、流延冷却成型、自动测厚、电晕处理、切边收卷、时效定型、分切等工序，得到丙烯基弹性体/mPE/纳米二氧化硅改性的CPP薄膜；熔融状态的熔体温度控制在240-255℃，冷却辊温度控制在22-30℃。

本发明的显著优点在于：茂金属聚乙烯mPE可以改善聚丙烯的低温韧性，但相容性不好，透明度较差，丙烯基弹性体与聚丙烯有相似的结构，与mPE和PP相容性都很好，共混可以达到低温增韧，而且整个共混体系透明度好；纳米二氧化硅对聚丙烯有增强的作用，与丙烯基弹性体复合共同改性聚丙烯有协调效应，呈现的并不是二者独立增韧作用的简单加和，纳米无机粒子对复合体系有增强作用，并大大减缓了因丙烯基弹性体和mPE的加入而导致的复合体系强度的降低。利用高分子共混改性原理及三层共挤流延技术，选用丙烯基弹性体/mPE/纳米二氧化硅复合体系改性CPP薄膜，以提高CPP薄膜低温韧性，同时保证挺度和强度基本不下降；确定相对应的加工工艺条件，通过三层共挤生产出透明度高、低温韧性好、强度和挺度高的CPP薄膜，克服普通CPP薄膜耐低温性差的缺点，推动了包装材料的进步。

具体实施方式

一种丙烯基弹性体/mPE/纳米二氧化硅改性的CPP薄膜由3层树脂薄膜组成，自上而下依次为A层、B层和C层，其中A层是不含加工助剂的PP树脂薄膜；B层是含有丙烯基弹性体/mPE/纳米二氧化硅的PP树脂薄膜；C层是含有滑爽剂的共聚PP树脂薄膜；其中A层18-22wt%，B层56-64wt%，C层18-22wt%。

所述的B层中各组分的比例为丙烯基弹性体5-25wt%，mPE5-20wt%，纳米二氧化硅1-5wt%，PP树脂50-89wt%。