[发明专利]用于热贴复合的复合薄膜及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及薄膜产品和生产工艺领域。具体的，本发明涉及用于和纸张,金属等材料热贴复合的挤出复合塑料薄膜材料和其制备工艺。

背景技术

纸张或经过印刷的纸张可与塑料薄膜复合在一起形成纸塑合一的材料。经过覆膜后,纸张表面多了一层薄而透明的塑料薄膜，表面显得更加平滑光亮，极大地提高了印刷品的光泽度和牢度，延长了产品的使用寿命，又起到了防水、防污、耐磨、耐折、耐化学腐蚀等的保护作用，甚至在印刷过程中的一些表观缺陷都可以在很大程度上被弥补，所以目前在很多画刊、书籍、包装产品中都采用这种工艺。纸张覆膜是通过专业覆膜设备将纸张印品和薄膜复合在一起，形成纸塑合一的产品。通常用于与纸张复合的薄膜包括聚丙烯双向拉伸薄膜（BOPP）或聚酯双向拉伸薄膜（PET）等。

中国专利CN2741769Y中披露了一种在BOPP薄膜表面通过挤出涂一层乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)原料,然后再和纸张加热复合的工艺。这种带有EVA的薄膜叫预涂膜。其生产过程为，预涂膜制造厂将满足特定技术要求的BOPP薄膜材料，通过挤出涂布设备在BOPP表面涂一层EVA原料。印刷包装企业在对纸张印品覆膜过程时仅需通过专用覆膜机加热加压即可。预涂膜特有的生产工艺和覆膜过程使得其能够高速覆膜（60-100米/分钟）、覆膜质量高、粘结强度高、覆膜后加工性能好等优点。但是，近几年，EVA的市场需求不断增长，而新增产能远不能满足市场的需求。因此，造成了EVA价格飞涨和供不应求的局面。

因此,在纸塑复合工业界急需一种可以用于与纸张复合的薄膜或复合薄膜材料，作为带有EVA层的替代材料。该材料不但应具有和纸张很好的热复合特性，而且还应具有适合挤出涂布的加工性能。

发明内容

本发明提供了一种复合薄膜材料，其包括基底层和涂布在其上的复合功能层。所述复合功能层也称为热贴功能层或热熔胶。本发明复合结构可用于和纸张等材料热贴复合。本发明的功能层材料采用了特定的聚烯烃类材料，并具有和纸张等材料的优良热复合性和挤出涂布时优越的加工性能。本发明可以不需要使用EVA，或只需要相对少量的EVA。

本发明复合薄膜材料中的基底层（或称为基底、基材）是塑料薄膜，其材料为各种常见的成膜聚烯烃聚合物，例如丙烯聚合物（也称为聚丙烯）、乙烯聚合物（也称为聚乙烯）或其混合物或共混物。常见的薄膜包括双向拉伸聚丙烯薄膜（BOPP薄膜）和双向拉伸聚酯薄膜（PET薄膜），双向拉伸尼龙（BOPA），双向拉伸聚乙烯（BOPE）等。优选的，本发明的基底是双向拉伸聚丙烯薄膜和双向拉伸聚酯薄膜。

双向拉伸聚丙烯薄膜是由聚丙烯材料经共挤形成片材后，再经纵横两个方向的拉伸而制得的。由于拉伸分子定向，所以物理稳定性、机械强度、气密性较好，透明度和光泽度较高，坚韧耐磨，是目前应用最广泛的印刷薄膜。双向拉伸聚酯薄膜是以聚对苯二甲酸乙二醇酯为原料，采用挤出法制成厚片，再经双向拉伸制成的薄膜材料。双向拉伸聚酯薄膜是机械性能优良，刚性、硬度及韧性高，耐穿刺，耐摩擦，耐高温和低温，耐化学药品性、耐油性、气密性和保香性良好，是常用的阻透性复合薄膜基材之一。

本发明的复合功能层含有乙烯和α-烯烃的共聚物，或所述乙烯和α-烯烃的共聚物与高压低密度聚乙烯（即LDPE）的共混物或共挤物，或所述乙烯和α-烯烃的共聚物与带有极性基团的乙烯共聚物的共混物或共挤物，并且所述复合功能层具有如下特征：

（1）根据差示扫描量热法（DSC）测量，在DSC曲线上具有一个或多个熔融峰，其中至少一个熔融峰的熔点在40摄氏度至90摄氏度之间，优选在65摄氏度至85摄氏度之间，并且，

在DSC曲线中，40摄氏度至90摄氏度之间的峰面积占DSC曲线总面积的比例大于25%，优选大于45%，

（2）复合功能层的表面张力为约36达因/厘米至50达因/厘米。

在本发明的一个方面，所述复合薄膜材料中的复合功能层的表面张力为约36达因/厘米至小于38达因/厘米，或为约38达因/厘米至50达因/厘米。

在本发明的其中一个方面，上述复合薄膜材料中的复合功能层的特征（1）中，根据差示扫描量热法（DSC）测量，其在DSC曲线上具有一个或多个熔融峰，其中至少一个熔融峰的熔点在65摄氏度至85摄氏度之间，并且，在DSC曲线中，65摄氏度至85摄氏度之间的峰面积占DSC曲线总面积的比例大于25%，优选大于40%，最优选大于45%。