[发明专利]一种摩擦系数可控的流延聚丙烯薄膜及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于包装材料技术领域，具体涉及一种摩擦系数可控的流延聚丙烯薄膜及其制备方法。

背景技术

食品等日常用品是人们日常生活不可或缺，随着生活节奏的不断加快，各类包装食品、日用品充满了超市、商场，方便了人们的购买、贮存和使用，这其中包装材料起着至关重要的作用。随着包装工业的不断发展，自动包装生产线在食品、日用品生产中的使用范围越来越广泛。随着自动包装机器运行速度和自动化程度越来越高，其质量问题也突出起来，包装薄膜拉断、打滑、包装生产线断流、包装漏气等问题不断增多，给许多软包装材料厂、软包装印刷厂造成巨大损失。其主要原因就在于对自动包装薄膜的摩擦性能、热封性能没有把握好。目前市场上的自动包装薄膜主要存在如下缺点：

1)、包装薄膜外层摩擦系数低，而内层摩擦系数较高，造成薄膜在包装线上走膜打滑。

2)、包装薄膜在较低温度状况下使用良好，但当使用温度较高时，薄膜在自动包装过程中即发生走膜不畅。

3)、包装薄膜内层摩擦系数过低，内容物在包装薄膜上放置后不能定位，在其滑到封口区域时，即热封条压在内容物上导致封口失败。

4)、包装薄膜在低速下使用良好，但当包装线速度提高时，薄膜发生热封不良，存在漏气问题。

摩擦系数是量度包装材料滑动特性的指标，薄膜材料表面爽滑并具有适当的摩擦系数对于薄膜包装工艺来说非常重要，生产不同用途的包装材料产品对摩擦系数有不同的要求。

在实际包装过程中的摩擦力常常既是拖动力又是阻力，因此必须有效地控制摩擦系数的大小，使它在适当的范围内。自动包装用薄膜，一般要求内层摩擦系数比较小，而外层摩擦系数适中。内层摩擦系数不能过小，否则有可能引起制袋成型时叠料不稳定而产生错边。外层摩擦系数太大会引起包装过程中阻力过大致使材料拉伸变形，太小可能又会引起拖动机构打滑造成电眼跟踪和切断定位不准。内层材料的抗黏剂和爽滑剂的含量以及薄膜的挺度、平滑度等因素都会影响复合膜摩擦系数的大小。

目前，上述内层材料通常使用的滑爽剂类型是基于脂肪酸氨基化合物(伯酰胺、仲酰胺、双酰胺)合成的。由于这些材料在聚合物中并不是可以完全溶解的，因而它们会向薄膜的表层迁移并且包覆在表面从而会降低表面的摩擦力。由于胺类滑爽剂在聚合物薄膜中的迁移收到诸多因素的影响，如：滑爽剂浓度、薄膜厚度、树脂类型、卷绕张力、储存环境、下游加工过程、使用条件以及其它添加剂等因素，因此，难以保证薄膜具有稳定的摩擦系数。而由于越来越多的聚合物都在更高的温度下进行加工，所以爽滑剂的耐热氧化稳定性能也成为了日益重要的一个因素。爽滑剂的氧化降解行为可以导致爽滑剂的性能损失、变色、变臭等。

用在聚烯烃中的最常见的滑爽剂是长链脂肪族酰胺，从油酸酰胺到芥酸酰胺都可应用。滑爽剂的效果是因为挤出后能够在薄膜表面析出，不同的滑爽剂具有不同的表面析出和摩擦系数下降速度，由于胺类滑爽剂为低分子量迁移性滑爽剂，其在薄膜内的迁移收到多种因素的影响，从而导致薄膜摩擦系数的不稳定。在无溶剂复合工艺中薄膜中过高的酰胺类滑爽剂会造成复合后的薄膜热封性能异常，一般称之为“阻封”现象。其机理为胶黏剂中游离的异氰酸酯单体迁移到薄膜表面与酰胺反应，生成了脲，由于脲的熔点高，故造成复合后薄膜热封性能下降。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的之一在于提供一种摩擦系数可控的流延聚丙烯薄膜，该流延聚丙烯薄膜具有可控、稳定的摩擦系数，能够满足不同环境下的高速自动包装生产线要求，并且热封温度低、热封范围宽。

为实现该目的，本发明采用了以下技术方案：一种摩擦系数可控的流延聚丙烯薄膜，依次包括电晕层、中间层和热封层，所述电晕层、中间层和热封层的厚度比为20～30：50～65：15～20；所述电晕层为均聚聚丙烯或无规共聚聚丙烯；所述中间层为等规均聚聚丙烯；所述热封层包括90～98wt％的丙烯共聚物、1～3wt％的抗黏剂和1～7wt％的高分子滑爽剂，所述高分子滑爽剂为硅酮母粒。

优选的，所述丙烯共聚物为丙烯-乙烯共聚物、丙烯-丁烯共聚物、丙烯-乙烯-丁烯三元共聚物和丙烯-乙烯弹性体中的一种。

优选的，所述硅酮母粒中硅酮的有效成分为50％，硅酮的分子量为90～100万。

同时，本发明还提供一种该摩擦系数可控的流延聚丙烯薄膜的制备方法，步骤如下：

①、混料

将热封层原料混合在一起，充分搅拌，使其混合均匀；

②、挤出成膜