一种特殊硅酮型耐磨条包BOPP薄膜及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种特殊硅酮型耐磨条包BOPP薄膜及其制备方法，所述薄膜由上表层、芯层和下表层三层结构直接共挤复合制成；上表层中加入特殊硅酮型爽滑剂母料和改性抗粘剂母料。本发明专利技术中通过上表层使用特殊硅酮型爽滑母料和硅油处理的二氧化硅抗粘连剂，使本发明专利技术的产品的常温和高温摩擦系数，耐磨性，得到了均衡提高，并且不会出现发白和起雾现象。

A special silicone type wear resistant strip BOPP film and its preparation method

The invention provides a special silicone-type wear-resistant strip-coated BOPP film and a preparation method thereof. The film is directly co-extruded and compounded by three layers of structure: upper surface layer, core layer and lower surface layer, and special silicone-type skid agent masterbatch and modified anti-adhesive masterbatch are added to the upper surface layer. The special silicone type smooth masterbatch and silicon oil treated silicon dioxide anti-adhesion agent are used on the upper surface of the invention, so that the friction coefficient at room temperature and high temperature and the wear resistance of the product are improved equally, and there is no whitening and fogging phenomenon.

【技术实现步骤摘要】
一种特殊硅酮型耐磨条包BOPP薄膜及其制备方法
本专利技术属于薄膜材料领域，具体涉及一种特殊硅酮型耐磨条包BOPP薄膜及其制备方法。
技术介绍
耐磨性差的BOPP香烟膜在包装、运输后经常会有条盒包装发白、起雾等瑕疵，考虑到国内消费者的挑剔和习惯使然，就会在售卖中处于不利局面。为了迎合消费者的心理，各大烟厂都比较注重包装效果，所以耐磨型的条包薄膜有着广阔的市场前景。耐磨条包经过持续多年的研发，根据不同的所需性能，目前已经形成了三个成熟的产品供客户批量使用。虽然现存的耐磨产品加工和运输过程中的磨花始终不能完全杜绝，尤其是运输中的磨花更加显著，下游烟厂也只能默认接受。虽然条盒香烟打包成箱的时候紧凑一些会减弱运输过程中的晃动，但过于紧凑也会给打包成箱增加难度；如果打包时条盒与条盒之间的间隙控制在适当的数值，运输过程中因为车辆晃动，条盒互相之间就会产生摩擦，等达到消费者手中就会发现条盒磨花得比较厉害，对购买欲望产生负面影响。鉴于这种磨花必然存在，不是上游薄膜厂可以控制，所以本专利技术开发的初衷不是杜绝这种磨花，而是改变磨花的形态，将以前磨花后的起雾发白变为细划痕，并且这种细划痕越清晰越好。因为BOPP薄膜非常透明，这种局部的细划痕反而很难识别或者说不显眼，消费者几乎留意不到，所以对购买欲望的影响可以忽略不计。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术的目的是提供一种特殊硅酮型耐磨条包BOPP薄膜，替代现有的几种性能不同的产品，以达到整合产品，方便生产，挖潜增效的目的，提高耐磨性能的同时改善反白起雾的现象。本专利技术提供一种特殊硅酮型耐磨条包BOPP薄膜，其特征在于：由上表层、芯层和下表层三层结构直接共挤复合制成；上表层的组分为：共聚物聚丙烯84-94重量份，爽滑剂母料4-10重量份，抗粘剂母料2-6重量份；芯层的组分为：均聚物聚丙烯71-83重量份，增刚剂母料15-25重量份，静电剂母料2-4重量份；下表层的组分为：共聚物聚丙烯100重量份；所述爽滑剂母料包含高粘度硅酮、低粘度硅酮、二氧化硅粒子；所述抗粘结剂母料包括硅油改性二氧化硅粒子。进一步地，所述爽滑剂母料中载体为共聚物聚丙烯，爽滑剂母料的有效成分是浓度10％的高粘度硅酮，浓度5％的低粘度硅酮，5％的二氧化硅粒子。进一步地，低粘度硅酮的25℃cp为500-5000，高粘度硅酮的25℃cp为50000-100000。进一步地，抗粘剂母料的载体是共聚物聚丙烯，抗粘剂母料中硅油改性二氧化硅粒子的浓度是5％。进一步地，所述BOPP薄膜总厚度为17-25um，上表层为1um，芯层为15-23um，下表层为1um。进一步地，增刚剂母料的载体是均聚物聚丙烯，增刚剂母料的有效成分是具有C5或C9的氢化树脂，浓度是10-30％。进一步地，抗静电剂母料的载体是均聚物聚丙烯，抗静电剂母料的有效成分是阳离子型抗静电剂乙基胺、非离子型抗静电剂单硬脂酸甘油酯以及芥酸酰胺中至少一种，浓度是10-30％。本专利技术还提供一种特殊硅酮型耐磨条包BOPP薄膜的制备方法，其特征在于包括如下步骤：(1)芯层的原材料经过混合均匀、干燥处理后，进入串联的熔融单螺杆挤出机和计量单螺杆挤出机进行熔融塑化，然后经过粗过滤器、计量泵、主过滤器，进入模头，各段的温度设定为：220-260℃，熔体温度为210-240℃；(2)上表层和下表层的原材料经过混合均匀、干燥处理后，进入各自的单螺杆挤出机进行熔融塑化，然后经过过滤器和计量泵，进入模头，各段的温度设定为：220-260℃，熔体温度为210-240℃；(3)三层聚合物熔体在模头处汇合后流出，在气刀附片装置的作用下，贴附在急冷辊表面，经过急冷辊和水槽的快速冷却，形成固体铸片，然后依次经过纵向、横向拉伸；纵向预热温度为95-125℃，拉伸温度为70-100℃，定形温度为55-85℃，纵向拉伸比为5.0-7.5；横向预热温度为170-200℃，拉伸温度为130-160℃，横向拉伸比为8-10，定形温度为125-155℃，时间为1-3秒；拉伸后的BOPP薄膜需立即进行风冷处理，冷风温度为15-30℃；(4)在横向拉伸工序后，依次经过在线测厚、边料切割、静电消除、自动收卷、时效处理生产工序；(5)依照要求分切成对应规格的成品膜卷。在薄膜的上表层结构添加爽滑剂是为了获得较低的摩擦系数，便于薄膜的上表层在与卷烟包装设备的金属导辊接触时，可以更加顺畅地运行，添加抗粘剂是为了避免薄膜在生产或使用过程中发粘，以免影响到超高速卷烟包装设备的生产效率；在薄膜的芯层结构添加增刚剂是为了增加薄膜的挺度，有利于薄膜在包装香烟时的高速运行性更好，添加抗静电剂是为了有效地降低静电在生产、运输、上机运行等过程中对香烟包装的影响；在薄膜的下表层结构中只使用共聚物聚丙烯，是为了更加突显上表层的爽滑性。在具体实施中，对相关工艺进行以下3个方面的调节：1、普通硅酮类的爽滑剂在控制薄膜透明度方面不是最佳选择，尤其是添加量较多的情况下更加显著。所以本专利技术使用的硅酮类添加剂比较特殊，不但粘度比较高利于降低摩擦系数，而且雾度也是比较低的材料，否则单从低雾度的角度就没法取代现有的几种耐磨产品。2、上表层选用的抗粘连母料最好是无机类别。抗粘连的类型比较多，无机类的抗板结效果最佳，但在控制雾度方面缺乏优势。考虑到硅酮类的爽滑剂几乎没有抗板结的能力，所以本专利技术坚持采用了无机类的抗粘连母料。如果耐磨性能的提高是建立在上机宽容性降低的前提下，相信本专利技术不能算一个全能产品。虽然是无机材料，但表面进行了特殊的处理，雾度并没有明显的增加，可以说是无机类抗粘连母料雾度最低的一种。3、根据本领域的经验，摩擦系数偏大的薄膜在耐磨性方面无法发挥最佳的效能。鉴于超爽滑有机颗粒类材料在摩擦系数方面无可比拟的优势，所以选用了特殊的热封料对爽滑性进行加成增强，因为新热封料兼具爽滑和抗板结的功能，刚好弥补了硅酮类添加剂的不足。本专利技术的爽滑性并没有因为使用了硅酮类添加剂而降低，这样从低雾度、抗板结，超爽滑等指标上完全可以统一以前的几种产品，实际使用后的效果也非常理想。同时本专利技术耐磨性能得到了质的提高，使用后反白起雾的现象改善明显。本专利技术的薄膜中上表层选用了特殊硅酮类爽滑剂。通过配合低粘度硅酮和高粘度硅酮，利用硅酮之间爽滑特性，同时通过不同分子量的硅酮配合，提高了分散性的同时改善了透明度，还加入了二氧化硅，提高了耐磨性。此类添加剂在改善滑动性上不是最好的，要比超爽滑有机颗粒类低一个等级，所以主流耐磨膜一般不愿意采用。但最滑爽的材料也是导致薄膜发白和起雾的罪魁祸首，经过多次破坏性试验后才确认这一结果。硅酮类添加剂在加工和运输磨花后呈现出清晰的小划痕，基本上杜绝了成片的发白起雾，减弱了消费者对磨花的反感。本专利技术的薄膜中上表层采用了足量的抗粘连母料。通过用硅油对二氧化硅进行改性，提高了其在母料中分散性，并且利用表面的硅油，提高了抗粘结效果并改善了雾度。硅油改性方法没有特别限制，可以通过浸渍，喷洒，共混等方法对二氧化硅粒子表面进行改性。这种母料与常用的抗粘连母料也有所不同，既要保证较强的抗板结作用，又要具有很好的耐磨性。因为硅酮类添加剂几乎不具备抗板结功能，所以必须拿抗粘连母料和它配合，考虑到多数抗粘连母料对耐磨是一种伤害，所以业内一般是不用或者少用。因为开发的初衷舍本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.特殊硅酮型耐磨条包BOPP薄膜，其特征在于：由上表层、芯层和下表层三层结构直接共挤复合制成；上表层的组分为：共聚物聚丙烯84‑94重量份，爽滑剂母料4‑10重量份，抗粘剂母料2‑6重量份；芯层的组分为：均聚物聚丙烯71‑83重量份，增刚剂母料15‑25重量份，静电剂母料2‑4重量份；下表层的组分为：共聚物聚丙烯100重量份；所述爽滑剂母料包含高粘度硅酮、低粘度硅酮、二氧化硅粒子；所述抗粘结剂母料包括硅油改性二氧化硅粒子。

【技术特征摘要】
1.特殊硅酮型耐磨条包BOPP薄膜，其特征在于：由上表层、芯层和下表层三层结构直接共挤复合制成；上表层的组分为：共聚物聚丙烯84-94重量份，爽滑剂母料4-10重量份，抗粘剂母料2-6重量份；芯层的组分为：均聚物聚丙烯71-83重量份，增刚剂母料15-25重量份，静电剂母料2-4重量份；下表层的组分为：共聚物聚丙烯100重量份；所述爽滑剂母料包含高粘度硅酮、低粘度硅酮、二氧化硅粒子；所述抗粘结剂母料包括硅油改性二氧化硅粒子。2.根据权利要求1所述的特殊硅酮型耐磨条包BOPP薄膜，其特征在于：所述爽滑剂母料中载体为共聚物聚丙烯，爽滑剂母料的有效成分是浓度10％的高粘度硅酮，浓度5％的低粘度硅酮，5％的二氧化硅粒子。3.根据权利要求1所述的特殊硅酮型耐磨条包BOPP薄膜，其特征在于：低粘度硅酮的25℃cp为500-5000，高粘度硅酮的25℃cp为50000-100000。4.根据权利要求1所述的特殊硅酮型耐磨条包BOPP薄膜，其特征在于：抗粘剂母料的载体是共聚物聚丙烯，抗粘剂母料中硅油改性二氧化硅粒子的浓度是5％。5.根据权利要求1所述的特殊硅酮型耐磨条包BOPP薄膜，其特征在于：所述BOPP薄膜总厚度为17-25um，上表层为1um，芯层为15-23um，下表层为1um。6.根据权利要求1所述的特殊硅酮型耐磨条包BOPP薄膜，其特征在于：增刚剂母料的载体是均聚物聚丙烯，增刚剂母料的有效成分是具有C5或C9的氢化树脂，浓度是10-30％。7.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨建武，周先进，吴增青，
申请(专利权)人：湛江包装材料企业有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44