首页 / 一种纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜及其制备方法和应用

一种纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜及其制备方法和应用实质审查 发明

技术领域

[0001] 本发明涉及双向拉伸聚丙烯薄膜技术领域,特别是涉及一种纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜及其制备方法和应用。

相关背景技术

[0002] 目前激光防伪卡纸制造工艺中,BOPP镭射膜的镭射面是经激光全息压印工艺将镭射膜表面热塑性聚烯烃材料经与镍板或者镭射PET膜镭射面热压、软化后,呈现出工作版或转移膜表面的激光全息图案,再经电晕在表面镀铝或者蒸镀得到。BOPP镭射膜可以与各类覆膜基材(例如镀铝卡纸 )通过纸塑热复合使用,起到防伪及装饰的作用,因此得到广泛的应用。
[0003] 但现有技术的BOPP镭射膜仍存在以下问题:一是覆膜过程中,往往需要在BOPP镭射膜的光面电晕处理后涂覆胶粘层,才能与镀铝卡纸复合,这种覆膜方式一方面限制了BOPP镭射膜的推广应用,另一方面容易出现胶粘剂组分与镀铝卡纸中的镀铝层发生化学反应进而导致影响镀铝层的阻隔性能,尤其是阻湿性能,进而不利于包装内容物的货架期(比如香烟、烘焙食品);二是BOPP镭射膜本身阻隔性能不够,不利于BOPP镭射膜作为基膜与蒸镀铝层的阻湿性能协同,即不利于包装内容物的货架期。
[0004] 中国专利CN108977107B公开了一种可模压热复合聚丙烯薄膜及其制备方法和应用,其中的可模压热复合聚丙烯薄膜,同时具有激光模压层和热熔胶层,经激光信息的模压印制及其表面蒸镀介质后,能够直接热压覆合在纸印刷品等材料上,而无需涂覆胶粘剂层。然而该专利并未涉及如何调控模压层与热熔胶层的温度匹配性使薄膜能够在不影响热熔胶层与镀铝卡纸的热复合性能的前提下满足模压层的激光全息压印工艺要求,也未考虑薄膜整体的阻隔性以及薄膜的激光模压层电晕处理后的镀铝适用性不足,从而对覆膜包装用基材阻隔性产生不利影响,进而不利于包装内容物的货架期的延长。

具体实施方式

[0025] 应当明确,所描述的实施例仅仅是本申请实施例一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请实施例中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本申请实施例保护的范围。
[0026] 在本申请实施例使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本申请实施例。在本申请实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解,本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
[0027] 下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反,它们仅是如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。在本申请的描述中,需要理解的是,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序,也不能理解为指示或暗示相对重要性。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
[0028] 此外,在本申请的描述中,除非另有说明,“多个”是指两个或两个以上。“和/或”,描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
[0029] 应当理解的是,本申请实施例并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请实施例的范围仅由所附的权利要求来限制。
[0030] 请参阅图1,作为本发明的一种实施方式,本实施例的纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜包括依次设置的可压印表层1、芯层2和低熔点热复合层3,可压印表层1包括共聚聚丙烯和15‑25wt%乙烯‑降冰片烯共聚物A,乙烯‑降冰片烯共聚物A的玻璃化转变温度为90‑100℃;低熔点热复合层3包括5‑10wt%乙烯‑降冰片烯共聚物B和乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物,乙烯‑降冰片烯共聚物B的玻璃化转变温度为85‑95℃;芯层2包括聚丙烯。
[0031] 进一步地,所述乙烯‑降冰片烯共聚物A和所述乙烯‑降冰片烯共聚物B的熔体体积3
流动速率均为10‑20cm/10min。
[0032] 进一步地,所述乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物的熔点为83‑88℃,熔融指数为15‑25g/10min,所述乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物的醋酸乙烯酯含量为15‑20wt%。
[0033] 进一步地,所述共聚聚丙烯的熔点为130‑140℃,软化点为105‑115℃。
[0034] 进一步地,所述共聚聚丙烯为乙烯‑丙烯‑丁烯共聚物或乙烯‑丙烯共聚物中的一种或两种;所述乙烯‑丙烯‑丁烯共聚物中乙烯的含量为2‑4wt%,丁烯含量为5‑6wt%;所述乙烯‑丙烯共聚物中乙烯的含量为3.5‑4.5wt%。
[0035] 进一步地,所述芯层2中的聚丙烯为等规聚丙烯,所述等规聚丙烯的等规度为95‑97%,熔融指数为2.8‑3.8g/10min。
[0036] 进一步地,所述可压印表层1还包括0.1‑0.3wt%的抗粘连剂,所述的抗粘连剂为二氧化硅、沸石、聚甲基丙烯酸甲酯中的一种或两种以上的混合。所述的抗粘连剂的粒径D50为4‑6μm。
[0037] 进一步地,所述可压印表层1和低熔点热复合层3的表面均经过电晕处理。
[0038] 进一步地,所述可压印表层1的厚度为1.5‑3μm,所述低熔点热复合层3的厚度为2‑5μm,所述薄膜的总厚度为10‑20μm。
[0039] 本发明还提供一种上述任一所述的纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜的制备方法,包括以下步骤:将各层组分原料投入配料单元经计量后进入挤出机,可压印表层1和芯层2对应的挤出温度控制在240‑260℃,低熔点热复合层3对应的挤出温度控制在210‑240℃,经流道分配器后于多层模头处汇合,形成多层结构的树脂熔体,再经25‑35℃的激冷辊冷却后,形成多层结构的树脂片材;将树脂片材引入双向拉伸设备中的纵向拉伸装置,可压印表层1的表面经130‑135℃预热,可压印表层1和芯层2的拉伸温度控制110‑130℃,低熔点热复合层3经50‑90℃预热,拉伸温度控制在50‑90℃,拉伸比为4.8‑5.2倍;然后引入横向拉伸装置,经过165‑175℃预热后,在156‑160℃下拉伸8‑10倍,再在165‑170℃下定型,经风淋冷却,再对低熔点热复合层3表面进行电晕处理,收得薄膜母卷,最后经时效处理、分切和包装,得到所述纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜。
[0040] 进一步地,在挤出机的下料槽表面以及在双向拉伸所采用的拉伸辊筒表面均设有特氟龙涂层。
[0041] 本发明还提供一种上述任一所述的纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜的应用,应用于激光防伪卡纸4,请参阅图2,所述激光防伪卡纸4包括依次设置的镀铝卡纸4、经激光全息图像压印处理的上述任一所述的纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜和蒸镀层7,所述镀铝卡纸4包括卡纸4和镀铝层5,所述镀铝层5与所述纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜的低熔点热复合层3相邻。具体地,经激光全息图像压印处理的上述任一所述的纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜包括依次设置的全息图案层6、可压印表层1、芯层2和低熔点热复合层3。
[0042] 进一步地,蒸镀层7的蒸镀介质为铝。
[0043] 进一步地,激光压印、镀铝蒸镀过程中低熔点热复合层3接触的预热辊均设有特氟龙涂层,防止低熔点热复合层3粘辊。
[0044] 本发明所述的纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜,在可压印表层1和低熔点热复合层3加入不同玻璃化转变温度的乙烯‑降冰片烯共聚物,通过对可压印表层1和低熔点热复合层3进行温度的差异性设计和调控,使薄膜能够在不影响低熔点热复合层3与镀铝卡纸4的热复合性能的前提下满足可压印表层1的激光全息压印工艺要求,无需胶粘层即可与镀铝卡纸4直接热复合,复合强度高,同时又利用乙烯‑降冰片烯共聚物中特殊的环状结构,有利于薄膜整体的阻隔性的提升,而且提升薄膜的可压印表层电晕处理后的镀铝适用性,有利于保证镀铝牢度,从而保证覆膜后包装用基材的阻隔性,利于包装内容物的货架期的延长。
[0045] 本发明实施例或对比例的物性指标及其测试方法具体如下:薄膜厚度根据GB/T6672‑2001测定;
熔融指数(熔体质量流动速率MFR):根据GB/T3682‑2018,聚丙烯按照2.16kg、230℃下测定,乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物按照2.16kg、190℃下测定,单位为g/10min;
玻璃化转变温度(Tg)根据ISO11357测定,单位为℃;
熔点和软化点根据GB/T16582‑2008测定,单位为℃;
乙烯‑降冰片烯共聚物熔体体积流动速率(MVR),在2.16kg、190℃下测定;
表面能根据GB/T14216测定,用达因笔测定薄膜电晕处理后可压印表层1的表面
能,单位为dyn/cm;
镀铝卡纸4剥离强度参照GB/T8808(A法)测定,单位为N/15mm;
薄膜外观:通过肉眼观察薄膜的外观情况,例如厚度的均匀性。
[0046] 压印过程中可压印表层1是否有烫伤情况,低熔点热复合层3是否粘辊:肉眼观察模压过程中可压印表层1烫伤程度以及低熔点热复合层3是否有粘辊现象。
[0047] 生产顺畅性评价:是否分层、破膜、收解卷顺畅性。
[0048] 薄膜阻湿性评价:采用GB/T30412‑2013塑料薄膜和薄片水蒸气透过率的测定(382
℃,90%RH),单位为g/(m·24h)。
[0049] 需要注意的是,本发明实施例或对比例中所述的占比均为重量百分比,本发明的实施例和对比例中各层组分及含量如下表1所示。
[0050] 表1
[0051] 实施例1本实施例提供一种纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜,包括依次设置的可压印表层、芯层和低熔点热复合层,具体结构可参阅图1。本实施例的纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜各层树脂的制备方法包括以下步骤:
可压印表层树脂制备:取84.9wt%乙烯‑丙烯‑丁烯共聚物(熔点为130℃,软化点
115℃,熔融指数为5g/10min,乙烯含量为2mol%,丁烯含量为5mol%)、15wt%乙烯‑降冰片烯
3
共聚物A(Tg为90℃,熔融指数为20cm/10min)和0.1wt%二氧化硅(D50为4μm)均匀混合,得到可压印表层树脂。
[0052] 芯层树脂制备:取100wt%的等规聚丙烯(等规度为97%,熔融指数为3.8g/10min),作为芯层树脂。
[0053] 低熔点热复合层树脂制备:取90wt%乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物(熔融指数为20g/10min,VA含量为20wt%,熔点为83℃)和10wt%乙烯‑降冰片烯共聚物B(Tg为85℃,熔融指数
3
为20cm/10min)均匀混合,得到低熔点热复合层树脂。
[0054] 本实施例的纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜薄膜的制备方法包括以下步骤:将可压印表层、芯层、低熔点热复合层的组分原料投入配料单元,经计量后进入挤出机,可压印表层和芯层对应的挤出温度控制在240‑260℃,低熔点热复合层对应的挤出温度控制在210‑240℃,经流道分配器后于多层模头处汇合,形成多层结构的树脂熔体,再经
25‑35℃的激冷辊冷却后,形成多层结构的树脂片材;将树脂片材引入双向拉伸设备中的纵向拉伸装置,可压印表层的表面经130‑135℃预热,可压印表层和芯层的拉伸温度控制110‑
130℃,低熔点热复合层经50‑90℃预热,拉伸温度控制在50‑90℃,拉伸比为4.8‑5.2倍;然后引入横向拉伸装置,经过165‑175℃预热后,在156‑160℃下拉伸8‑10倍,再在165‑170℃下定型,经风淋冷却,再对低熔点热复合层表面进行电晕处理(电晕处理的能量密度为
2
1.875KJ/m),收得薄膜母卷,最后经时效处理、分切和包装,得到所述纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜。
[0055] 所制备的纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜总厚度为15μm,其中可压印表层厚度为1.5μm,芯层厚度为11μm,低熔点热复合层厚度为2.5μm。本制备方法,工艺过程顺畅,收解卷顺畅。
[0056] 实施例2本实施例提供一种纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜,包括依次设置的可压印表层、芯层和低熔点热复合层,具体结构可参阅图1。本实施例的纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜各层树脂的制备方法包括以下步骤:
可压印表层树脂制备:取79.9wt%乙烯‑丙烯‑丁烯共聚物(熔点为130℃,软化点
115℃,熔融指数为5g/10min,乙烯含量为2mol%,丁烯含量为5mol%)、20wt%乙烯‑降冰片烯
3
共聚物A(Tg为95℃,熔融指数为20cm/10min)和0.1wt%二氧化硅(D50为4μm)均匀混合,得到可压印表层树脂。
[0057] 芯层树脂制备:取100wt%的等规聚丙烯(等规度为97%,熔融指数为3.8g/10min),作为芯层树脂。
[0058] 低熔点热复合层树脂制备:取92wt%乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物(熔融指数为20g/10min,VA含量为20wt%,熔点为83℃)和8wt%乙烯‑降冰片烯共聚物B(Tg为90℃,熔融指数为
3
20cm/10min)均匀混合,得到低熔点热复合层树脂。
[0059] 本实施例的纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜的制备方法与实施例1相同,故不做赘述。
[0060] 所制备的纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜总厚度为15μm,其中可压印表层厚度为1.5μm,芯层厚度为11μm,低熔点热复合层厚度为2.5μm。本制备方法,工艺过程顺畅,收解卷顺畅。
[0061] 实施例3本实施例提供一种纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜,包括依次设置的可压印表层、芯层和低熔点热复合层,具体结构可参阅图1。本实施例的纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜各层树脂的制备方法包括以下步骤:
可压印表层树脂制备:取74.9wt%乙烯‑丙烯‑丁烯共聚物(熔点为130℃,软化点
115℃,熔融指数为5g/10min,乙烯含量为2mol%,丁烯含量为5mol%)、25wt%乙烯‑降冰片烯
3
共聚物A(Tg为100℃,熔融指数为20cm/10min)和0.1wt%二氧化硅(D50为4μm)均匀混合,得到可压印表层树脂。
[0062] 芯层树脂制备:取100wt%的等规聚丙烯(等规度为97%,熔融指数为3.8g/10min),作为芯层树脂。
[0063] 低熔点热复合层树脂制备:取95wt%乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物(熔融指数为20g/10min,VA含量为20wt%,熔点为83℃)和5wt%乙烯‑降冰片烯共聚物B(Tg为95℃,熔融指数为
3
20cm/10min)均匀混合,得到低熔点热复合层树脂。
[0064] 本实施例的纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜的制备方法与实施例1相同,故不做赘述。
[0065] 所制备的纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜总厚度为15μm,其中可压印表层厚度为1.5μm,芯层厚度为11μm,低熔点热复合层厚度为2.5μm。本制备方法,工艺过程顺畅,收解卷顺畅。
[0066] 对比例1本对比例提供一种纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜,包括依次设置的可压印表层、芯层和低熔点热复合层,具体结构可参阅图1。本对比例的纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜各层树脂的制备方法包括以下步骤:
可压印表层树脂制备:取99.9wt%乙烯‑丙烯‑丁烯共聚物(熔点为130℃,软化点
115℃,熔融指数为5g/10min,乙烯含量为2mol%,丁烯含量为5mol%)和0.1wt%二氧化硅(D50为4μm)均匀混合,得到可压印表层树脂。
[0067] 芯层树脂制备:取100wt%的等规聚丙烯(等规度为97%,熔融指数为3.8g/10min),得到芯层树脂。
[0068] 低熔点热复合层树脂制备:取100wt%乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物(熔融指数为20g/10min,VA含量为20wt%,熔点为83℃),作为低熔点热复合层树脂。
[0069] 本对比例的纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜的制备方法与实施例1相同,故不做赘述。
[0070] 薄膜总厚度为30μm,其中可压印表层厚度为2μm,芯层厚度为26μm,低熔点热复合层厚度为2μm。本制备方法,工艺过程顺畅,收解卷顺畅。
[0071] 对比例2本对比例提供一种纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜,包括依次设置的可压印表层、芯层和低熔点热复合层,具体结构可参阅图1。本对比例的纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜各层树脂的制备方法包括以下步骤:
可压印表层树脂制备:取99.9wt%乙烯‑丙烯‑丁烯共聚物(熔点为130℃,软化点
115℃,熔融指数为5g/10min,乙烯含量为2mol%,丁烯含量为5mol%)和0.1wt%二氧化硅(D50为4μm)均匀混合,得到可压印表层树脂。
[0072] 芯层树脂制备:取100wt%的等规聚丙烯(等规度为97%,熔融指数为3.8g/10min),得到芯层树脂。
[0073] 低熔点热复合层树脂制备:取92wt%乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物(熔融指数为20g/10min,VA含量为20wt%,熔点为83℃)和8wt%乙烯‑降冰片烯共聚物B(Tg为90℃,熔融指数为
3
20cm/10min)均匀混合,得到低熔点热复合层树脂。
[0074] 本对比例的纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜的制备方法与实施例1相同,故不做赘述。
[0075] 薄膜总厚度为30μm,其中可压印表层厚度为2μm,芯层厚度为26μm,低熔点热复合层厚度为2μm。本制备方法,工艺过程顺畅,收解卷顺畅。
[0076] 对比例3本对比例提供一种纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜,包括依次设置的可压印表层、芯层和低熔点热复合层,具体结构可参阅图1。本对比例的纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜各层树脂的制备方法包括以下步骤:
可压印表层树脂制备:取59.9wt%乙烯‑丙烯‑丁烯共聚物(熔点为130℃,软化点
115℃,熔融指数为5g/10min,乙烯含量为2mol%,丁烯含量为5mol%)、40wt%乙烯‑降冰片烯
3
共聚物A(Tg为95℃,熔融指数为20cm/10min)和0.1wt%二氧化硅(D50为4μm)均匀混合,得到可压印表层树脂。
[0077] 芯层树脂制备:取100wt%的等规聚丙烯(等规度为97%,熔融指数为3.8g/10min),得到芯层树脂。
[0078] 低熔点热复合层树脂制备:取92wt%乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物(熔融指数为20g/10min,VA含量为20wt%,熔点为83℃)和8wt%乙烯‑降冰片烯共聚物B(Tg为90℃,熔融指数为
3
20cm/10min)均匀混合,得到低熔点热复合层树脂。
[0079] 本对比例的纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜的制备方法与实施例1相同,故不做赘述。
[0080] 薄膜总厚度为30μm,其中可压印表层厚度为2μm,芯层厚度为26μm,低熔点热复合层厚度为2μm。本制备方法,出现层间剥离现象。
[0081] 对比例4本对比例提供一种纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜,包括依次设置的可压印表层、芯层和低熔点热复合层,具体结构可参阅图1。本对比例的纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜各层树脂的制备方法包括以下步骤:
可压印表层树脂制备:取79.9wt%乙烯‑丙烯‑丁烯共聚物(熔点为130℃,软化点
115℃,熔融指数为5g/10min,乙烯含量为2mol%,丁烯含量为5mol%)、20wt%乙烯‑降冰片烯
3
共聚物A(Tg为95℃,熔融指数为20cm/10min)和0.1wt%二氧化硅(D50为4μm)均匀混合,得到可压印表层树脂。
[0082] 芯层树脂制备:取100wt%的等规聚丙烯(等规度为97%,熔融指数为3.8g/10min),得到芯层树脂。
[0083] 低熔点热复合层树脂制备:取100wt%乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物(熔融指数为20g/10min,VA含量为20wt%,熔点为83℃),作为低熔点热复合层树脂。
[0084] 本对比例的纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜的制备方法与实施例1相同,故不做赘述。
[0085] 薄膜总厚度为30μm,其中可压印表层厚度为2μm,芯层厚度为26μm,低熔点热复合层厚度为2μm。本制备方法,工艺过程顺畅,收解卷顺畅。
[0086] 对比例5本对比例提供一种纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜,包括依次设置的可压印表层、芯层和低熔点热复合层,具体结构可参阅图1。本对比例的纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜各层树脂的制备方法包括以下步骤:
可压印表层树脂制备:取79.9wt%乙烯‑丙烯‑丁烯共聚物(熔点为130℃,软化点
115℃,熔融指数为5g/10min,乙烯含量为2mol%,丁烯含量为5mol%)、20wt%乙烯‑降冰片烯
3
共聚物A(Tg为95℃,熔融指数为20cm/10min)和0.1wt%二氧化硅(D50为4μm)均匀混合,得到可压印表层树脂。
[0087] 芯层树脂制备:取100wt%的等规聚丙烯(等规度为97%,熔融指数为3.8g/10min),作为芯层树脂。
[0088] 低熔点热复合层树脂制备:取80wt%乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物(熔融指数为20g/10min,VA含量为20wt%,熔点为83℃)和20wt%乙烯‑降冰片烯共聚物B(Tg为90℃,熔融指数
3
为20cm/10min)均匀混合,得到低熔点热复合层树脂。
[0089] 本对比例的纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜的制备方法与实施例1相同,故不做赘述。
[0090] 所制备的纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜总厚度为15μm,其中可压印表层厚度为1.5μm,芯层厚度为11μm,低熔点热复合层厚度为2.5μm。本制备方法,工艺过程顺畅。
[0091] 对比例6本对比例提供一种纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜,包括依次设置的可压印表层、芯层和低熔点热复合层,具体结构可参阅图1。本对比例的纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜各层树脂的制备方法包括以下步骤:
可压印表层树脂制备:取79.9wt%乙烯‑丙烯‑丁烯共聚物(熔点为130℃,软化点
115℃,熔融指数为5g/10min,乙烯含量为2mol%,丁烯含量为5mol%)、20wt%乙烯‑降冰片烯
3
共聚物A(Tg为80℃,熔融指数为20cm/10min)和0.1wt%二氧化硅(D50为4μm)均匀混合,得到可压印表层树脂。
[0092] 芯层树脂制备:取100wt%的等规聚丙烯(等规度为97%,熔融指数为3.8g/10min),得到芯层树脂。
[0093] 低熔点热复合层树脂制备:取92wt%乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物(熔融指数为20g/10min,VA含量为20wt%,熔点为83℃)和8wt%乙烯‑降冰片烯共聚物B(Tg为90℃,熔融指数为
3
20cm/10min)均匀混合,得到低熔点热复合层树脂。
[0094] 本对比例的纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜的制备方法与实施例1相同,故不做赘述。
[0095] 薄膜总厚度为30μm,其中可压印表层厚度为2μm,芯层厚度为26μm,低熔点热复合层厚度为2μm。本制备方法,薄膜外观不良,厚度均匀性差。
[0096] 对比例7本对比例提供一种纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜,包括依次设置的可压印表层、芯层和低熔点热复合层,具体结构可参阅图1。本对比例的纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜各层树脂的制备方法包括以下步骤:
可压印表层树脂制备:取79.9wt%乙烯‑丙烯‑丁烯共聚物(熔点为130℃,软化点
115℃,熔融指数为5g/10min,乙烯含量为2mol%,丁烯含量为5mol%)、20wt%乙烯‑降冰片烯
3
共聚物A(Tg为120℃,熔融指数为20cm/10min)和0.1wt%二氧化硅(D50为4μm)均匀混合,得到可压印表层树脂。
[0097] 芯层树脂制备:取100wt%的等规聚丙烯(等规度为97%,熔融指数为3.8g/10min),得到芯层树脂。
[0098] 低熔点热复合层树脂制备:取92wt%乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物(熔融指数为20g/10min,VA含量为20wt%,熔点为83℃)和8wt%乙烯‑降冰片烯共聚物B(Tg为90℃,熔融指数为
3
20cm/10min)均匀混合,得到低熔点热复合层树脂。
[0099] 本对比例的纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜的制备方法与实施例1相同,故不做赘述。
[0100] 薄膜总厚度为30μm,其中可压印表层厚度为2μm,芯层厚度为26μm,低熔点热复合层厚度为2μm。本制备方法,工艺过程顺畅。
[0101] 对比例8本对比例提供一种纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜,包括依次设置的可压印表层、芯层和低熔点热复合层,具体结构可参阅图1。本对比例的纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜各层树脂的制备方法包括以下步骤:
可压印表层树脂制备:取79.9wt%乙烯‑丙烯‑丁烯共聚物(熔点为130℃,软化点
115℃,熔融指数为5g/10min,乙烯含量为2mol%,丁烯含量为5mol%)、20wt%乙烯‑降冰片烯
3
共聚物A(Tg为95℃,熔融指数为20cm/10min)和0.1wt%二氧化硅(D50为4μm)均匀混合,得到可压印表层树脂。
[0102] 芯层树脂制备:取100wt%的等规聚丙烯(等规度为97%,熔融指数为3.8g/10min),得到芯层树脂。
[0103] 低熔点热复合层树脂制备:取92wt%乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物(熔融指数为20g/10min,VA含量为20wt%,熔点为83℃)和8wt%乙烯‑降冰片烯共聚物B(Tg为75℃,熔融指数为
3
20cm/10min)均匀混合,得到低熔点热复合层树脂。
[0104] 本对比例的纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜的制备方法与实施例1相同,故不做赘述。
[0105] 薄膜总厚度为30μm,其中可压印表层厚度为2μm,芯层厚度为26μm,低熔点热复合层厚度为2μm。本制备方法,制备过程中粘辊,且收解卷不顺畅。
[0106] 对比例9本对比例提供一种纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜,包括依次设置的可压印表层、芯层和低熔点热复合层,具体结构可参阅图1。本对比例的纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜各层树脂的制备方法包括以下步骤:
可压印表层树脂制备:取79.9wt%乙烯‑丙烯‑丁烯共聚物(熔点为130℃,软化点
115℃,熔融指数为5g/10min,乙烯含量为2mol%,丁烯含量为5mol%)、20wt%乙烯‑降冰片烯
3
共聚物A(Tg为95℃,熔融指数为20cm/10min)和0.1wt%二氧化硅(D50为4μm)均匀混合,得到可压印表层树脂。
[0107] 芯层树脂制备:取100wt%的等规聚丙烯(等规度为97%,熔融指数为3.8g/10min),得到芯层树脂。
[0108] 低熔点热复合层树脂制备:取92wt%乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物(熔融指数为20g/10min,VA含量为20wt%,熔点为83℃)和8wt%乙烯‑降冰片烯共聚物B(Tg为105℃,熔融指数
3
为20cm/10min)均匀混合,得到低熔点热复合层树脂。
[0109] 本对比例的纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜的制备方法与实施例1相同,故不做赘述。
[0110] 薄膜总厚度为30μm,其中可压印表层厚度为2μm,芯层厚度为26μm,低熔点热复合层厚度为2μm。本制备方法,薄膜外观不良,厚度均匀性差。
[0111] 本发明所述的纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜应用于激光防伪卡纸的方法包括以下步骤:获得含有激光全息图像的镍版,将镍版安装在模压设备的版辊上,形成工作版,然后将实施例1‑3和对比例1‑9任一所述的纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜的可压印表层经特氟龙辊预热后,输送至模压设备的版辊与压辊之间,进行压印,将薄膜可压印表层的压印温
2
度控制在105℃,版辊温度控制在50℃,压辊压力控制在12kg/cm ,压印速度控制在45m/min,由此将激光全息图像压印在可压印表层上,然后于真空镀铝设备中蒸镀铝保护层,即得到带有全息图案层和蒸镀层的纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜;
将上述带有全息图案层和蒸镀层的纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜,在纸塑覆膜机上以100℃、10MPa、20m/min的条件下与镀铝卡纸直接热复合,得到激光防伪卡纸。
[0112] 实施例1 3和对比例1 9的纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜的性能测试结果如下表2~ ~所示。
[0113] 表2
[0114] 从上述性能测试数据可知,对比例1中由于在可压印表层和低熔点热复合层中均未添加对应的乙烯‑降冰片烯共聚物,所制备的薄膜在压印过程中其低熔点热复合层出现粘辊现象,且可压印表层的压印效果差,薄膜的阻隔性下降,可压印表层经电晕处理后的表面能过低,不利于保证镀铝牢度;对比例2中在可压印表层未加入适量的乙烯‑降冰片烯共聚物A,所制备的薄膜由于可压印表层的模压温度过高,因此在105℃的压印温度下获得的压印效果差,且薄膜的阻隔性也不理想,可压印表层经电晕处理后的表面能过低,不利于保证镀铝牢度;对比例3中由于在可压印表层加入过量的乙烯‑降冰片烯共聚物A,所制备的薄膜由于可压印表层的模压温度过低,在压印过程中出现可压印表层烫伤的情况,且导致出现向可压印表层翘曲的现象,与芯层之间因可拉伸性差异出现层间剥离,造成双向拉伸生产不顺畅;对比例4中在低熔点热复合层未加入适量的乙烯‑降冰片烯共聚物B,导致低熔点热复合层的熔点过低,在压印过程中低熔点热复合层出现粘辊的现象;对比例5中由于在低熔点热复合层加入了过量的乙烯‑降冰片烯共聚物B,导致低熔点热复合层与镀铝卡纸之间的复合牢度降低,在压印过程中低熔点热复合层出现粘辊的现象,而且也不利于生产的顺畅性和所制备的薄膜外观的厚度均匀性;对比例6中可压印表层所加入的乙烯‑降冰片烯共聚物A的玻璃化转变温度过低,导致可压印表层的模压温度过低,在压印过程中出现可压印表层烫伤的情况;对比例7中可压印表层所加入的乙烯‑降冰片烯共聚物A的玻璃化转变温度过高,无法有效降低可压印表层的模压温度,导致压印效果差,且也不利于薄膜外观的厚度均匀性;对比例8中低熔点热复合层所加入的乙烯‑降冰片烯共聚物B的玻璃化转变温度过低,无法有效提高低熔点热复合层的熔点,在压印过程中低熔点热复合层出现粘辊的现象;对比例9中低熔点热复合层所加入的乙烯‑降冰片烯共聚物B的玻璃化转变温度过高,不利于与镀铝卡纸的牢固复合,导致低熔点热复合层与镀铝卡纸之间的复合牢度降低,且也不利于薄膜外观的厚度均匀性。
[0115] 从实施例1‑实施例3的数据可知,本发明所述的纸塑复合双向拉伸聚丙烯薄膜,在不影响低熔点热复合层性能的前提下满足可压印表层的激光全息压印工艺要求,无需胶粘层即可与镀铝卡纸直接热复合,复合强度高,具有节能、环保的优势,且经过覆膜及镀铝后得到的激光防伪卡纸阻隔性能好,有利于延长包装内容物的货架期。
[0116] 以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,则本发明也意图包含这些改动和变形。

当前第1页 第1页 第2页 第3页