本發(fā)明涉及聚丙烯材料,更具體地,涉及一種聚丙烯薄膜及其制備方法。
背景技術(shù):
1、聚丙烯薄膜因易加工、成本低、綜合性能好而被廣泛應(yīng)用于包裝領(lǐng)域。作為包裝材料的阻隔性能是塑料薄膜的重要性質(zhì),會(huì)因?yàn)楸话b物的性質(zhì)或包裝目的不同而對(duì)阻隔有不同的要求,是材料性能好壞的重要決定因素。有些包裝需要材料有高的阻隔性能,阻止氧氣或者水蒸氣進(jìn)入使產(chǎn)品變質(zhì),有些包裝則要求材料具有較低的阻隔性能,有利于包裝內(nèi)外的氣體進(jìn)行交換。因此對(duì)包裝材料阻隔性能(透氣、透濕等性能)的研究是很有必要的。聚丙烯薄膜的水蒸汽和氧氣阻隔性能對(duì)包裝食品和醫(yī)藥產(chǎn)品的貨架期有很重要的影響,開(kāi)發(fā)具有較高阻隔性的聚丙烯薄膜具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。目前對(duì)阻隔性能的報(bào)道中,流延膜的阻隔要低于單向拉伸,更低于雙向拉伸聚丙烯薄膜。而鍍鋁膜和鋁塑膜阻隔更好。近年來(lái),軟包裝市場(chǎng)追求材料單一化、循環(huán)可利用、可降解、材料去鋁化等。
2、在現(xiàn)有技術(shù)中,cn201217284y公開(kāi)了一種流延聚丙烯阻隔膜,由熱封層、芯層、電暈層構(gòu)成,其特征是熱封層為嵌段共聚物的薄膜,芯層為茂金屬丙烯的薄膜,電暈層為茂金屬丙烯表面由高頻發(fā)電處理的具有凹凸的薄膜。它的優(yōu)點(diǎn)是在保持聚丙烯薄膜具有良好厚度均勻性的基礎(chǔ)上,防止內(nèi)置物品滲透。cn112175295a公開(kāi)了一種提高阻隔性能的聚丙烯膜層的制備方法。具體包括在氫氣存在下,以苯乙烯衍生物作為鏈轉(zhuǎn)移劑,由茂金屬催化劑與烷基鋁氧烷助催化劑組成的催化體系催化丙烯聚合,得到等規(guī)聚丙烯;將所述等規(guī)聚丙烯與無(wú)規(guī)共聚聚丙烯、等規(guī)聚丙烯-b-聚乙二醇兩嵌段物、聚乙烯醇、二氧化硅改性劑、成核劑、相容劑共混,共混后在螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行充分的熔融共混,再進(jìn)行擠出和雙向拉伸,得到所述聚丙烯膜層。然而,目前市場(chǎng)上聚丙烯薄膜的阻隔性能較差。隨著市場(chǎng)對(duì)包裝材料阻隔性能要求的不斷提高,開(kāi)發(fā)具有較高阻隔性的聚丙烯薄膜顯得非常重要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是提供一種聚丙烯薄膜及其制備方法,相比常規(guī)的聚丙烯薄膜,本發(fā)明的聚丙烯薄膜具有更好的阻隔氧氣和阻隔水蒸氣的性能。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的一方面提供一種聚丙烯薄膜,該聚丙烯薄膜包括聚丙烯樹(shù)脂和助劑,所述助劑與所述聚丙烯樹(shù)脂的質(zhì)量比為(0.08~2.0):100,優(yōu)選為(0.08~1.5):100,進(jìn)一步優(yōu)選為(0.1~1):100;
3、所述聚丙烯樹(shù)脂的熔融指數(shù)為2~60g/10min,優(yōu)選為5~55g/10min,進(jìn)一步優(yōu)選為6~50g/10min;分子量分布為2.5~3.5,優(yōu)選為2.8~3.2;35℃下三氯苯可溶物含量低于5wt%。
4、本發(fā)明的另一方面提供一種上述聚丙烯薄膜的制備方法,該制備方法包括:將所述聚丙烯樹(shù)脂與所述助劑的共混物進(jìn)行流延制得。
5、本發(fā)明的技術(shù)方案具有如下有益效果:
6、(1)本發(fā)明通過(guò)選擇具有特定參數(shù)的聚丙烯樹(shù)脂,以及加入成核劑使得制備的聚丙烯薄膜的阻隔性能得到提高。
7、(2)本發(fā)明的聚丙烯薄膜的配方可應(yīng)用于單層或者多層膜中,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明不僅可在較大范圍內(nèi)調(diào)控其阻隔性能,而且重復(fù)性和穩(wěn)定性好,操作更加簡(jiǎn)便。
8、本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說(shuō)明。
1.一種聚丙烯薄膜,其特征在于,該聚丙烯薄膜包括聚丙烯樹(shù)脂和助劑,所述助劑與所述聚丙烯樹(shù)脂的質(zhì)量比為(0.08~2.0):100,優(yōu)選為(0.08~1.5):100,進(jìn)一步優(yōu)選為(0.1~1):100;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚丙烯薄膜,其中,所述助劑包括抗氧劑、吸酸劑和成核劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的聚丙烯薄膜,其中,以制備所述聚丙烯薄膜的原料的總重量計(jì),所述抗氧劑的用量為0.1-0.3wt%,所述吸酸劑的用量為0.1-0.3wt%,所述成核劑的用量為0.1-0.3wt%,余量為所述聚丙烯樹(shù)脂。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的聚丙烯薄膜,其中,所述成核劑為成核劑20e、成核劑na21和成核劑nx8000中的至少一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的聚丙烯薄膜,其中,所述聚丙烯薄膜的水蒸氣透過(guò)率為2.5~4.3g/(m2·day),氧氣透過(guò)率為1100~1980cc/(m2·day),薄膜的熔點(diǎn)為145~150℃,晶型為α晶,結(jié)晶度為35~42%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的聚丙烯薄膜,其中,所述聚丙烯薄膜的厚度為20~100μm,優(yōu)選為25~80μm,進(jìn)一步優(yōu)選為25~70μm。
7.權(quán)利要求1-6中任意一項(xiàng)所述的聚丙烯薄膜的制備方法,其特征在于,該制備方法包括:將所述聚丙烯樹(shù)脂與所述助劑的共混物進(jìn)行流延制得。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法,其中,所述制備方法包括:
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法,其中,步驟(1)中,所述擠出造粒過(guò)程中,擠出溫度為200~240℃,優(yōu)選為210~230℃。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法,其中,步驟(2)中,流延過(guò)程中,擠出溫度為200~230℃,冷卻輥溫度為20~60℃。