BOPP薄膜專用母料及其高性能化研究.pdf

1、本文綜述了國內(nèi)雙向拉伸聚丙烯(BOPP)薄膜及香煙包裝BOPP薄膜行業(yè)發(fā)展的技術(shù)和市場現(xiàn)狀，分析了塑料包裝薄膜高性能化、功能化發(fā)展途徑及其母料開發(fā)的特點(diǎn)和發(fā)展現(xiàn)狀。制備了用于BOPP薄膜的增剛母料、抗靜電母料、抗粘連母料等，并詳細(xì)研究了增剛母料、抗靜電母料、爽滑母料、抗粘連母料、加工母料、成核劑等對BOPP薄膜性能的影響和BOPP薄膜性能的時效性。 1、開發(fā)的BOPP薄膜專用多功能改性母料(增剛母料)在BOPP香煙包裝熱收縮膜中

2、的應(yīng)用研究表明，與進(jìn)口增剛母料相比，開發(fā)的增剛母料對BOPP薄膜的生產(chǎn)加工、薄膜的物理性能、力學(xué)性能和使用性能都有較好的改善作用。目前增剛母料已實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化批量生產(chǎn)，用戶證明了新開發(fā)增剛母料使用性能的穩(wěn)定性。增剛母料在BOPP煙膜中的應(yīng)用研究也表明，隨著增剛母料的用量增加BOPP煙膜的熱收縮率增大、霧度降低、光澤度升高，初始熱封溫度降低，彈性模量提高，并改善熱封強(qiáng)度；體現(xiàn)了增剛母料對BOPP香煙包裝熱收縮薄膜的多種改性功效。 2、

3、采用均勻化實(shí)驗(yàn)設(shè)計方法研究開發(fā)了抗靜電母料，結(jié)果表明，隨著酯類物質(zhì)含量的增加，薄膜的光學(xué)性能下降，酯類抗靜電劑可能造成薄膜光學(xué)性能較快的劣化。但是隨著酯類含量的提高，胺與酯表現(xiàn)出良好的抗靜電協(xié)同作用，當(dāng)酯類為胺類的1/3時達(dá)到了良好的且持續(xù)的抗靜電效果。初步的應(yīng)用試驗(yàn)表明，用新開發(fā)的抗靜電母料生產(chǎn)BOPP煙膜，在7天時就獲得較好的抗靜電效果，對其它如力學(xué)性能、熱收縮性能沒有負(fù)面影響。而新開發(fā)的抗靜電母料在光澤度和霧度方面有明顯優(yōu)勢。

4、 3、研究表明爽滑母料中二甲基硅油具有良好的常溫和熱爽滑性能，蠟的加入能夠使薄膜保持較為穩(wěn)定的光學(xué)性能，二者之間的協(xié)同作用確保了爽滑母料優(yōu)良的綜合使用性能。研究也表明，硅油的運(yùn)動粘度越高，爽滑性能越好，實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)盡量采用高粘度硅油。實(shí)踐證明新開發(fā)的爽滑母料性能良好，完全可以取代進(jìn)口爽滑母料。 4、研究開發(fā)的新型抗粘連母料具有與進(jìn)口母料相近的粘連力，并且在光學(xué)性能方面有一定優(yōu)勢，但是薄膜的摩擦系數(shù)偏大。 5、研究選擇

5、了某類適合于BOPP薄膜的加工助劑，詳細(xì)分析表明加工助劑的加入，對PP的結(jié)晶度無明顯影響，使PP的結(jié)晶速率略有提高。生產(chǎn)試驗(yàn)表明該加工助劑的加入，可以改善BOPP膜的光學(xué)性能，降低BOPP膜的霧度，提高光澤度，而不影響B(tài)OPP膜的力學(xué)性能。流變學(xué)研究表明加工助劑降低了熔體的表觀粘度及剪切應(yīng)力，改善了PP熔體的加工流動性能，降低了加工能耗。 6、研究了成核劑用量對共聚聚丙烯的結(jié)晶性能的影響。結(jié)果表明，隨著成核劑用量增加，結(jié)晶起始溫

6、度和結(jié)晶峰溫度分別提高了17-22℃和15-19℃，表現(xiàn)出一種高效成核劑的特性；但是隨著成核劑用量增加結(jié)晶峰變寬，以及在成核劑用量為0.2％時，結(jié)晶度出現(xiàn)極值。成核改性共聚聚丙烯的研究結(jié)果表明成核劑加入顯著地提高了材料的硬度，成核共聚聚丙烯用做香煙包裝BOPP薄膜的表層熱封材料，改善了香煙包裝BOPP薄膜的耐擦傷性能。 7、研究了香煙包裝用BOPP薄膜的力學(xué)性能、熱收縮性能和光學(xué)性能隨生產(chǎn)時間和存儲時間而變化的規(guī)律。在5-7天的

7、時間內(nèi)，拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長率增大，彈性模量急劇增大，熱收縮率迅速減小。15天后，薄膜的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率略有減小，而彈性模量仍然有上升趨勢；在一個月內(nèi)薄膜的力學(xué)性能達(dá)到一個相對穩(wěn)定值。對于熱收縮率，在BOPP薄膜下線時，薄膜都具有較大的縱向和橫向熱收縮率，但是基本上隨著存儲時間的延長，縱橫向的熱收縮率均有下降的趨勢。光學(xué)性能隨著薄膜存儲時間增長，也逐漸劣化。熱收縮率和光學(xué)性能還具有季節(jié)性，總體柬說，在11月到3月份期間生產(chǎn)薄膜對于提高