本發(fā)明涉及熱封膜生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種高強度雙向拉伸聚丙烯熱封膜及其制備方法。

背景技術(shù)：

雙向拉伸聚丙烯薄膜(BOPP)一般為多層共濟薄膜，是由聚丙烯顆粒經(jīng)共擠形成片材后，再經(jīng)縱橫兩個方向的拉伸而制得。雙向拉伸聚丙烯薄膜具有質(zhì)輕、無毒、無臭、防潮、機械強度高，尺寸穩(wěn)定性好、印刷性能良好、透明性好等優(yōu)點。具有高透明度、光澤好、阻隔性好、抗沖強度高、耐低溫等優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于食品、糖果、香煙、茶葉、果汁、牛奶、紡織品等的包裝，有“包裝皇后”的美稱。BOPP薄膜應(yīng)用之廣、污染之低以及對森林自然資源的保護，使其成為比紙張和聚氯乙烯(PVC)更受人歡迎的包裝材料；制造工藝簡易可靠、價格合理又使它成為比雙向拉伸聚酯(BOPET)薄膜和雙向拉伸尼龍(BOPA)薄膜更為普遍使用的包裝材料。

熱封膜是雙向拉伸聚丙烯的一個重要應(yīng)用方向。全國雙向拉伸聚丙烯熱封薄膜用量達20萬噸以上，主要用在香煙、食品、茶葉、藥品、化妝品及一些日常用品?，F(xiàn)有的雙向拉伸聚丙烯熱封膜的力學(xué)強度不佳，無法滿足市場對高強度雙向拉伸聚丙烯熱封膜的性能需求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種高強度雙向拉伸聚丙烯熱封膜及其制備方法，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種高強度雙向拉伸聚丙烯熱封膜，從上至下依次由上層、中層和下層組成；所述上層由以下按照重量份的原料組成：共聚聚丙烯70-76份、聚對苯二甲酸乙二醇酯8-12份、乙烯丙烯酸酯共聚物10-15份、硬脂酸丁酯1-2份、合成二氧化硅1-2份；所述中層由以下按照重量份的原料組成：均聚聚乙烯80-85份、乙烯丙烯酸酯共聚物5-9份、乙二醇雙硬脂酸酯0.8-1.5份、季戊四醇硬脂酸酯1.2-1.6份、甲基丙烯酸甲酯1-2份、甲基纖維素1.5-2.0份、鈦白粉1-2份；所述下層由以下按照重量份的原料組成：共聚丙烯酸86-90份、乙烯丙烯酸酯共聚物14-18份、對羥基苯甲酸乙酯1-3份、環(huán)烷酸甘油酯1-2份。

作為本發(fā)明進一步的方案：所述上層由以下按照重量份的原料組成：共聚聚丙烯71-75份、聚對苯二甲酸乙二醇酯9-11份、乙烯丙烯酸酯共聚物11-14份、硬脂酸丁酯1.2-1.8份、合成二氧化硅1.3-1.9份；所述中層由以下按照重量份的原料組成：均聚聚乙烯81-84份、乙烯丙烯酸酯共聚物6-8份、乙二醇雙硬脂酸酯0.9-1.4份、季戊四醇硬脂酸酯1.3-1.5份、甲基丙烯酸甲酯1.2-1.8份、甲基纖維素1.6-1.9份、鈦白粉1.1-1.8份；所述下層由以下按照重量份的原料組成：共聚丙烯酸87-89份、乙烯丙烯酸酯共聚物15-17份、對羥基苯甲酸乙酯1.3-2.7份、環(huán)烷酸甘油酯1.2-1.6份。

作為本發(fā)明再進一步的方案：所述上層由以下按照重量份的原料組成：共聚聚丙烯73份、聚對苯二甲酸乙二醇酯10份、乙烯丙烯酸酯共聚物13份、硬脂酸丁酯1.5份、合成二氧化硅1.7份；所述中層由以下按照重量份的原料組成：均聚聚乙烯83份、乙烯丙烯酸酯共聚物7份、乙二醇雙硬脂酸酯1.2份、季戊四醇硬脂酸酯1.4份、甲基丙烯酸甲酯1.5份、甲基纖維素1.7份、鈦白粉1.6份；所述下層由以下按照重量份的原料組成：共聚丙烯酸88份、乙烯丙烯酸酯共聚物16份、對羥基苯甲酸乙酯2.1份、環(huán)烷酸甘油酯1.4份。

所述高強度雙向拉伸聚丙烯熱封膜的制備方法，步驟如下：

1)配料：按比例稱取上層、中層和下層的原料，并投入不同的料罐，進行混料；

2)擠出：中層原料經(jīng)過混料后流入雙螺桿擠出機或單螺桿串聯(lián)擠出機，上層料和下層料經(jīng)過混料后流入各自輔助擠出機，三層料在模頭匯聚后流出，擠出機溫度：275-280℃；

3)鑄片：將擠出機模頭流出的樹脂冷卻成片材，使樹脂的結(jié)晶度、晶體形態(tài)、晶體的大小達到理想狀態(tài)，以提高薄膜的物理性能，鑄片機冷卻溫度：10-15℃；

4)縱向拉伸：將從鑄片機過來的片材進行預(yù)熱，并在一定的速度下，將片材縱向拉長，使聚合物分子進行縱向取向，預(yù)熱溫度為：110-120℃、拉伸溫度為：115-130℃、拉伸倍率為：550-650％；

5)橫向拉伸：將縱向拉伸過的片材通過設(shè)定的鏈條導(dǎo)軌在有較大的擴張角的拉伸區(qū)進行橫向拉伸，同樣使聚合物分子在橫向取向，預(yù)熱溫度最佳為：155-160℃、拉伸溫度為：150-160℃、定型溫度為：120-125℃、拉伸倍率為：650-750％；

6)收卷：橫拉出來的薄膜經(jīng)過切邊后再經(jīng)過收卷機進行收卷；

7)時效處理：對收卷后的薄膜進行時效處理，獲得成品。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明所制備的雙向拉伸聚丙烯熱封膜，其縱向拉伸強度為：165-170Mpa，橫向拉伸強度為215-223Mpa，均高于現(xiàn)有的熱封膜，能夠滿足市場對高強度雙向拉伸聚丙烯熱封膜的需求。本發(fā)明制備的高強度雙向拉伸聚丙烯熱封膜，其制備方法簡單，能夠工業(yè)化生產(chǎn)。

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施方式對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步詳細地說明。

實施例1

一種高強度雙向拉伸聚丙烯熱封膜，從上至下依次由上層、中層和下層組成；所述上層由以下按照重量份的原料組成：共聚聚丙烯70份、聚對苯二甲酸乙二醇酯8份、乙烯丙烯酸酯共聚物10份、硬脂酸丁酯1份、合成二氧化硅1份；所述中層由以下按照重量份的原料組成：均聚聚乙烯80份、乙烯丙烯酸酯共聚物5份、乙二醇雙硬脂酸酯0.8份、季戊四醇硬脂酸酯1.2份、甲基丙烯酸甲酯1份、甲基纖維素1.5份、鈦白粉1份；所述下層由以下按照重量份的原料組成：共聚丙烯酸86份、乙烯丙烯酸酯共聚物14份、對羥基苯甲酸乙酯1份、環(huán)烷酸甘油酯1份。

本實施例中所述高強度雙向拉伸聚丙烯熱封膜的制備方法，步驟如下：

1)配料：按比例稱取上層、中層和下層的原料，并投入不同的料罐，進行混料；

2)擠出：中層原料經(jīng)過混料后流入雙螺桿擠出機或單螺桿串聯(lián)擠出機，上層料和下層料經(jīng)過混料后流入各自輔助擠出機，三層料在模頭匯聚后流出，擠出機溫度：275℃；

3)鑄片：將擠出機模頭流出的樹脂冷卻成片材，使樹脂的結(jié)晶度、晶體形態(tài)、晶體的大小達到理想狀態(tài)，以提高薄膜的物理性能，鑄片機冷卻溫度：10℃；

4)縱向拉伸：將從鑄片機過來的片材進行預(yù)熱，并在一定的速度下，將片材縱向拉長，使聚合物分子進行縱向取向，預(yù)熱溫度為：110℃、拉伸溫度為：115℃、拉伸倍率為：550％；

5)橫向拉伸：將縱向拉伸過的片材通過設(shè)定的鏈條導(dǎo)軌在有較大的擴張角的拉伸區(qū)進行橫向拉伸，同樣使聚合物分子在橫向取向，預(yù)熱溫度最佳為：155℃、拉伸溫度為：150℃、定型溫度為：120℃、拉伸倍率為：650％；

6)收卷：橫拉出來的薄膜經(jīng)過切邊后再經(jīng)過收卷機進行收卷；

7)時效處理：對收卷后的薄膜進行時效處理，獲得成品。

實施例2

一種高強度雙向拉伸聚丙烯熱封膜，從上至下依次由上層、中層和下層組成；所述上層由以下按照重量份的原料組成：共聚聚丙烯71份、聚對苯二甲酸乙二醇酯9份、乙烯丙烯酸酯共聚物15份、硬脂酸丁酯1.3份、合成二氧化硅1.5份；所述中層由以下按照重量份的原料組成：均聚聚乙烯82份、乙烯丙烯酸酯共聚物7份、乙二醇雙硬脂酸酯0.9份、季戊四醇硬脂酸酯1.6份、甲基丙烯酸甲酯1.3份、甲基纖維素1.7份、鈦白粉2份；所述下層由以下按照重量份的原料組成：共聚丙烯酸87份、乙烯丙烯酸酯共聚物15份、對羥基苯甲酸乙酯2份、環(huán)烷酸甘油酯1.5份。

本實施例中所述高強度雙向拉伸聚丙烯熱封膜的制備方法，步驟如下：

1)配料：按比例稱取上層、中層和下層的原料，并投入不同的料罐，進行混料；

2)擠出：中層原料經(jīng)過混料后流入雙螺桿擠出機或單螺桿串聯(lián)擠出機，上層料和下層料經(jīng)過混料后流入各自輔助擠出機，三層料在模頭匯聚后流出，擠出機溫度：276℃；

3)鑄片：將擠出機模頭流出的樹脂冷卻成片材，使樹脂的結(jié)晶度、晶體形態(tài)、晶體的大小達到理想狀態(tài)，以提高薄膜的物理性能，鑄片機冷卻溫度：11℃；

4)縱向拉伸：將從鑄片機過來的片材進行預(yù)熱，并在一定的速度下，將片材縱向拉長，使聚合物分子進行縱向取向，預(yù)熱溫度為：113℃、拉伸溫度為：116℃、拉伸倍率為：560％；

5)橫向拉伸：將縱向拉伸過的片材通過設(shè)定的鏈條導(dǎo)軌在有較大的擴張角的拉伸區(qū)進行橫向拉伸，同樣使聚合物分子在橫向取向，預(yù)熱溫度最佳為：158℃、拉伸溫度為：160℃、定型溫度為：122℃、拉伸倍率為：680％；

6)收卷：橫拉出來的薄膜經(jīng)過切邊后再經(jīng)過收卷機進行收卷；

7)時效處理：對收卷后的薄膜進行時效處理，獲得成品。

實施例3

一種高強度雙向拉伸聚丙烯熱封膜，從上至下依次由上層、中層和下層組成；所述上層由以下按照重量份的原料組成：共聚聚丙烯73份、聚對苯二甲酸乙二醇酯10份、乙烯丙烯酸酯共聚物13份、硬脂酸丁酯1.5份、合成二氧化硅1.7份；所述中層由以下按照重量份的原料組成：均聚聚乙烯83份、乙烯丙烯酸酯共聚物7份、乙二醇雙硬脂酸酯1.2份、季戊四醇硬脂酸酯1.4份、甲基丙烯酸甲酯1.5份、甲基纖維素1.7份、鈦白粉1.6份；所述下層由以下按照重量份的原料組成：共聚丙烯酸88份、乙烯丙烯酸酯共聚物16份、對羥基苯甲酸乙酯2.1份、環(huán)烷酸甘油酯1.4份。

本實施例中所述高強度雙向拉伸聚丙烯熱封膜的制備方法，步驟如下：

1)配料：按比例稱取上層、中層和下層的原料，并投入不同的料罐，進行混料；

2)擠出：中層原料經(jīng)過混料后流入雙螺桿擠出機或單螺桿串聯(lián)擠出機，上層料和下層料經(jīng)過混料后流入各自輔助擠出機，三層料在模頭匯聚后流出，擠出機溫度：278℃；

3)鑄片：將擠出機模頭流出的樹脂冷卻成片材，使樹脂的結(jié)晶度、晶體形態(tài)、晶體的大小達到理想狀態(tài)，以提高薄膜的物理性能，鑄片機冷卻溫度：13℃；

4)縱向拉伸：將從鑄片機過來的片材進行預(yù)熱，并在一定的速度下，將片材縱向拉長，使聚合物分子進行縱向取向，預(yù)熱溫度為：115℃、拉伸溫度為：117℃、拉伸倍率為：600％；

5)橫向拉伸：將縱向拉伸過的片材通過設(shè)定的鏈條導(dǎo)軌在有較大的擴張角的拉伸區(qū)進行橫向拉伸，同樣使聚合物分子在橫向取向，預(yù)熱溫度最佳為：158℃、拉伸溫度為：155℃、定型溫度為：123℃、拉伸倍率為：700％；

6)收卷：橫拉出來的薄膜經(jīng)過切邊后再經(jīng)過收卷機進行收卷；

7)時效處理：對收卷后的薄膜進行時效處理，獲得成品。

實施例4

一種高強度雙向拉伸聚丙烯熱封膜，從上至下依次由上層、中層和下層組成；所述上層由以下按照重量份的原料組成：共聚聚丙烯75份、聚對苯二甲酸乙二醇酯11份、乙烯丙烯酸酯共聚物13份、硬脂酸丁酯2份、合成二氧化硅1.5份；所述中層由以下按照重量份的原料組成：均聚聚乙烯83份、乙烯丙烯酸酯共聚物8份、乙二醇雙硬脂酸酯1.5份、季戊四醇硬脂酸酯1.2份、甲基丙烯酸甲酯1份、甲基纖維素1.6份、鈦白粉1.8份；所述下層由以下按照重量份的原料組成：共聚丙烯酸89份、乙烯丙烯酸酯共聚物17份、對羥基苯甲酸乙酯2份、環(huán)烷酸甘油酯1份。

本實施例中所述高強度雙向拉伸聚丙烯熱封膜的制備方法，步驟如下：

1)配料：按比例稱取上層、中層和下層的原料，并投入不同的料罐，進行混料；

2)擠出：中層原料經(jīng)過混料后流入雙螺桿擠出機或單螺桿串聯(lián)擠出機，上層料和下層料經(jīng)過混料后流入各自輔助擠出機，三層料在模頭匯聚后流出，擠出機溫度：279℃；

3)鑄片：將擠出機模頭流出的樹脂冷卻成片材，使樹脂的結(jié)晶度、晶體形態(tài)、晶體的大小達到理想狀態(tài)，以提高薄膜的物理性能，鑄片機冷卻溫度：14℃；

4)縱向拉伸：將從鑄片機過來的片材進行預(yù)熱，并在一定的速度下，將片材縱向拉長，使聚合物分子進行縱向取向，預(yù)熱溫度為：116℃、拉伸溫度為：125℃、拉伸倍率為：620％；

5)橫向拉伸：將縱向拉伸過的片材通過設(shè)定的鏈條導(dǎo)軌在有較大的擴張角的拉伸區(qū)進行橫向拉伸，同樣使聚合物分子在橫向取向，預(yù)熱溫度最佳為：158℃、拉伸溫度為：150℃、定型溫度為：123℃、拉伸倍率為：680％；

6)收卷：橫拉出來的薄膜經(jīng)過切邊后再經(jīng)過收卷機進行收卷；

7)時效處理：對收卷后的薄膜進行時效處理，獲得成品。

實施例5

一種高強度雙向拉伸聚丙烯熱封膜，從上至下依次由上層、中層和下層組成；所述上層由以下按照重量份的原料組成：共聚聚丙烯76份、聚對苯二甲酸乙二醇酯12份、乙烯丙烯酸酯共聚物15份、硬脂酸丁酯2份、合成二氧化硅2份；所述中層由以下按照重量份的原料組成：均聚聚乙烯85份、乙烯丙烯酸酯共聚物9份、乙二醇雙硬脂酸酯1.5份、季戊四醇硬脂酸酯1.6份、甲基丙烯酸甲酯2份、甲基纖維素2.0份、鈦白粉2份；所述下層由以下按照重量份的原料組成：共聚丙烯酸90份、乙烯丙烯酸酯共聚物18份、對羥基苯甲酸乙酯3份、環(huán)烷酸甘油酯2份。

本實施例中所述高強度雙向拉伸聚丙烯熱封膜的制備方法，步驟如下：

1)配料：按比例稱取上層、中層和下層的原料，并投入不同的料罐，進行混料；

2)擠出：中層原料經(jīng)過混料后流入雙螺桿擠出機或單螺桿串聯(lián)擠出機，上層料和下層料經(jīng)過混料后流入各自輔助擠出機，三層料在模頭匯聚后流出，擠出機溫度：280℃；

3)鑄片：將擠出機模頭流出的樹脂冷卻成片材，使樹脂的結(jié)晶度、晶體形態(tài)、晶體的大小達到理想狀態(tài)，以提高薄膜的物理性能，鑄片機冷卻溫度：15℃；

4)縱向拉伸：將從鑄片機過來的片材進行預(yù)熱，并在一定的速度下，將片材縱向拉長，使聚合物分子進行縱向取向，預(yù)熱溫度為：120℃、拉伸溫度為：130℃、拉伸倍率為：650％；

5)橫向拉伸：將縱向拉伸過的片材通過設(shè)定的鏈條導(dǎo)軌在有較大的擴張角的拉伸區(qū)進行橫向拉伸，同樣使聚合物分子在橫向取向，預(yù)熱溫度最佳為：160℃、拉伸溫度為：160℃、定型溫度為：125℃、拉伸倍率為：750％；

6)收卷：橫拉出來的薄膜經(jīng)過切邊后再經(jīng)過收卷機進行收卷；

7)時效處理：對收卷后的薄膜進行時效處理，獲得成品。

對實施例1-5所制備的熱封膜進行機械性能檢測，其縱向拉伸強度為：165-170Mpa，橫向拉伸強度為215-223Mpa，均高于現(xiàn)有的熱封膜，能夠滿足市場對高強度雙向拉伸聚丙烯熱封膜的需求。

本發(fā)明制備的高強度雙向拉伸聚丙烯熱封膜，其制備方法簡單，能夠工業(yè)化生產(chǎn)。

上面對本發(fā)明的較佳實施方式作了詳細說明，但是本發(fā)明并不限于上述實施方式，在本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi)，還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下作出各種變化。