[发明专利]一种三层共挤双向拉伸聚丙烯聚酰胺阻隔薄膜及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用三层共挤方法制得的双向拉伸聚丙烯聚酰胺阻隔薄膜，属高分子材料领域。

背景技术

双向拉伸聚丙烯薄膜，由于其具有质轻、无毒、无臭、防潮、高透明、高抗冲强度、产量大、成本低等特点，广泛应用于食品、医药、日用轻工、服装等、香烟等材料领域，但其透氧量高，气体阻隔性差的特点严重阻碍其食品包装领域上的发展。目前市场上采取的干复合、涂覆、共挤吹塑或共挤流延法生产的阻隔膜，可达到阻隔效果，但干复合、涂覆有着二次加工，产量低，生产成本高的缺点；共挤吹塑有产品厚度均匀性差的缺点；共挤流延有横向强度差、切边损失、宽度变化灵活性差等缺点。而采用双向拉伸技术生产PP/TIE/PA阻隔膜，具有生产速度快，产量高，产品厚薄均匀，生产成本低的优势。

发明内容

本发明的目的在于利用双向拉伸膜具有拉伸强度和弹性模量明显增加、冲出强度和耐弯曲性增加大、耐寒耐热性提高、拆射率增加、增大面积系统、提高材料利用率并能改善薄膜厚度均匀性的特点，聚丙烯和聚酰胺通过一次性共挤拉伸，形成阻隔膜，既能提高产量、降低成本又达到阻气防湿作用。

本发明提供的一种三层共挤双向拉伸聚丙烯聚酰胺阻隔膜，包括上、中、下三层结构，总厚度：18～40微米。上层厚度为10～30μm，由含有下述重量含量的原料配制成：98-99％均聚聚丙烯、0.5～2.5％抗粘连比例，抗粘连剂的成份是二氧化硅；中间层的厚度为2～5μm，由含有下述重量含量的原料配制成：100％酸酐改性的聚丙烯聚合物，简称PP粘合树脂；下层的厚度为3～7μm；由含有下述重量含量的原料配制成：98～99％聚酰胺树脂、0.5～2.5％抗粘连剂，抗粘连剂为二氧化硅。

本发明还提供一种上述三层共挤双向拉伸聚丙烯聚酰胺阻隔膜的制造方法，该方法如下：

(一)采用双向拉伸设备实施，工艺流程为：配料→挤出→铸片→纵向拉伸→横向拉伸→收卷。

(二)实施步骤

1、配料

按上述三层设定的比例进行混料，混料可人工混料或设备混料。聚酰胺树脂必须进行充分干燥，干燥温度为85～95度，干燥后树脂的含水率小于0.1％。

2、挤出

上述配好的三层原料经混料后流入各自挤出机，挤出机作用：熔融、塑化、混炼、均匀定量挤出，上层挤出机温度：220～250度；中间层挤出机温度：210～240度；下层挤出机温度：240～260度，三层料挤出后在模头汇聚后流出。

3、铸片

铸片机的作用是将挤出机模头流出的树脂冷却成片材，使树脂的结晶度、晶体形态、晶体的大小达到理想状态，从而提高薄膜的物理性能，有利于下工序纵向和横向的拉伸。铸片机冷却温度：20～30度。

4、纵向拉伸

纵向拉伸的作用是将从铸片机过来的片材进行预热，并在一定的速度下，将片材纵向拉长，使聚合物分子进行纵向取向。预热温度最佳：115～130度；拉伸温度：100～120度，拉伸倍率：450～550％；

5、横向拉伸

横向拉伸作用是将纵向拉伸过来的片材通过设定的链条导轨在有较大的扩张角的拉伸区进行横向拉伸，同样使聚合物分子在横向取向。预热温度最佳：160～180度，预热温度由单位时间的产量决定，产量高温度高；拉伸温度：150～160度，定型温度：165～175度。为了减少内应力，定型区的拉伸宽幅小于拉伸区2～7％。拉伸倍率最佳在750～900％。

6、收卷

横拉出来的薄膜经过切边后的薄膜经过收卷机进行收卷。收卷工艺跟薄膜的性能有关，可跟据收卷情况设定收卷张力、衰减率、压辊压力调整，拉伸比100±2％。

本发明制得的阻隔膜膜，具有很好的厚薄度、弹性模量、拉伸强度、透明度、抗冲击性、阻氧性、阻水性等特点，可用于防湿、防氧、抗油食品包装。

产品典型值

具体实施方式

下面具体实施例对本发明的共挤双向拉伸聚丙烯聚酰胺阻隔膜及其制造方法作进一步说明。

实施例一

配料：生产厚度22微米薄膜。上层厚14微米，其中均聚聚丙烯含量为98.5％，二氧化硅1.5％；中间层厚3微米，其中酸酐改性的聚丙烯聚合物100％；下层厚5微米，其中聚酰胺含量为98.5％，二氧化硅1.5％。