影响双向拉伸聚丙烯烟膜料光泽度的研究.pdf

2015年第1期
上海料
(总第169期)
SHANGHAI PLASTICS
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完与应用
影响双向拉伸聚丙烯烟膜料光泽度的研究
郭宁,盂徳蓉,肖明威,叶晓峰
上海化工研究院,上海市聚烯烃催化技术重点实验室,上海200062)
摘要:对不同光泽度的3个双向拉仲聚丙烯(BOPP)烟膜用粒料采用凝胶色谱、流变仪以及C-13
核磁共振等设备进行表征,分析加エ过程对BOPP烟膜光泽度的影响。研究表明,BOPP烟膜的光泽度随
着后加エ时树脂分子量的降解而相对降低,分子量降解主要是由于快速挤出时产生的靡擦热使嫆体的温度
超过了挤出机的设置温度。
关键词:聚丙烯;BOPP;光泽度;分子量;降解
中图分类号:TQ320.7
文献标识码:A
文章编号:1009-5993(2015)01-0017-04
Study on the effect of biaxial stretching polypropylene cigarette
film material gloss
Guo Ning, Meng Derong, Xiao Mingwei, Ye Xiaofeng
Shanghai Research Institute of Chemical Industr, Shanghai Key Laboratory of Catalysis Technology for
Polyolefins, Shanghai 200062, China)
Abstract: The gloss of polypropylene film BOPP) were characterized by means of GPC, Rheometer and C-13 NTR. The
effects of pocess on the gloss of polypropylene film were studies. The results showed that the gloss decreased with the degradation of
resin molecular weight during the manufacturing process. The reason was the polypropylene film temperature surpass the limits
temperature of extrusion, as friction made of much heat when fast extrusion happened
Key words: polypropylene; bopp; gloss; molecular weight; degrade
双向拉伸聚丙烯(BOPP)烟膜是香烟包装用本文主要研究加工过程对BOP烟膜光泽度的影
膜,作为一种高档的薄膜,BOPP烟膜和普通包装响。
膜相比具有热封温度低、阻隔性能好、透明度高、1BOPP后加工工艺的流程
厚度均匀等特点。烟膜的发展趋势是刚而薄、高光
泽度、高挺度、高抗静电水平、较宽的热封温度、
BOPP薄膜生产采用双向拉伸工艺,如图1所
低雾度、低摩擦系数。其中光泽度是定量BOPP薄示,将流延挤出的多层PP片材,在一定条件
膜光学性能的一个重要指标,高的光泽度会使烟包下,先纵向拉伸,然后横向拉伸,完成二次拉
的商标图案更加清晰、艳丽,产生好的视觉效果。伸取向刚。加工过程中的生产速度、温度及拉伸比
更高的光泽度是市场对BOPP烟膜的要求?。
等是重要的工艺控制参数。
但是BOPP后加工条件不同往往对烟膜料光泽
度产生很大影响,实验室分析的原料光泽度和加工2实验部分
厂家加工后的产品光泽度数据往往也会有所不同,2.1试验原料
作者简介:郭宁,男,1977年生,高级工程师,硕士,主要从事聚合物的表征分析研究工作
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上海塑料
2015年第1期
Generic BOPP Process Flow Diagram
因。表1列出在实验室和加工厂家不同加工条件
Extruder Casting Section
IDO
The Rest
下烟膜料光泽度的测试结果,在实验室加工条件得
Preheat Stretch Iheat Set
到的成品膜光泽度明显大于使用大型加工设备的生
丰
产厂家成品膜的光泽度。3个样品中T38F实验室
MDO
成品光泽度为146%,加工工厂的成品光泽度为
:mperature Settings
Process
Water Bath
T
IDO
91%,变化幅度最小;F400Y-38实验室成品光泽
Rate Extruder (Casting)
Preheat Stretch Heat Set
mpm)(C)(℃C)
x
(℃)(C)(C)
度165%,加工工厂的成品光泽度为86%,变化幅
RT(20-30)??
155165
e or 115-130 inc3-5"across section
度最大;E400Y-36实验室成品光泽度163%,加工
图1一般BOPP后加工工艺流程
工厂的成品光泽度88%,变化幅度居中。
聚丙烯,T38F,粒料,广州石化公司;
表1不同加工条件的成品膜光泽度
聚丙烯,F400Y-38,粒料,广州石化公司;
T38F
F400Y-38
F400Y-36
聚丙烯,F400Y-36,粒料,广州石化公司
光泽度60°
(实验室)
146%
165%
16.3%
2.2实验仪器
光泽度60°
高温凝胶色谱(GPC),型号PL-220,英国(加工エ厂)
91%
86%
88%
Polymer Laboratories仪器公司;
碳-13核磁共振(C-13NMR),型号 BRUKER
对3个不同光泽度表现的样品进行凝胶色谱
400M,德国 Bruker仪器公司;
GPC、流变性能以及C-13核磁共振等进行表征,
高级旋转流变仪,型号AR200,、美国TA观察聚内烯的分子量、分子量分布和分子结构特征
科技仪器有限公司。
与薄膜的光泽度之间的关系,同时研究加工过程对
2.3测试方法与条件
薄膜的光泽度的影响。
C-13共振磁场强度:100MHz;溶液浓度
(TCB溶剂):质量分数10%;测试温度:150℃
5?5
测试时间:24h
高温凝胶色谱測定分子量和分子量分布,溶剂
为三氯苯(TCB);标样为单分散的聚苯乙烯
(PS);测试温度150℃;流速1.0mL/min。
旋转流变仪测量流变性能:扫描频率0.062
83-628.300rad/s;设定应变为1%;测量温度
190℃。
图2F400Y-38核磁共振全谱
3结果与讨论
同一牌号的BOPP烟膜料产品在加工工厂和实
FAKER
验室经常会有不同的光泽度测试结果出现,这是因
为在加工工厂,粒料是经过加热挤出,形成流延膜
后才进行双向拉伸形成BOPP成品膜。因为BOPP
的加工讲究快速,所以不论是用多好、多有效的抗
氧剂,在流延膜的挤出过程中必然会发