專利名稱：聚丙烯合成紙及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種聚丙烯合成紙及其生產(chǎn)方法，它是一種由包括乙烯-丙烯嵌段共聚物在內(nèi)的聚丙烯，雙組分β-晶型成核劑或/和其它合成樹酯(如高密度聚乙烯，低密度聚乙烯、線型低密度聚乙烯、聚丁烯-1、聚甲基丙烯酸甲酯、乙烯-乙烯醇共聚物、聚氯乙烯等)共混而成的新型聚丙烯合成紙。它是基于β晶型聚丙烯在拉伸情況下形成大量微孔，使薄膜發(fā)白，經(jīng)過表面處理和抗靜電處理而制得。
聚丙烯合成紙是一種特種高分子材料，它是以合成樹脂為主要原料，一方面保留了合成樹脂的特色，又賦予了以植物纖維紙漿為主要原料的普通植物纖維紙所具有的多種性質(zhì)，特別是在外觀(如白度、不透明度)上，并有廣泛的印刷適性和書寫性。由于合成紙強(qiáng)度大、平滑性好、白度高、耐水性、尺寸穩(wěn)定性好、因此在包裝裝璜、商業(yè)印刷、建筑材料等方面的應(yīng)用有著廣闊的前景，并可進(jìn)一步擴(kuò)展到有效利用其功能性的一些高附加值的領(lǐng)域中。
目前按合成紙的生產(chǎn)方法來分，可分為薄膜法合成紙和纖維法合成紙，薄膜法合成紙又可分為內(nèi)部紙狀化法和表面紙狀化法。內(nèi)部紙狀化法即在合成樹脂中加入填料和添加劑，在擠出機(jī)中混合熔融后擠出成膜。歐洲專利(EP0501441A2)曾報(bào)道了一種基于上述原理的合成紙生產(chǎn)方法，該方法生產(chǎn)的合成紙由填充的大量無機(jī)填料的聚烯烴膜提供不透明性，同時(shí)增加一層或幾層乙烯-乙烯醇共聚物以防止油墨滲漏而導(dǎo)致紙張的卷曲不平，但由于該技術(shù)采用多層共擠和復(fù)合技術(shù)以改善其綜合性能，因此對(duì)設(shè)備的要求很高。表面紙狀化法是以合成樹脂薄膜為基礎(chǔ)的材料，作表面的物理和化學(xué)處理、或是在其表面進(jìn)行顏料涂布。纖維法合成紙又可分為無妨布法和合成漿法。無紡布法是把樹脂熔融，從噴絲頭噴射出連續(xù)纖維，使之無規(guī)則排列，然后用熱融法使纖維之間結(jié)合。美國專利(US 5133835A)曾報(bào)道了這種技術(shù)。但這種方法對(duì)設(shè)備要求高，工藝亦頗為復(fù)雜。而合成漿法是以合成漿為原料，加入粘合劑等在通常的造紙機(jī)上造制。因此人們?nèi)栽谔剿饕环N性能優(yōu)良的新型合成紙和簡易的生產(chǎn)方法。
本發(fā)明在《β晶型聚丙烯生產(chǎn)方法》(CN85100465.2)和《聚丙烯微孔膜及其生產(chǎn)方法》(CN88105614,6)的基礎(chǔ)上作了發(fā)展與創(chuàng)新。聚丙烯微孔膜著重點(diǎn)是微孔貫穿性、孔隙率和孔徑尺寸及其分布。而合成紙著重點(diǎn)是白度和不透明度，對(duì)孔徑大小沒有嚴(yán)格要求，而且孔徑基本上不需貫穿。這種新型聚丙烯合成紙是基于β-晶型聚丙烯拉伸形成微孔而發(fā)白，在使用單一聚丙烯樹脂的同時(shí)，還可加入其它合成樹脂，如高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、踐型低密度聚乙烯、聚丁烯-1等，使合成紙的許多物理性能(如白度、不透明度等)有了較大的改善，紙感增強(qiáng)，達(dá)到了預(yù)期的效果。拉伸以后的合成紙進(jìn)行表面處理后，使其印刷性能大大提高，可采用各種通用的印刷方式進(jìn)行印刷，并能用鉛筆、原珠筆在其上書寫。
本發(fā)明的目的是提供一種由聚丙烯、β晶型成核劑、合成樹脂組成的強(qiáng)度大、平滑性高、白度高，耐水、耐化學(xué)物質(zhì)性和熱穩(wěn)定性好的新型聚丙烯合成紙。
本發(fā)明的另一目的是提供一種生產(chǎn)上述聚丙烯合成紙的生產(chǎn)方法。
本發(fā)明還有一個(gè)目的是提供這種聚丙烯合成紙的用途。
本發(fā)明是一種含有雙組分β晶成核劑的聚丙烯或/和合成樹脂共混的一種聚丙烯合成紙。所述的聚丙烯可以是聚丙烯或乙烯-丙烯共聚物。所述的雙組分β晶型成核劑是含重量比為0.0001-5％的β晶型成核劑A和含重量比為0.001-5％的β晶型成核劑B。β晶型成核劑A是有機(jī)二元酸或其鹽，其中有機(jī)二元酸可以是鄰位、對(duì)位或間位的苯二甲酸，也可以是分子式為CnH2n(COOH)2的脂肪族二元酸，n＝1-10，β晶型成核劑B是元素周期表中第二族的堿土金屬化合物，如堿土金屬氧化物、碳酸鹽、硬脂酸鹽或氫氧化物等。較合適的聚丙烯樹脂熔融指數(shù)在0.5-20之間(熔融指數(shù)用ASTMD)1238-70的方法在230℃和2.16Kg負(fù)荷下測定)。在本發(fā)明中，為了改善合成紙的最終性能，可以加入合成樹脂，如高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、線型低密度聚乙烯、聚丁烯-1、乙烯-乙烯醇共聚物或聚甲基丙烯酸甲脂等其它合成樹脂，以制備各種性能不同的合成紙。
本發(fā)明的聚丙烯合成紙是基于通過拉伸β-晶型聚丙烯基膜使其表面和內(nèi)部產(chǎn)生能使可見光發(fā)生散射的微孔，該微孔導(dǎo)致基膜發(fā)白，便于印刷和書寫。本發(fā)明的聚丙烯合成紙具有以下基本物理特性白度80-95％，不透明度30-99％，抗張強(qiáng)度25-250MPa，表面電阻＜1012Ω，耐折度＞105次。進(jìn)一步提高白度對(duì)本發(fā)明的聚丙烯合成紙的印刷和書寫性能也是有利的。
本發(fā)明的聚丙烯合成紙還具有以下特征，厚度0.03-0.25mm，定量24-200g/m2，密度0.65-0.85g/cm3，伸長率30-360％。
本發(fā)明的含有雙組分的β晶型成核劑的聚丙烯合成紙，除所含有的β晶型雙組分成核劑外，其余為聚丙烯，即聚丙烯或/和乙烯-丙烯共聚物或二者共混物。當(dāng)添加所述的合成樹脂時(shí)，β晶型成核劑A、β晶型成核劑B、聚丙烯或乙烯-丙烯共聚物或二者混合物、其它合成樹脂的重量比為0.0001-5％，0.001-5％，50-98.9989％，1-40％。后二者最佳比例為70-95％和5-30％本發(fā)明還提供一種生產(chǎn)上述聚丙烯合成紙的生產(chǎn)方法，即將含有0.0001～5％的β晶型成核劑組分A和0.001～5％的β晶型成核劑組分B其余為聚丙烯或乙烯-丙烯共聚物或者50-98.9989％的聚丙烯?；蛘咴偌尤胍蚁?丙烯共聚物以及1～40％上述的合成樹脂。后二者最好是70～95％和5～30％。上述組分初步混合后加熱熔融，通過平膜擠出或吹塑加工成β晶型聚丙烯基膜，再將此膜通過拉伸，定型并進(jìn)行表面處理而成為新型的聚丙烯合成紙。也可以將含有A和B的β晶型聚丙烯和前述的樹脂共混后、加熱熔融，通過平膜擠出或吹塑加工成基膜，再將此膜通過拉伸，定型并進(jìn)行表面處理而成為新型的聚丙烯合成紙。
含有雙組分β晶型成核劑的上述聚丙烯樹脂，理論上可以通過任何一種適合結(jié)晶聚丙烯樹脂成膜的工藝加工成基膜，在所有工藝中，我們推薦平膜擠出和吹塑兩種較為合適的成膜方法。
由于本發(fā)明所提供的合成紙是基于拉伸形成微孔的原理，微孔形成與β晶的含量有關(guān)，因而合成紙最終的性能首先取決于聚丙烯膜片中的β晶型含量，當(dāng)其它工藝條件相同時(shí)，β晶型含量越高，得到的合成紙的白度、不透明度越高、拉伸時(shí)的“成頸現(xiàn)象”越不容易發(fā)生，且拉伸越均勻。當(dāng)然，β晶型含量并不是很高時(shí)，仍可使最終的合成紙達(dá)到較高的白度與不透明度，但希望擠出的基膜β晶型含量高一些，通常是在50％以上，最好在80％以上。在將含有β晶型成核劑的聚丙烯樹脂經(jīng)一定的成型工藝加工成β晶型聚丙烯基膜的過程中，影響β晶型含量的主要因素是熔體成膜以后的冷卻速度和溫度。以平膜擠出為例，當(dāng)熔融的聚丙烯樹脂從口模中擠出以后，通常在一個(gè)冷卻轉(zhuǎn)輥上冷卻，β含量與轉(zhuǎn)輥的溫度和熔膜在轉(zhuǎn)輥上停留的時(shí)間有關(guān)。冷卻輥溫度控制在90～140℃時(shí)，基膜的β含量最高，在此溫度范圍外，β晶型含量開始減少直至消失。當(dāng)冷卻溫度在100℃以下，基膜在轉(zhuǎn)輥上只需停留幾秒便可剝離，但溫度在130℃左右時(shí)，需一分鐘至幾十分鐘，延長基膜在冷卻轉(zhuǎn)輥上的停留時(shí)間對(duì)β晶型的形成更為有利，但對(duì)大規(guī)模生產(chǎn)是不合適的，實(shí)際生產(chǎn)中在轉(zhuǎn)輥上停留時(shí)間在1秒～5分鐘。
在吹塑成型工藝加工聚丙烯樹脂基膜時(shí)，膜片通過環(huán)形口模擠出后由空氣流冷卻，β晶型含量將主要取決于空氣流的溫度和擠出的牽引速度。溫度為80～150℃，牽引速度為1～20m/min較好。
本發(fā)明所需的設(shè)備均為通用設(shè)備，如普通擠出機(jī)(配有平膜擠出機(jī)頭)、吹膜機(jī)、拉膜機(jī)、冷卻輥、縱向拉伸機(jī)、橫向拉幅機(jī)、電暈處理裝置、收卷機(jī)和橫切機(jī)。在聚丙烯合成紙的生產(chǎn)中首先將β晶型聚丙烯樹脂(或雙組份β晶型成核劑和聚丙烯)或/和合成樹脂組份混合物倒入擠出機(jī)料斗，并使樹脂在擠出機(jī)中被加熱融化，通常擠出機(jī)溫度在170-250℃，樹脂在口膜中處于熔融狀態(tài)，經(jīng)平膜擠出成基膜、擠出的基膜在轉(zhuǎn)輥或其它介質(zhì)中冷卻，基膜的擠出速度和牽引速度可以根據(jù)實(shí)際情況而定，口膜的狹縫寬度可以根據(jù)產(chǎn)品的規(guī)格而定，通常在0.1～5mm，牽引速度通常在0.1～50m/min，以1～20m/min為宜，牽引比(牽引速度/擠出速度)在1∶1～10∶1范圍內(nèi)，最好是1.2∶1～5∶1，由于基膜中的β含量在很大程度上受到冷卻條件的限制，因此擠出熔膜的冷卻溫度在40～140℃，以80～130℃為宜，冷卻時(shí)間不小于1秒，以10～100秒為宜，冷卻介質(zhì)可以是水、油、空氣，也可采用紅外輻照等其它輔助設(shè)備。
用吹塑方法成膜時(shí)，所用的設(shè)備與平膜擠出設(shè)備基本相同，所不同的是在吹塑成型工藝中，擠出機(jī)擠出的熔體進(jìn)入一個(gè)環(huán)形口模而形成管膜，由壓縮空氣將管膜吹脹，后經(jīng)冷卻、剖開、卷繞得到基膜，在吹塑工藝中，環(huán)形口模的縫寬為0.2～5.0mm，常為0.4～1.2mm，吹脹比(吹脹后管膜直徑/環(huán)形口模直徑)為0.5～6.0，以1.0～2.5為宜，牽引速率、牽引比和熔膜冷卻條件與平膜擠出的條件相同或相似。
用本發(fā)明方法可將β晶型聚丙烯樹脂基膜通過拉伸得到整幅發(fā)白的聚丙烯合成紙。除擠出基膜的β含量影響合成紙的最終物性(如白度、不透明度等)以外，合成紙的性能還受到拉伸倍率、拉伸溫度、拉伸速度、定型溫度等工藝條件的影響。
合成紙的最終性能將強(qiáng)烈依賴于拉伸倍率。拉伸倍率過小，將使基膜拉伸不均勻，白度不理想，拉伸倍率增大，可以使微孔在拉伸方向擴(kuò)散，白度提高。但當(dāng)拉伸倍率過高時(shí)，將在垂直于拉伸方向(橫向及厚度方向)發(fā)生收縮而使微孔變形失去對(duì)光的散射功能，導(dǎo)致合成紙的紙感變差，不透光率和白度下降。在厚片較簿時(shí)如果拉伸倍率過高，則不但使微孔變形而且會(huì)形成大量貫穿性微孔，在印刷時(shí)導(dǎo)致油墨擴(kuò)散到紙的另一面，使雙面印刷文字或圖案互相干擾，從而導(dǎo)致合成紙的印刷性能下降。在雙向拉伸條件下，拉伸倍率過高，則更易形成大量貫穿性微孔，同樣導(dǎo)致紙感和印刷性能的下降。所以只有在較適中的拉伸倍率下，才能得到較好的拉伸效果。拉伸方式可以是單軸拉伸或雙軸拉伸，而單軸拉伸可以采用單點(diǎn)拉伸或多點(diǎn)拉伸。一般而言，拉伸倍率控制在1.5-28倍之間，對(duì)于單軸拉伸，拉伸倍率為1.5～10，對(duì)雙軸拉伸，第一軸拉伸倍率不宜太高，適宜在1.5～4倍，第二軸拉伸倍率在2～7倍。
本發(fā)明方法可在室溫或高于室溫、直至140℃之間進(jìn)行拉伸，在室溫條件下進(jìn)行拉伸，產(chǎn)品的白度較高，但拉伸力需很大、拉伸較困難，且產(chǎn)品的最終尺寸穩(wěn)定性較差，而拉伸溫度過高時(shí)，產(chǎn)品的白度將降低。對(duì)于單軸拉伸而言，拉伸溫度在60～140℃，以100～130℃為最佳，對(duì)于雙軸分步拉伸，第一軸溫度不宜太高，以40～120℃為宜，最佳70～100℃，第二軸溫度以80～140℃較好，為最佳100～120℃。
經(jīng)過拉伸之后的聚丙烯發(fā)白膜，由于分子的取向，使得膜的內(nèi)應(yīng)力很大，如果不進(jìn)行熱定型使分子鏈段得到松馳，將會(huì)影響產(chǎn)品最終的尺寸穩(wěn)定性，使產(chǎn)品在使用過程中發(fā)生收縮變形，一般而言，熱定型的溫度應(yīng)略高于拉伸溫度，以80～150℃為宜，同時(shí)熱定型段的牽引輥的牽引速率應(yīng)稍低于前段拉伸輥的牽引速率，上述熱定型的加熱方式可采用轉(zhuǎn)輥加熱、熱烘道或其他加熱設(shè)備。
當(dāng)聚丙烯合成紙經(jīng)過拉伸和熱定型后，其表面有很大的化學(xué)惰性，且有較低的表面張力，這將影響產(chǎn)品的印刷性能，為增加合成紙表面的化學(xué)活性，提高表面張力，使產(chǎn)品印刷性能得到改善，必須對(duì)其表面進(jìn)行處理，常見的表面處理方法有溶劑溶蝕法、化學(xué)氧化法、火焰處理法，紫外線照射法以及電暈放電法。我們推薦使用電暈放電法，電源的頻率與激活強(qiáng)度應(yīng)和出片速度等相匹配。具有代表性的處理方法是用頻率1.5～20KHz電流，電暈功率保持在1～10KW，速度為5-100m/min，對(duì)合成紙進(jìn)行電暈處理。經(jīng)過處理后的合成紙表面張力大于38dyn.cm-1。
合成紙的抗靜電處理可以采用外涂或內(nèi)加兩種方法。內(nèi)加的方法是指將抗靜電劑與聚丙烯樹脂一起熔融擠出成型。外涂法是將拉伸定型后的合成紙，其表面涂上一層抗靜電劑。這兩種方法各有優(yōu)缺點(diǎn)。前者是依靠抗靜電劑遷移到表面而發(fā)揮效用，因此見效慢而效用持久；后者是直接涂于表面，所以見效快而涂層較易磨失。兩種方法可以視不同的產(chǎn)品而合理使用。適用于聚丙烯合成紙的抗靜電劑有硬脂酰胺丙基二甲基-β-羥乙基硝酸鹽，(3-月桂酰胺丙基)三甲基銨硫酸甲脂鹽，N，N-雙(2-羥基乙基)-N-(3’-十二烷氧基本’-羥基丙基)甲銨硫酸甲脂鹽，N-(3-十二烷氧基-2-羥基丙基)乙醇胺，Antistatic agent273C和273E，硬脂酰胺丙基二甲基-β-羥乙基銨二氫磷酸鹽，HKD-321，HZ-1，Antistat61，Dtewplast032，Atmos150等。其用量視抗靜電劑不同而略有異。
如上所述，通過制備含β-晶聚丙烯的基膜、拉伸定型、表面處理，內(nèi)加或外涂抗靜電劑和收卷或裁切整理，得到了聚丙烯合成紙成品。
本發(fā)明所得的合成紙外觀潔白，可印刷，又具有耐水性、強(qiáng)度高，廣泛用于各種印刷品，如廣告招貼、書刊、名片、工程圖紙、地圖、旅游圖、軍用地圖、海圖、標(biāo)簽、穿引卡片紙、復(fù)寫紙、禮品食品包裝、包裝提兜和外套包裝等。
本

發(fā)明內(nèi)容
可以通過下述實(shí)施例獲得進(jìn)一步理解，但并不限制本發(fā)明的內(nèi)容。
實(shí)施例1取β晶型雙組分成核劑A和B各0.1份(重量比)，聚丙烯100份的β晶型聚丙烯粒料在擠出機(jī)中加熱到240℃，熔融的聚丙烯通過狹縫寬度為0.25mm的口模被擠成平膜。擠出的平膜被牽引至一冷卻轉(zhuǎn)輥，牽引速率為2m/min，牽引比為1.2∶1，冷卻轉(zhuǎn)輥溫度為120℃，擠出的基膜在冷卻轉(zhuǎn)輥上停留1min，如此得到的基膜β晶型含量可達(dá)90％(即K＝0.9)，得到的基膜在100℃下單向拉伸2倍，然后在140℃下定型，如此得到的拉伸膜呈乳白色，再經(jīng)表面處理可用于書寫、印刷和包裝。
實(shí)施例2取β晶型雙組分成核劑A和B各0.02份(重量比)、低密度聚乙烯10份、聚丙烯90份的混和物，在擠出機(jī)中加熱到230℃，熔融的聚合物通過狹縫寬度為0.2mm的口模被擠出成平膜，牽引速率為4m/min，牽引比為1.3∶1，擠出的熔膜在冷卻轉(zhuǎn)輥上停留30秒以上，冷卻轉(zhuǎn)輥的溫度為120℃，如此所得的基膜在90℃下單軸拉伸2倍，然后在130℃下定型，如此得到的合成紙呈白色，雖然厚度較實(shí)施例1為薄，但不透明度基本相同，且較柔軟。其各項(xiàng)物理性能如下所示厚度(mm) 0.1定量(g/m2) 78密度(g/cm3) 0.78白度(％) 95.2不透明度(％) 85.6
實(shí)施例3取雙組分β晶型成核劑A和B各0.1份(重量比)，HZ-1抗靜電劑1份和聚丙烯100份組成的β晶型聚丙烯粒子，在與實(shí)施例1相同的擠出與拉伸條件制得的聚丙烯合成紙。由于抗靜電劑的加入，使得產(chǎn)品的表面電阻下降，降低了合成紙的靜電現(xiàn)象，產(chǎn)品不容易吸灰。下表為實(shí)施例1與實(shí)施例3兩者的物性比較，由此可見加入抗靜電劑HZ-1后，合成紙其它性能無很大的改變的前提下，表面電阻卻大大下降。實(shí)施例1和實(shí)施例3的合成紙的各項(xiàng)性能如下所示實(shí)施例1 實(shí)施例3厚度(mm) 0.140.14白度(％) 93.890.5不透明度(％) 86.087.5表面電阻(Ω) 1.8×10171×1011實(shí)施例4取與實(shí)施例2配方相同的β晶-聚丙烯粒子，在擠出機(jī)中加熱到220℃，熔融的聚合物通過縫隙為1mm的口模擠出成膜，擠出的熔膜在110℃的冷卻轉(zhuǎn)輥上停留1min，由此得到的基膜先通過縱拉機(jī)進(jìn)行縱向拉伸，拉伸溫度100℃，拉伸倍率為2.5倍，然后通過拉幅機(jī)進(jìn)行橫向拉伸，拉伸溫度為120℃，拉伸倍率為4.5倍。雙向拉伸膜通過熱定型和電暈處理后得到的聚丙烯合成紙，白度基本不變，不透明度略有上升，且強(qiáng)度大大提高，可用于某些場合。具體的物性參數(shù)如下實(shí)施例2 實(shí)施例4抗張強(qiáng)度(Mpa)60(縱向)62.4(縱向)25(橫向)202(橫向)斷裂伸長(％) 250(縱向) 280(縱向)502(橫向) 36(橫向)
實(shí)施例5取配方與實(shí)施例2基本相同的聚丙烯(所不同的是用高密度聚乙烯代替低密度聚乙烯)，采用與實(shí)施例2基本相同的平膜擠出和拉伸工藝條件，最終得到的聚丙烯合成紙的白度、不透明度、強(qiáng)度等物理性能沒有改變，但保持較好的手感，挺度又好。
實(shí)施例6取配方與實(shí)施例1相同的聚丙烯粒子，在240℃下熔融擠出，進(jìn)入一個(gè)直徑為20cm的環(huán)形口模，口模的縫隙寬度為1.5mm，由此擠壓出的熔融管膜由其內(nèi)部的熱壓縮空氣吹脹2倍，并由其外圍空氣環(huán)冷卻，熱壓縮空氣的溫度為60℃冷卻后的管膜經(jīng)過剖管裝置，再由一系列牽引輥牽引，進(jìn)入單向拉伸裝置，拉伸溫度為100℃，拉伸3倍，然后在140℃下定型，最后經(jīng)電暈處理后，得到白色的聚丙烯合成紙。
實(shí)施例7配方與擠出條件同實(shí)施例2，所不同的是擠出熔膜在冷卻溫度為100℃的冷卻轉(zhuǎn)輥停留10秒，從冷卻轉(zhuǎn)輥上剝下來的熔膜經(jīng)過一排紅外加熱棒，使膜在100℃左右的空氣緩慢冷卻，如此得到的基膜β含量可達(dá)80％(K＝0.8)。將擠出的基膜按實(shí)施例2的拉伸和定型條件得到的聚丙烯合成紙，白度達(dá)到90％，不透明度為86％。
實(shí)施例8取β晶型雙組分成核劑A和B各0.1份(重量比)，乙烯-丙烯嵌段共聚物(乙烯含量7％)100份的混和物，同實(shí)例1條件制成合成紙，所不同的是擠出溫度降低到230℃。得到的合成紙不透明度為89％，手感比較柔軟。
實(shí)施例9用實(shí)施例1得到的拉伸發(fā)白膜經(jīng)頻率為15-20KHZ，功率2KW電暈處理并外涂HKD-321抗靜電劑，得到的合成紙表面張力大于38dyn.cm-1，表面電阻小于1012Ω。
實(shí)施例10取β晶型雙組分成核劑A和B各0.1份(重量比)，低密度聚乙烯15份，聚丙烯85份的β晶型聚丙烯粒料在擠出機(jī)中加熱到240℃，熔融的聚丙烯通過狹縫寬度為0.5mm的口模被擠成平膜。同實(shí)例1條件制得的合成紙，厚度為0.25mm、白度為96％、不透明度為99％。
權(quán)利要求
1.一種聚丙烯合成紙，其特征是含有0.0001～5％重量的β晶型成核劑A，0.001～5％重量的β晶型成核劑B，聚丙烯或乙烯-丙烯嵌段共聚物，所述的β晶型成核劑A是有機(jī)二元酸或其鹽，其中有機(jī)二元酸可以是鄰位，對(duì)位或間位取代的苯二甲酸，也可以是分子式為CnH2n(COOH)2的脂肪族二元酸，n＝1～10，β晶型成核劑B是周期表中第二族的堿土金屬化合物，如堿土金屬氧化物，碳酸鹽，硬脂酸鹽或氫氧化物，其特征是該合成紙白度80～95％，不透明度30～99％，抗張強(qiáng)度25-250MPa，表面電阻＜1012，耐折度＞105次。
2.一種如權(quán)力要求1所述的合成紙，其特征是厚度0.03～0.25mm，定量24～200g/m2，密度0.65～0.85g/cm3，伸長率30～630％。
3.一種如權(quán)利要求1所述的聚丙烯合成紙，其特征是還含有1-40％重量的合成樹脂，合成樹脂可以是高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、線型低密度聚乙烯、聚丁烯-1、乙烯-乙烯醇共混物或甲基丙烯酸甲脂。
4.一種如權(quán)利要求3所述的合成紙，其特征是其中所述的合成樹脂的重量比是5-30％。
5，一種如權(quán)利要求1，2，3或4所述的合成紙生產(chǎn)方法，其特征是將含有0.0001-5％重量的β晶型成核劑A，0.001-5％重量的β晶型成核劑B的聚丙烯樹脂或乙烯-丙烯嵌段共聚物或/和所述的合成樹脂共混物，或者β晶型聚丙烯或β晶型乙烯-丙烯嵌段共聚物與所述的合成樹脂加熱熔融，經(jīng)平膜擠出或吹塑加工成β晶型聚丙烯樹脂基膜，該基膜再經(jīng)拉伸、定型、并進(jìn)行表面處理。
6.一種如權(quán)利要求5所述的合成紙生產(chǎn)方法，其特征是所述的平膜擠出是將上述的共混物或混合物經(jīng)170-250℃熔融，經(jīng)擠出機(jī)平?？跀D出，口模縫寬0.1～5mm，擠出膜經(jīng)牽引，牽引速度為0.1～50m/min，牽引比(牽引速度/擠出速度)是1∶1～10∶1，擠出膜要經(jīng)過冷卻，冷卻可采用冷卻輥，水，油，空氣，需要時(shí)可配以紅外輻照，冷卻溫度在40～140℃，冷卻時(shí)間不小于1秒。
7.一種如權(quán)利要求6所述的合成紙的生產(chǎn)方法，其特征是牽引速度為1-20m/min，牽引比為1.2∶1-5∶1.冷卻溫度是80-130℃，冷卻時(shí)間是10-100秒。
8.一種如權(quán)利要求5所述的合成紙生產(chǎn)方法，其特征是所述的吹塑成β晶型聚丙烯樹脂基膜的方法。樹脂共混物或共聚物經(jīng)170℃-250℃熔融，壓縮空氣通過吹塑機(jī)環(huán)形口模吹塑成膜，環(huán)形口?？p寬0.20～5.0mm，一般為0.4～1.2mm，吹脹比(吹脹后管膜直徑/環(huán)形口模直徑)為0.5～6.0；牽引速度為0.1-50m/min，牽引比是1∶1～10∶1，吹塑膜經(jīng)空氣冷卻，冷卻溫度在40～140℃，冷卻時(shí)間不小于1秒。
9.一種如權(quán)利要求8所述的合成紙的生產(chǎn)方法，其特征是吹脹比是1.0-2.5，牽引速度是1-20m/min。牽引比是1.2∶1-5∶1，冷卻溫度在80-130℃。冷卻時(shí)間為10-100秒。
10.一種如權(quán)利要求5所述的聚丙烯合成紙生產(chǎn)方法，其特征是所述的拉伸成膜方法是單軸拉伸或雙軸分步拉伸，拉伸溫度是40℃至140℃，拉伸倍率是1.5～28。
11.一種如權(quán)利要求10所述的聚丙烯合成紙生產(chǎn)方法，其特征是所述的單軸拉伸，拉伸溫度在60～140℃，拉伸倍率為1.5～10。
12.一種如權(quán)利要求11所述的合成紙的生產(chǎn)方法，其特征是拉伸溫度是100-130℃。
13.一種如權(quán)利要求10所述的聚丙烯合成紙生產(chǎn)方法，其特征是所述的雙軸分步拉伸，拉伸溫度是第一軸拉伸溫度為40～120℃，第二軸拉伸溫度為80～140℃，拉伸倍率是第一軸拉伸倍率為1.5～4，第二軸拉伸倍率在2～7。
14.一種如權(quán)利要求13所述的合成紙的生產(chǎn)方法，其特征是第一軸拉伸溫度為70-100℃，第二軸拉伸溫度為100-120℃。
15.一種如權(quán)利要求5所述的聚丙烯合成紙生產(chǎn)方法，其特征是所述的定型方法是熱定型，熱定型溫度略高于拉伸溫度，以80～150℃為宜，熱定型段的牽引輥的牽引速率稍低于拉伸輥的牽引速率，加熱方式可采用轉(zhuǎn)輥加熱，熱烘道或其他加熱設(shè)備。
16.一種如權(quán)利要求5所述的聚丙烯合成紙生產(chǎn)方法，其特征是所述的表面處理方法是電暈放電法，頻率為1.5～20KHz電流，電暈功率保持在1～10KW，速度為5-100m/min，經(jīng)過處理后合成紙表面張力＞38dyn.cm-1。
17.一種如權(quán)利要求5所述的合成紙生產(chǎn)方法，其特征是用內(nèi)加或外涂抗靜電劑進(jìn)行抗靜電處理。
全文摘要
本發(fā)明屬于一種含有雙組份β晶型成核劑的聚丙烯樹脂合成紙及其生產(chǎn)方法，該合成紙由0.0001～5％重量的成核劑A，0.001-5％重量的成核劑B，聚丙烯或乙烯-丙烯共聚物、或再和其它合成樹脂共混而成，經(jīng)熔融后平膜擠出或吹塑法將β晶型聚丙烯樹脂制成基膜，再通過拉伸、定型和表面處理后成為聚丙烯合成紙，不僅生產(chǎn)方法簡便，而且本發(fā)明的聚丙烯合成紙具有高白度、不透明度、高抗張強(qiáng)度、耐折性和耐水性，可適用于印刷、包裝和一些高附加值領(lǐng)域。
文檔編號(hào)C08L23/12GK1131611SQ9511155
公開日1996年9月25日 申請(qǐng)日期1995年3月8日 優(yōu)先權(quán)日1995年3月8日
發(fā)明者張景云, 胡明慧, 陳敏霞, 張玉寶, 陸偉 申請(qǐng)人:中國科學(xué)院上海有機(jī)化學(xué)研究所