專利名稱:泡管法生產雙向拉伸聚丙烯煙用薄膜的方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種利用泡管法生產雙向拉伸聚丙烯煙用薄膜的方法。
“泡管法”生產技術又稱為“管膜法”,被用于聚乙烯類熱收縮膜的生產,其工藝流程包括如下步驟原料混合、通過擠出機在圓形共擠模頭中擠出初管膜、對初管膜進行驟冷使其結晶、在預熱烘箱內進行預熱、在拉伸烘箱中進行橫向吹脹及縱向拉伸、冷卻、收卷、分切即得到成品。這種技術具有設備投資小,所用材料模量小,柔性大,產品收縮率高的優(yōu)點,但是這種技術生產速度低,拉伸倍數(shù)較小,產品厚度均勻性差,薄膜厚度波動往往在±10%以上,所以目前還不能用于生產雙向拉伸聚丙烯煙用薄膜。
由于煙用薄膜技術要求苛刻,如果將泡管法生產技術用于生產煙用雙向拉伸聚丙烯薄膜要解決以下技術問題(1)薄膜產品厚度波動要求在±6%以內。(2)薄膜應有合適的收縮率。(3)收卷的產品無皺紋。(4)產品具有合適的楊氏模量。
發(fā)明內容
針對現(xiàn)有的雙向拉伸聚丙烯煙用薄膜的生產工藝存在的上述問題以及泡管法生產技術的特點,本發(fā)明的目的在于提供一種泡管法生產雙向拉伸聚丙烯煙用薄膜的方法,采用本發(fā)明的生產方法可以在投資額較小的泡管法工藝設備上制造出性能合適的煙用雙向拉伸聚丙烯薄膜,該薄膜在卷煙包裝上使用可獲得滿意的包裝效果。
為了使泡管法生產的雙向拉伸聚丙烯薄膜達到煙用包裝膜的要求,針對聚丙烯原料與聚乙烯的不同,需要對原料的配方、及生產工藝條件及方法進行改進。
本發(fā)明的泡管法生產的雙向拉伸聚丙烯煙用薄膜包括如下工藝過程(以下產品配方所涉及的百分含量均為重量百分含量)(1)聚丙烯樹脂及功能母料的混配,其中薄膜的表層A所用原料及其重量含量為共聚聚丙烯90%~100%、防粘母料0%~10%;芯層B所含有的成分及重量含量為均聚聚丙烯53%~100%、增挺母料0%~35%、爽滑母料0%~7%、抗靜電劑0%~5%;表層C所含有的成分及重量含量為共聚聚丙烯85%~100%、防粘母料0%~15%;(2)將混配好的表層A、芯層B及表層C的原料送到三臺擠出機擠出,再通過三層共擠模頭成為初管膜,并經定徑芯棒和冷卻水冷卻定型后送往烘箱;(3)初管膜在溫度為260℃~430℃的預熱烘箱內預熱,然后在溫度為530℃~300℃拉伸烘箱內進行橫向吹脹和縱向拉伸,管膜的拉伸溫度為135℃~150℃,成為預定厚度的薄膜,其縱向拉伸倍數(shù)為6.5~8.0倍,橫向拉伸倍數(shù)為5.0~8.0倍;(4)對泡膜進行風環(huán)冷卻;(5)在拉伸主動輥及收卷牽引輥上套有絨布進行拉伸和收卷;(6)將收卷后的薄膜立即在分切機上分切,分切后的半成品在復卷機上復卷,再分切即得成品。
上述的表層A較佳的重量含量為共聚聚丙烯94%~98%、防粘母料2%~6%。
上述的芯層B較佳的重量含量為均聚聚丙烯72%~79%、增挺母料18%~25%、爽滑母料1%~3%、抗靜電劑2%~3%。
上述的表層C較佳的重量含量為共聚聚丙烯96%~99%、防粘母料1%~4%。
上述的預熱烘箱(1區(qū)-4區(qū))和拉伸烘箱(5區(qū)-8區(qū))較佳溫度為1區(qū)300±20℃;2區(qū)330±20℃;3區(qū)360±20℃;4區(qū)390±20℃;5區(qū)510±20℃;6區(qū)460±20℃;7區(qū)360±20℃;8區(qū)300±20℃。
為了改善收卷質量,在收卷時可以打開收卷夾持輥。
為保證換卷順利,準備換卷時合上收卷夾持輥,換完后打開收卷夾持輥。
本發(fā)明提供的采用泡管法生產雙向拉伸聚丙烯煙用薄膜工藝,通過對原料的篩選及對拉伸工藝及收卷方法的改進,使得在占地小、設備投資小的泡管法設備上可以生產出符合要求的雙向拉伸聚丙烯薄膜,不但能夠滿足煙用包裝的要求,而且同現(xiàn)有的平拉法生產的雙向拉伸聚丙烯煙用薄膜相比,具有較高的熱收縮性,使得薄膜與被包裝物更加貼體,用于包裝卷煙時,獲得更加良好的包裝效果。所以本發(fā)明提供的泡管法生產煙用雙向拉伸聚丙烯煙薄膜的工藝同傳統(tǒng)的平拉法雙向拉伸聚丙烯煙用薄膜工藝相比,具有占地面積小、設備投資小的特點,而且產品具有較高的熱收縮性,產品的厚度波動、收縮率、楊氏模量均在要求范圍內,產品無皺紋。
將聚丙烯原料和母料按配比準確稱量后投入混料罐混合15分鐘,然后送到儲料罐,經管道分別送到擠出機經三層共擠模頭擠成初管膜,所用擠出機分別為A層為φ50擠出機,螺桿長徑比為30∶1;B層為φ100擠出機,螺桿長徑比為30∶1;C層為φ50擠出機,螺桿長徑比為30∶1;擠出溫度分別為A層擠出機1區(qū)至6區(qū)溫度為180℃~200℃,樹脂熔融溫度190℃;B層擠出機1區(qū)至9區(qū)溫度為210℃~240℃,樹脂熔融溫度230℃,C層擠出機1區(qū)至6區(qū)溫度為180℃~200℃,樹脂熔融溫度190℃。初管膜在烘箱預熱區(qū)內預熱,其中1區(qū)至4區(qū)溫度分別為300℃、335℃、360℃、390℃,然后在烘箱拉伸區(qū)的進行拉伸,拉伸區(qū)各區(qū)溫度分別為500℃、460℃、360℃、300℃,管膜的拉伸溫度為138℃,縱向拉伸倍數(shù)為7.5倍,橫向拉伸倍數(shù)為6.5倍;對泡膜進行風環(huán)冷卻,固定風環(huán)冷卻水溫度降低至18℃以下,然后進行收卷,經分切,復卷后再次分切得成品,對產品進行檢驗。
所得的雙向拉伸聚丙烯煙用薄膜的產品質量為
實施例2
本例中的原料為,表層A共聚聚丙烯含量為95%、防粘母料百分含量為5%;芯層B中均聚聚丙烯含量為78%、增挺母料百分含量為18%、爽滑母料百分含量為4%;表層C中共聚聚丙烯百分含量為85%、防粘母料百分含量為15%。
將聚丙烯原料和母料按配比準確稱量后投入混料罐混合15分鐘,然后送到儲料罐,經管道分別送到擠出機經三層共擠模頭擠成初管膜,所用擠出機分別為A層為φ50擠出機,螺桿長徑比為30∶1;B層為φ100擠出機,螺桿長徑比為30∶1;C層為φ50擠出機,螺桿長徑比為30∶1;擠出溫度分別為A層擠出機1區(qū)至6區(qū)溫度為180℃~200℃,樹脂熔融溫度190℃;B層擠出機1區(qū)至9區(qū)溫度為210℃~240℃,樹脂熔融溫度230℃,C層擠出機1區(qū)至6區(qū)溫度為180℃~200℃,樹脂熔融溫度190℃。初管膜在烘箱預熱區(qū)各區(qū)溫度分別為290℃、310℃、350℃、380℃條件下預熱后在5至8區(qū)溫度分別為510℃、445℃、380℃、310℃的烘箱拉伸區(qū)進行拉伸,管膜的拉伸溫度為146℃,縱向拉伸倍數(shù)為6.9倍,橫向拉伸倍數(shù)為5.5倍;對泡膜進行風環(huán)冷卻,固定風環(huán)冷卻水溫度降低至18℃以下,然后進行收卷,經分切,復卷后再次分切得成品,對產品進行檢驗。
所得的雙向拉伸聚丙烯煙用薄膜的產品質量為
實施例3本例中的原料為,表層A的共聚聚丙烯含量為100%;芯層B中均聚聚丙烯所占重量百分含量為95%,增挺母料所占重量百分含量為5%;表層C中共聚聚丙烯所占重量百分含量為99%,防粘母料所占重量百分含量為1%。
將聚丙烯原料和母料按配比準確稱量后投入混料罐混合15分鐘,然后送到儲料罐,經管道分別送到擠出機經三層共擠模頭成被管膜,所用擠出機分別為A層為φ50擠出機,螺桿長徑比為30∶1;B層為φ100擠出機,螺桿長徑比為30∶1;C層為φ50擠出機,螺桿長徑比為30∶1;擠出溫度分別為A層擠出機1區(qū)至6區(qū)溫度為180℃~200℃,樹脂熔融溫度190℃;B層擠出機1區(qū)至9區(qū)溫度為210℃~240℃,樹脂熔融溫度230℃,C層擠出機1區(qū)至6區(qū)溫度為180℃~200℃,樹脂熔融溫度190℃。初管膜在烘箱預熱區(qū)內溫度為320℃、350℃、380℃、410℃條件下預熱后分別在烘箱拉伸區(qū)的進行拉伸,拉伸區(qū)溫度依次為530℃、475℃、340℃、335℃,管膜的拉伸溫度為149℃,縱向拉伸倍數(shù)為8.0倍,橫向拉伸倍數(shù)為8.0倍;對泡膜進行風環(huán)冷卻,固定風環(huán)冷卻水溫度降低至18℃以下,然后進行收卷,經分切,復卷后再次分切得成品,對產品進行檢驗。
所得的雙向拉伸聚丙烯煙用薄膜的產品質量為
由產品性能可知,采用本發(fā)明的生產工藝生產的雙向拉伸聚丙烯薄膜的物理機械性能均能滿足煙用包裝膜的要求。
權利要求
1.一種泡管法生產雙向拉伸聚丙烯煙用薄膜的方法,依次包括下述工序(1)聚丙烯樹脂及功能母料的混配,其中薄膜的表層A所用原料及其重量含量為共聚聚丙烯90%-100%、防粘母料0%-10%;芯層B所含有的成分及重量含量為均聚聚丙烯53%-100%、增挺母料0%-35%、爽滑母料0%-7%、抗靜電劑0%-5%;表層C所含有的成分及重量含量為共聚聚丙烯85%-100%、防粘母料0%-15%;(2)將混配好的表層A、芯層B及表層C的原料送到三臺擠出機擠出,再通過三層共擠模頭成為初管膜,并經定徑芯棒和冷卻水冷卻定型后送往烘箱;(3)初管膜在在溫度為260℃-430℃的預熱烘箱內預熱,然后在溫度為530℃-300℃拉伸烘箱內進行橫向吹脹和縱向拉伸,管膜的拉伸溫度為135℃-150℃,使其成為預定厚度的薄膜,其縱向拉伸倍數(shù)為6.5-8.0倍,橫向拉伸倍數(shù)為5.0-8.0倍;(4)對泡膜進行風環(huán)冷卻;(5)在主動輥及收卷輥套有絨布的拉伸輥上進行收卷;(6)將收卷后的薄膜立即在分切機上分切,分切后的半成品在復卷機上復卷、再分切。
2.如權利要求1所述的泡管法生產雙向拉伸聚丙烯煙用薄膜的方法,其特征在于所述的表層A較佳的重量含量為共聚聚丙烯94%-98%、防粘母料2%-6%。
3.如權利要求1所述的泡管法生產雙向拉伸聚丙烯煙用薄膜的方法,其特征在于所述的芯層B較佳的重量含量為均聚聚丙烯72%-79%、增挺母料18%-25%、爽滑母料1%-3%、抗靜電劑2%-3%。
4.如權利要求1所述的泡管法生產雙向拉伸聚丙烯煙用薄膜的方法,其特征在于所述的表層C較佳的重量含量為共聚聚丙烯96%-99%、防粘母料1%-4%。
5.如權利要求1所述的泡管法生產雙向拉伸聚丙烯煙用薄膜的方法,其特征在于在工序3中,預熱烘箱1區(qū)-4區(qū)溫度分別為300±20℃、330±20℃、360±20℃、390±20℃;拉伸烘箱5區(qū)-6區(qū)溫度分別為510±20℃、460±20℃、360±20℃、320±20℃。
6.如權利1所述的泡管法生產雙向拉伸聚丙烯煙用薄膜的方法,其特征在于在工序5中,收卷時夾持輥是張開的。
7.如權利要求1所述的泡管法生產雙向拉伸聚丙烯煙用薄膜的方法,其特征在于在工序5中,換卷時先合上夾持輥,換完卷后打開夾持輥收卷。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用泡管法生產雙向拉伸聚丙烯煙用薄膜的方法,該方法包括如下工序聚丙烯樹脂及功能母料的按特定比例混配,在擠出機上通過共擠模頭擠出初管膜,對初管膜進行驟冷,然后在溫度為260℃-400℃的預熱烘箱內預熱,在溫度為510℃-300℃烘箱內進行橫向吹脹和縱向拉伸,拉伸溫度為135℃-150℃,其縱向拉伸倍數(shù)為6.5-8.0,橫向拉伸倍數(shù)為5.0-8.0;對泡膜進行風環(huán)冷卻、收卷、分切、復卷、再次分切。這種生產工藝同現(xiàn)有的平拉法雙向拉伸聚丙烯煙用薄膜生產技術相比具有設備占地面積小、投資少的優(yōu)點,產品有較高的熱收縮性,能夠滿足煙用膜的要求。
文檔編號B29C55/28GK1425549SQ0310245
公開日2003年6月25日 申請日期2003年1月27日 優(yōu)先權日2003年1月27日
發(fā)明者林小松, 吳正新, 黎壇, 吳文 申請人:林小松, 吳正新, 黎壇, 吳文