本發(fā)明涉及一種抗皺抗煙包變形高光亮微收縮卷煙用bopp薄膜及其制備方法,適用于軟盒小包香煙包裝。屬于卷煙bopp薄膜技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前,國內(nèi)外的香煙有軟包和硬盒兩種包裝形式,目前我國軟包香煙雖然沒有硬盒的比例大,但隨著高檔軟包“中華”品牌的深入影響,我國各大煙草企業(yè)爭相仿效,相繼開發(fā)出各自的高檔軟包香煙品牌,并得到了廣大消費(fèi)者的歡迎,近年來中、高檔軟包香煙獲得了較大地增長。
為防止煙支受潮,延長產(chǎn)品的保質(zhì)期,軟包的外包裝膜通常使用bopp普通膜或微收縮膜;而硬盒則采用bopp高收縮膜。隨著我國卷煙行業(yè)的發(fā)展和市場競爭的逐步增加,煙包的外觀包裝質(zhì)量越來越受到重視,要求也越來越高,這就對煙包的外包裝膜提出了更高要求。bopp普通膜由于光學(xué)性能差,后收縮性低容易起皺,目前主要用于低檔軟包香煙的包裝,而bopp微收縮膜由于透明性好并具有一定的收縮性,現(xiàn)廣泛用于中、高檔軟包香煙的包裝。
現(xiàn)有技術(shù)中,軟包香煙的煙盒商標(biāo)紙主要采用單面銅板紙,雖然具有印刷性能優(yōu)良、光澤度高的特點(diǎn),但存在挺性差、價(jià)格昂貴的問題;特別是商標(biāo)紙克重偏低時(shí)煙盒極容易被外包裹的微收縮膜拉變形。采用bopp普通膜時(shí)因薄膜,存在容易松馳起皺,使目前國內(nèi)外的軟包香煙存在外包裝膜起皺或煙包變形現(xiàn)象,影響消費(fèi)者的購買欲望。
隨著社會全員環(huán)保意識的增強(qiáng)和國家相關(guān)政策的支持,我國煙草企業(yè)積極推行低碳、節(jié)能、環(huán)保的綠色生產(chǎn)方式,在煙用輔料的消耗上深入挖潛,通過減少克重不斷降低價(jià)格昂貴的銅板商標(biāo)紙等材料的耗用,這對軟包微收縮膜的質(zhì)量提出了更高要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的之一,是為了解決現(xiàn)有技術(shù)卷煙用bopp普通薄膜存在容易松馳起皺的問題,提供一種抗皺抗煙包變形高光亮微收縮卷煙用bopp薄膜。具有挺性好、抗皺不松馳、使軟包香煙的外包裝不變形和價(jià)格便宜等特點(diǎn)。
本發(fā)明的目的之二,是為了提供一種抗皺抗煙包變形高光亮微收縮卷煙用bopp薄膜的制備方法。
本發(fā)明的目的之一可以通過采取如下技術(shù)方案達(dá)到:
抗皺抗煙包變形高光亮微收縮的卷煙用bopp薄膜,其特征在于:由上表層、芯層和下表層經(jīng)直接共擠復(fù)合構(gòu)成,上表層的主要成分是聚丙烯共聚物,芯層的主要成分是聚丙烯均聚物,下表層的主要成分是聚丙烯共聚物;上表層的物質(zhì)組成及重量份為:共聚物聚丙烯80-90重量份,爽滑劑母料8-16重量份,抗粘劑母料1-4重量份;芯層的物質(zhì)組成及重量份為:均聚物聚丙烯80-90重量份,增剛劑母料5-16重量份,靜電劑母料2-5重量份;下表層的物質(zhì)組成及重量份為:共聚物聚丙烯100重量份;上表層為0.8-1.2um,芯層為18-22um,下表層為0.8-1.2um。
本發(fā)明的目的之一還可以通過采取如下技術(shù)方案達(dá)到:
進(jìn)一步地,各層的物質(zhì)組分分別為,上表層:共聚物聚丙烯85重量份,爽滑劑母料12重量份,抗粘劑母料3重量份;爽滑劑母料的有效成分是高粘度硅酮,濃度是10%;抗粘劑母料的有效成分是合成樹脂,濃度是5%;芯層:均聚物聚丙烯89重量份,增剛劑母料8重量份,抗靜電劑母料3重量份;增剛劑母料的有效成分是具有c5或c9的氫化樹脂,抗靜電劑母料的有效成分是陽離子型抗靜電劑乙基胺、非離子型抗靜電劑單硬脂酸甘油酯以及芥酸酰胺,濃度是10-30%;下表層:共聚物聚丙烯100重量份。
進(jìn)一步地,各層的物質(zhì)組分分別為,上表層:共聚物聚丙烯87重量份,爽滑劑母料10重量份,抗粘劑母料4重量份;爽滑劑母料的有效成分是硅酮樹脂,濃度是10%;抗粘劑母料的有效成分是二氧化硅粒子,濃度是5%;芯層:均聚物聚丙烯80重量份,增剛劑母料16重量份,抗靜電劑母料4重量份,增剛劑母料的有效成分是具有c5或c9的氫化樹脂,抗靜電劑母料的有效成分是陽離子型抗靜電劑乙基胺、非離子型抗靜電劑單硬脂酸甘油酯以及芥酸酰胺,濃度是10-30%;下表層:共聚物聚丙烯100重量份。
進(jìn)一步地,各層的物質(zhì)組分分別為,上表層:共聚物聚丙烯80重量份,爽滑劑母料16重量份,抗粘劑母料4重量份;爽滑劑母料的有效成分是硅酮樹脂,濃度是10%;抗粘劑母料的有效成分是二氧化硅粒子,濃度是5%;芯層:均聚物聚丙烯85重量份,增剛劑母料10重量份,抗靜電劑母料5重量份,增剛劑母料的有效成分是具有c5或c9的氫化樹脂,抗靜電劑母料的有效成分是陽離子型抗靜電劑乙基胺、非離子型抗靜電劑單硬脂酸甘油酯以及芥酸酰胺,濃度是10-30%;下表層:共聚物聚丙烯100重量份。
進(jìn)一步地,各層的物質(zhì)組分分別為,上表層:共聚物聚丙烯90重量份,爽滑劑母料8重量份,抗粘劑母料2重量份;爽滑劑母料的有效成分是硅酮樹脂,濃度是10%;抗粘劑母料的有效成分是二氧化硅粒子,濃度是5%;芯層:均聚物聚丙烯90重量份,增剛劑母料7重量份,抗靜電劑母料3重量份,增剛劑母料的有效成分是具有c5或c9的氫化樹脂,抗靜電劑母料的有效成分是陽離子型抗靜電劑乙基胺、非離子型抗靜電劑單硬脂酸甘油酯以及芥酸酰胺,濃度是10-30%;下表層:共聚物聚丙烯100重量份。
進(jìn)一步地,按上述原料配方和生產(chǎn)工藝生產(chǎn)出的bopp薄膜,總厚度為22um,上表層為1um,芯層為20um,下表層為1um。
本發(fā)明的目的之二可以通過采取如下技術(shù)方案達(dá)到:
抗皺抗煙包變形高光亮微收縮的卷煙用bopp薄膜的制備方法,其特征在于包括如下步驟:
1)芯層的原材料經(jīng)過混合均勻、干燥處理后,進(jìn)入串聯(lián)的熔融單螺桿擠出機(jī)和計(jì)量單螺桿擠出機(jī)進(jìn)行熔融塑化,熔融溫度為210-240℃;然后經(jīng)過粗過濾器、計(jì)量泵、主過濾器,進(jìn)入模頭,經(jīng)過粗過濾器、計(jì)量泵、主過濾器的溫度設(shè)定為220-260℃;
2)上表層和下表層的原材料經(jīng)過混合均勻、干燥處理后,進(jìn)入各自的單螺桿擠出機(jī)進(jìn)行熔融塑化,熔融溫度為210-240℃;然后經(jīng)過過濾器和計(jì)量泵,進(jìn)入模頭,經(jīng)過過濾器和計(jì)量泵的溫度設(shè)定為220-260℃;
3)芯層熔融體、上表層熔融體和下表層熔融體,從各自的模頭處流出,匯合成三層聚合物熔體,所述三層聚合物熔體在氣刀附片裝置的作用下,貼附在急冷輥表面,經(jīng)過急冷輥和水槽的快速冷卻,形成固體鑄片,然后依次經(jīng)過縱向、橫向拉伸;縱向預(yù)熱溫度為95-125℃,拉伸溫度為70-100℃,定形溫度為55-85℃,縱向拉伸比為5.0-7.5;橫向預(yù)熱溫度為170-200℃,拉伸溫度為130-160℃,橫向拉伸比為8-10,定形溫度為125-155℃,時(shí)間為1-3秒;拉伸后的bopp薄膜需立即進(jìn)行風(fēng)冷處理,冷風(fēng)溫度為15-30℃;制得抗皺抗煙包變形高光亮微收縮的卷煙用bopp薄膜。
本發(fā)明的目的之二還可以通過采取如下技術(shù)方案達(dá)到:
進(jìn)一步地,在橫向拉伸工序后,陸續(xù)經(jīng)過在線測厚、邊料切割、靜電消除、自動收卷、時(shí)效處理生產(chǎn)工序;制得抗皺抗煙包變形高光亮微收縮的卷煙用bopp薄膜。
進(jìn)一步地,依照客戶的具體使用要求分切成對應(yīng)規(guī)格的成品膜卷。
進(jìn)一步地,按上述原料配方和生產(chǎn)工藝生產(chǎn)出的bopp薄膜,總厚度為22um,上表層為1um,芯層為20um,下表層為1um。
本發(fā)明具有如下突出的有益效果:
1、本發(fā)明由上表層、芯層和下表層經(jīng)直接共擠復(fù)合構(gòu)成,構(gòu)成三層復(fù)合結(jié)構(gòu),上表層的主要成分是聚丙烯共聚物,芯層的主要成分是聚丙烯均聚物,下表層的主要成分是聚丙烯共聚物;上表層的物質(zhì)組成及重量份為:共聚物聚丙烯80-90重量份,爽滑劑母料8-16重量份,抗粘劑母料1-4重量份;芯層的物質(zhì)組成及重量份為:均聚物聚丙烯80-90重量份,增剛劑母料5-16重量份,靜電劑母料2-5重量份;下表層的物質(zhì)組成及重量份為:共聚物聚丙烯100重量份;上表層為0.8-1.2um,芯層為18-22um,下表層為0.8-1.2um;因此能夠解決現(xiàn)有技術(shù)卷煙用bopp普通薄膜存在容易松馳起皺的問題,具有挺性好、抗皺不松馳、使軟包香煙的外包裝不變形和價(jià)格便宜等特點(diǎn)和有益效果。
2、本發(fā)明不僅保持良好的厚度均勻性、爽滑性和熱收縮性,而且能有效控制軟包香煙外包裝起皺和煙包變形,且兼顧高光亮的特性。可以適用于軟包硬盒化卷煙包裝機(jī)組,有效解決一般軟包香煙薄膜包裝中起皺、煙包變形的技術(shù)難題。
附圖說明
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
圖1為本發(fā)明具體實(shí)施例1的三層構(gòu)造示意圖。
具體實(shí)施方式
具體實(shí)施例1:
參照圖1,本實(shí)施例涉及抗皺抗煙包變形高光亮微收縮的卷煙用bopp薄膜,其特征在于:由上表層、芯層和下表層經(jīng)直接共擠復(fù)合構(gòu)成,上表層的主要成分是聚丙烯共聚物,芯層的主要成分是聚丙烯均聚物,下表層的主要成分是聚丙烯共聚物;上表層的物質(zhì)組成及重量份為:共聚物聚丙烯80-90重量份,爽滑劑母料8-16重量份,抗粘劑母料1-4重量份;芯層的物質(zhì)組成及重量份為:均聚物聚丙烯80-90重量份,增剛劑母料5-16重量份,靜電劑母料2-5重量份;下表層的物質(zhì)組成及重量份為:共聚物聚丙烯100重量份;上表層為0.8-1.2um,芯層為18-22um,下表層為0.8-1.2um。
本實(shí)施例中:
各層的物質(zhì)組分分別為,上表層:共聚物聚丙烯85重量份,爽滑劑母料12重量份,抗粘劑母料3重量份;爽滑劑母料的有效成分是高粘度硅酮,濃度是10%;抗粘劑母料的有效成分是合成樹脂,濃度是5%;芯層:均聚物聚丙烯89重量份,增剛劑母料8重量份,抗靜電劑母料3重量份;增剛劑母料的有效成分是具有c5或c9的氫化樹脂,抗靜電劑母料的有效成分是陽離子型抗靜電劑乙基胺、非離子型抗靜電劑單硬脂酸甘油酯以及芥酸酰胺,濃度是10-30%;下表層:共聚物聚丙烯100重量份。
按上述原料配方和生產(chǎn)工藝生產(chǎn)出的bopp薄膜,總厚度為22um,上表層為1um,芯層為20um,下表層為1um。
本實(shí)施例涉及的抗皺抗煙包變形高光亮微收縮的卷煙用bopp薄膜的制備方法,其特征在于包括如下步驟:
1)將芯層所需的原材料混合均勻,經(jīng)干燥處理后,先依次送入串聯(lián)式熔融單螺桿擠出機(jī)和計(jì)量單螺桿擠出機(jī)進(jìn)行熔融塑化,熔融溫度為210-240℃;然后依次經(jīng)過粗過濾器、計(jì)量泵、主過濾器,進(jìn)入芯層模頭,形成芯層熔融體;經(jīng)過粗過濾器、計(jì)量泵、主過濾器的溫度設(shè)定為220-260℃;
2)將上表層所需的原材料混合均勻,經(jīng)干燥處理后,先送入單螺桿擠出機(jī)進(jìn)行熔融塑化,熔融溫度為210-240℃;然后經(jīng)過過濾器和計(jì)量泵,進(jìn)入上表層模頭,形成下表層熔融體;經(jīng)過過濾器和計(jì)量泵的溫度設(shè)定為220-260℃;
3)將下表層所需的原材料攪拌均勻,經(jīng)干燥處理后,先送入單螺桿擠出機(jī)進(jìn)行熔融塑化,熔體溫度為210-240℃;然后經(jīng)過過濾器和計(jì)量泵,進(jìn)入下表層模頭,形成下表層熔融體;經(jīng)過過濾器和計(jì)量泵的溫度設(shè)定為220-260℃;
3)芯層熔融體、上表層熔融體和下表層熔融體,從各自的模頭處流出,匯合成三層聚合物熔體,所述三層聚合物熔體在氣刀附片裝置的作用下,貼附在急冷輥表面,經(jīng)過急冷輥和水槽的快速冷卻,形成固體鑄片,然后依次經(jīng)過縱向、橫向拉伸;縱向預(yù)熱溫度為95-125℃,拉伸溫度為70-100℃,定形溫度為55-85℃,縱向拉伸比為5.0-7.5;橫向預(yù)熱溫度為170-200℃,拉伸溫度為130-160℃,橫向拉伸比為8-10,定形溫度為125-155℃,時(shí)間為1-3秒;拉伸后的bopp薄膜需立即進(jìn)行風(fēng)冷處理,冷風(fēng)溫度為15-30℃;制成抗皺抗煙包變形高光亮微收縮的卷煙用bopp薄膜。
進(jìn)一步地,在橫向拉伸工序后,陸續(xù)經(jīng)過在線測厚、邊料切割、靜電消除、自動收卷、時(shí)效處理生產(chǎn)工序;制得抗皺抗煙包變形高光亮微收縮的卷煙用bopp薄膜。
進(jìn)一步地,依照客戶的具體使用要求分切成對應(yīng)規(guī)格的成品膜卷。
進(jìn)一步地,按上述原料配方和生產(chǎn)工藝生產(chǎn)出的bopp薄膜,總厚度為22um,上表層為1um,芯層為20um,下表層為1um。
具體實(shí)施例2:
本具體實(shí)施例2的特點(diǎn)是:各層的物質(zhì)組分分別為,上表層:共聚物聚丙烯87重量份,爽滑劑母料10重量份,抗粘劑母料4重量份;爽滑劑母料的有效成分是硅酮樹脂,濃度是10%;抗粘劑母料的有效成分是二氧化硅粒子,濃度是5%;芯層:均聚物聚丙烯80重量份,增剛劑母料16重量份,抗靜電劑母料4重量份,增剛劑母料的有效成分是具有c5或c9的氫化樹脂,抗靜電劑母料的有效成分是陽離子型抗靜電劑乙基胺、非離子型抗靜電劑單硬脂酸甘油酯以及芥酸酰胺,濃度是10-30%;下表層:共聚物聚丙烯100重量份。其余同具體實(shí)施例1。
具體實(shí)施例3:
本具體實(shí)施例3的特點(diǎn)是:各層的物質(zhì)組分分別為,上表層:共聚物聚丙烯80重量份,爽滑劑母料16重量份,抗粘劑母料4重量份;爽滑劑母料的有效成分是硅酮樹脂,濃度是10%;抗粘劑母料的有效成分是二氧化硅粒子,濃度是5%;芯層:均聚物聚丙烯85重量份,增剛劑母料10重量份,抗靜電劑母料5重量份,增剛劑母料的有效成分是具有c5或c9的氫化樹脂,抗靜電劑母料的有效成分是陽離子型抗靜電劑乙基胺、非離子型抗靜電劑單硬脂酸甘油酯以及芥酸酰胺,濃度是10-30%;下表層:共聚物聚丙烯100重量份。其余同具體實(shí)施例1。
具體實(shí)施例4:
本具體實(shí)施例4的特點(diǎn)是:各層的物質(zhì)組分分別為,上表層:共聚物聚丙烯90重量份,爽滑劑母料8重量份,抗粘劑母料2重量份;爽滑劑母料的有效成分是硅酮樹脂,濃度是10%;抗粘劑母料的有效成分是二氧化硅粒子,濃度是5%;芯層:均聚物聚丙烯90重量份,增剛劑母料7重量份,抗靜電劑母料3重量份,增剛劑母料的有效成分是具有c5或c9的氫化樹脂,抗靜電劑母料的有效成分是陽離子型抗靜電劑乙基胺、非離子型抗靜電劑單硬脂酸甘油酯以及芥酸酰胺,濃度是10-30%;下表層:共聚物聚丙烯100重量份。其余同具體實(shí)施例1。
本發(fā)明的各實(shí)施例中:
共聚物聚丙烯可以采用常規(guī)技術(shù)的熱性聚丙烯共聚物;爽滑劑母料可以采用常規(guī)技術(shù)的爽滑添加劑母料;抗粘劑母料可以采用常規(guī)技術(shù)的抗粘劑添加劑母料,均聚物聚丙烯可以采用常規(guī)技術(shù)的均聚物聚丙烯,增剛劑母料可以采用常規(guī)技術(shù)的增剛劑添加母料,靜電劑母料可以采用常規(guī)技術(shù)的靜電劑添加劑母料。
本發(fā)明各實(shí)施例是申請人采用常規(guī)的原材料,用特殊設(shè)定的質(zhì)量份配比構(gòu)成特殊的物質(zhì)組方,經(jīng)過特殊的工藝過程和工條件,制備得到的抗皺抗煙包變形高光亮微收縮的卷煙用bopp薄膜,解決現(xiàn)有技術(shù)卷煙用bopp普通薄膜存在容易松馳起皺的問題,具有挺性好、抗皺不松馳、使軟包香煙的外包裝不變形和價(jià)格便宜等特點(diǎn)和有益效果。
本發(fā)明的各具體實(shí)施例中,在薄膜的上表層結(jié)構(gòu)添加爽滑劑是為了獲得較低的摩擦系數(shù),便于薄膜的上表層在與卷煙包裝設(shè)備的金屬導(dǎo)輥接觸時(shí),可以更加順暢地運(yùn)行,添加抗粘劑是為了避免薄膜在生產(chǎn)或使用過程中發(fā)粘,以免影響到超高速卷煙包裝設(shè)備的生產(chǎn)效率;在薄膜的芯層結(jié)構(gòu)添加增剛劑是為了增加薄膜的挺度,有利于薄膜在包裝香煙時(shí)的高速運(yùn)行性更好,添加抗靜電劑是為了有效地降低靜電在生產(chǎn)、運(yùn)輸、上機(jī)運(yùn)行等過程中對香煙包裝的影響;在薄膜的下表層結(jié)構(gòu)中只使用共聚物聚丙烯,是為了更加突顯上表層的爽滑性。
在具體實(shí)施中,必須對相關(guān)工藝進(jìn)行以下4個(gè)方面的調(diào)節(jié):
1、薄膜性能的跨界??拱櫩篃煱冃胃吖饬恋褪湛s卷煙包裝膜即測收縮率需低于常規(guī)的bopp微收縮膜,但要比普通膜的高,以保證煙包下線時(shí)外包裝膜平整不起皺。為了減少bopp后收縮對軟包變形的影響,加工中對薄膜即測的收縮率和成品收縮率做了精確的控制。為了使縱橫向達(dá)致最佳協(xié)同效果,研發(fā)中專門進(jìn)行了正交試驗(yàn)并在下游煙廠進(jìn)行了試機(jī)驗(yàn)證,最終確立了最合理的控制區(qū)間。
2、材料選擇的突破。采用的耐熱性聚丙烯共聚物、石油樹脂和添加劑,從材料本質(zhì)上提高薄膜的耐熱性。新產(chǎn)品使用的共聚丙烯的熱封溫度比市面上的標(biāo)準(zhǔn)材料多出10%左右,石油樹脂的熔點(diǎn)也相應(yīng)提高了8%左右,具有很好的耐熱性。
3、橫拉工藝的創(chuàng)新。橫拉采用超強(qiáng)定型和降低冷卻速度的特殊工藝,使薄膜結(jié)晶度增加,結(jié)合耐熱性配方,薄膜在常溫下不容易產(chǎn)生收縮,保證了煙包不易變形。加工工藝經(jīng)過調(diào)整,新產(chǎn)品的晶形更加穩(wěn)定,后收縮更小,薄膜在常溫下不容易產(chǎn)生收縮,保證了煙包不易變形。
4、特殊的表層結(jié)構(gòu)和高效能添加劑的選用。加于芯層的抗靜電劑不會因?yàn)楸∧ご娣艜r(shí)間長而過大損害光學(xué)性能,同時(shí)薄膜抗靜電性能良好。加于表層的各類添加劑的使用量做了減量,在保證上機(jī)寬容性的同時(shí),最大限度提高薄膜的即測和后期光學(xué)性能,使煙包獲得亮麗的鏡面效果,也就是消費(fèi)者口中的的高光亮。
下游客戶都在推行香煙包裝中的節(jié)能降耗,即選用克重更低的銅版紙,目前市面上的產(chǎn)品無法適用,新開發(fā)的產(chǎn)品已經(jīng)得到了下游客戶的驗(yàn)證。在提升產(chǎn)品競爭力的同時(shí)也對促進(jìn)我國卷煙行業(yè)包裝質(zhì)量的提升,節(jié)能減排,降低生產(chǎn)成本均具有重要意義。
需要強(qiáng)調(diào)的是,本發(fā)明的核心技術(shù)方案還需要做到以下三點(diǎn):
1、提高薄膜的耐熱性。要通過材料選擇和工藝方法提高薄膜的耐熱性,以避免后收縮(特別是儲存環(huán)境溫度較高時(shí))對煙包產(chǎn)生變形。
2、控制好薄膜合適的縱向和橫向收縮率,以保證煙包下線時(shí)外包裝膜平整不起皺,同時(shí)薄膜即測光學(xué)性能優(yōu)良。
3、加于芯層的抗靜電劑不會因?yàn)楸∧ご娣艜r(shí)間長而過大損害光學(xué)性能,同時(shí)薄膜抗靜電性能良好。
本發(fā)明通過熱封原料、添加劑以及加工工藝的重新設(shè)計(jì),生產(chǎn)出來的產(chǎn)品在下游客戶使用后煙包不變形,薄膜平整也不起皺,極大提高煙包的外觀質(zhì)量和產(chǎn)品檔次,受到消費(fèi)者的認(rèn)可。