珠光膜用聚丙烯组合物及其制备方法与应用、聚丙烯珠光膜与流程

本发明涉及聚丙烯组合物，具体地，涉及一种珠光膜用聚丙烯组合物及其制备方法与应用、聚丙烯珠光膜。

背景技术：

1、双向拉伸聚丙烯(bopp)珠光膜是双向拉伸多层共挤复合膜，多为a/b/a三层共挤拉伸膜，b层为添加珠光母料和增白母料的聚丙烯，a层为使用共聚聚丙烯的热封层。珠光母料的主要成分为caco3，由于母料对pp的粘合力较弱，拉伸之后珠光母料颗粒间的距离拉大，形成无数空穴。当光线进入空穴时，发生干涉，多层次的干涉光最终形成珠光效应。目前市场高档的珠光膜采用五层共挤工艺生产，这样可以改善a/b层之间的结合强度，珠光母粒和增白母料分别加在芯层和次表层上，可避免两种母粒同时加在芯层而影响到薄膜的珠光效果。

2、与普通bopp薄膜相比，bopp珠光膜有三个典型的特点：发出珍珠光泽、良好的遮光性和较低的密度。此外，珠光膜还具有良好的阻隔性能、热封性能、抗冻性能、耐油脂性、可印刷性；产品可应用于冷饮、糖果、巧克力、饼干等食品包装，以及热封标签的打印、高级化妆品的包装和汽车车身改色贴膜等领域。

3、目前，生产企业大多在聚丙烯中添加含有40-75wt％碳酸钙的珠光母粒来生产bopp珠光膜。但是，由于碳酸钙与聚丙烯树脂不相容，在生产bopp珠光膜的过程中需要加入大量的分散剂将母粒均匀分散。虽然珠光母粒在生产时已经经过分散的过程，但碳酸钙颗粒还是很容易团聚，在bopp珠光膜的生产过程中容易发生滤网堵塞以及破膜的现象，这导致了生产效率的降低以及成本的提高，而且也会对珠光膜产品的性能造成不良影响。另外，为了提高碳酸钙等无机粒子与聚丙烯树脂的结合力，常常需要加入偶联剂，而偶联剂在高温加工的过程中易受热分解产生小分子，挥发在空气中产生难闻气味，不符合清洁生产的环保理念，也限制了产品在食品包装等方面的应用。

技术实现思路

1、为了克服现有技术中存在的问题，本发明提供了一种珠光膜用聚丙烯组合物及其制备方法与应用、聚丙烯珠光膜。该组合物包含马来酸酐共聚物微球，该共聚物微球的粒径尺寸分布均匀，能够在不使用偶联剂、分散剂和润滑剂的情况下，均匀分散于聚丙烯中，并且未出现团聚现象，经拉伸后能够形成无数大小均匀的空穴，降低薄膜的密度并提高雾度，进而能够避免传统碳酸钙所存在的在聚丙烯树脂中分散性差、相容性差、容易团聚等问题，进而导致的薄膜中空穴分布不均匀等缺点。将该薄膜应用于聚丙烯珠光膜中，能够使珠光膜具有低的透光率和密度、高的光泽度和雾度，并且适应性广，操作简单，产品性能稳定；可避免使用碳酸钙所制珠光母粒在生产聚丙烯珠光膜时发生的滤网堵塞以及薄膜破裂问题。

2、为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种珠光膜用聚丙烯组合物，其特征在于，所述组合物包括聚丙烯、马来酸酐共聚物微球、抗静电剂和抗氧剂；

3、以100重量份的聚丙烯为基准，所述马来酸酐共聚物微球的用量为6-22重量份，所述抗静电剂的用量为0.2-3重量份，所述抗氧剂的用量为0.1-3重量份；

4、所述马来酸酐共聚物微球的平均粒径为350-950nm。

5、本发明第二方面提供上述珠光膜用聚丙烯组合物在聚丙烯珠光膜中的应用。

6、本发明第三方面提供上述珠光膜用聚丙烯组合物的制备方法，其特征在于，所述方法包括：

7、(1)将聚丙烯、马来酸酐共聚物微球、抗静电剂和抗氧剂进行混合，得到混合物；

8、(2)将所述混合物在双螺杆挤出机中进行熔融共混挤出、切粒、烘干，得到所述聚丙烯组合物。

9、本发明第四方面提供一种聚丙烯珠光膜，其特征在于，所述聚丙烯珠光膜的芯层由上述珠光膜用聚丙烯组合物制得。

10、通过上述技术方案，本发明提供的珠光膜用聚丙烯组合物及其制备方法与应用、聚丙烯珠光膜获得以下有益的效果：

11、该组合物包含马来酸酐共聚物微球，该共聚物微球的粒径尺寸分布均匀，能够在不使用偶联剂、分散剂和润滑剂的情况下，均匀分散于聚丙烯中，并且未出现团聚现象，经拉伸后能够形成无数大小均匀的空穴，降低薄膜的密度并提高雾度，进而能够避免传统碳酸钙所存在的在聚丙烯树脂中分散性差、相容性差、容易团聚等问题，进而导致的薄膜中空穴分布不均匀等缺点。将该薄膜应用于聚丙烯珠光膜中，能够使珠光膜具有低的透光率和密度、高的光泽度和雾度，并且适应性广，操作简单，产品性能稳定；可避免使用碳酸钙所制珠光母粒在生产聚丙烯珠光膜时发生的滤网堵塞以及薄膜破裂问题。

12、进一步地，本发明提供的聚丙烯组合物具有适应性广，操作简单，产品性能稳定的特点，能够广泛应用于食品、礼品包装以及汽车车身改色贴膜等领域。

技术特征：

1.一种珠光膜用聚丙烯组合物，其特征在于，所述组合物包括聚丙烯、马来酸酐共聚物微球、抗静电剂和抗氧剂；

2.根据权利要求1所述的聚丙烯组合物，其中，以100重量份的聚丙烯为基准，所述马来酸酐共聚物微球的用量为8-20重量份，所述抗静电剂的用量为0.3-2重量份，所述抗氧剂的用量为0.3-2.5重量份；

3.根据权利要求1或2所述的聚丙烯组合物，其中，所述聚丙烯的熔融焓为△hmpp，所述聚丙烯组合物的熔融焓为△hm组合物；

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的聚丙烯组合物，其中，所述聚丙烯的密度为ρpp，所述聚丙烯组合物的密度为ρ组合物；

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的聚丙烯组合物，其中，所述马来酸酐共聚物微球中共聚物包含来自马来酸酐的结构单元a和来自共聚单体的结构单元b，基于共聚物中各结构单元的总摩尔量，所述结构单元a的摩尔含量为48-55％，优选为49-51％，所述结构单元b的摩尔含量为45-52％，优选为49-51％；

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的聚丙烯组合物，其中，所述马来酸酐共聚物微球按照以下步骤制得：

7.根据权利要求6所述的聚丙烯组合物，其中，所述共聚单体选自苯乙烯、α-甲基苯乙烯和醋酸乙烯酯中的至少一种；

8.根据权利要求6或7所述的聚丙烯组合物，其中，式(1)中，r1和r2各自独立地为甲基或乙基；

9.根据权利要求6-8中任意一项所述的聚丙烯组合物，其中，所述聚合反应的条件包括：聚合温度为61-100℃，优选为70-90℃；聚合时间为1-24h，优选为2-12h。

10.根据权利要求1-9中任意一项所述的聚丙烯组合物，其中，所述聚丙烯为丙烯均聚物和/或丙烯共聚物；

11.根据权利要求1-10中任意一项所述的聚丙烯组合物，其中，所述聚丙烯组合物还包括选自下列组分中的至少一种：聚乙烯、乙烯醋酸乙烯共聚物、乙烯丙烯酸甲酯共聚物、聚烯烃塑性体、聚烯烃弹性体和聚丁烯。

12.根据权利要求1-11中任意一项所述的聚丙烯组合物，其中，所述抗静电剂选自单硬脂酸甘油酯、乙氧基化烷基胺、(3-月桂酰胺丙基)三甲基铵硫酸甲酯盐、n-(3-烷氧基-2-羟基丙基)单乙醇胺、c10-c20烷基二乙醇胺、聚氧乙烯衍生物、咪唑基离子液体和十八烷基二乙醇胺中的至少一种；

13.根据权利要求1-12中任意一项所述的聚丙烯组合物，其中，所述抗氧剂选自四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、三(2,4-二叔丁基)亚磷酸苯酯、(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸三酯、丙酸十八醇酯和烷基化多酚中的至少一种；

14.根据权利要求1-13中任意一项所述的聚丙烯组合物，其中，所述聚丙烯组合物中不含有偶联剂、分散剂和润滑剂。

15.权利要求1-14中任意一项所述的珠光膜用聚丙烯组合物在聚丙烯珠光膜中的应用。

16.一种权利要求1-15中任意一项所述的珠光膜用聚丙烯组合物的制备方法，其特征在于，所述方法包括：

17.根据权利要求16所述的制备方法，其中，所述双螺杆挤出机的转速为100-400r/min；

18.一种聚丙烯珠光膜，其特征在于，所述聚丙烯珠光膜的芯层由权利要求1-14中任意一项所述的珠光膜用聚丙烯组合物制得。

技术总结
本发明涉及聚烯烃组合物领域，公开了一种珠光膜用聚丙烯组合物及其制备方法与应用、聚丙烯珠光膜。该组合物包括100重量份的聚丙烯、6‑22重量份的马来酸酐共聚物微球、0.2‑3重量份的抗静电剂和0.1‑3重量份的抗氧剂；共聚物微球的平均粒径为350‑950nm。该组合物中的共聚物微球的粒径尺寸分布均匀，能够在不使用偶联剂、分散剂和润滑剂的情况下，均匀分散于聚丙烯中，未出现团聚现象，经拉伸后能够形成无数大小均匀的空穴，降低薄膜的密度并提高雾度，将该薄膜用于聚丙烯珠光膜，能够使珠光膜具有低的透光率和密度、高的光泽度和雾度，避免使用碳酸钙所制珠光母粒在生产聚丙烯珠光膜时发生的滤网堵塞以及薄膜破裂问题。

技术研发人员：宋文波,张雅茹,刘振杰,初立秋,李杰,张洁
受保护的技术使用者：中国石油化工股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/29