一种高阻隔VMCPP薄膜及其生产工艺的制作方法

本发明属于薄膜生产技术领域，具体是涉及一种高阻隔vmcpp薄膜及其生产工艺。

背景技术：

现有的复合包装膜主要是通过vmpet或铝箔作为基材构成复合包装膜的阻隔层，但在包装较大的摩擦力作用下，复合包装膜会出现微观的拉裂形变，而阻隔性就可以通过微观的形变而产生显著的影响，如vmpet、铝箔的微裂痕都会使复合包装膜的透湿、透氧参数升高。

vmcpp薄膜是一种具有阻隔性和可热封双重功能的复合包装膜材料，但在实际使用时，由于配方设计和工艺控制的影响，生产的vmcpp薄膜对氧气阻隔的稳定性差。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明提供一种高阻隔vmcpp薄膜及其生产工艺。

为了实现本发明的目的，本发明采用了以下技术方案：

一种高阻隔vmcpp薄膜，该薄膜包括依次复合在一起的镀铝层、芯层、热封层，所述镀铝层、芯层、热封层的层厚比为(2.8～3.2):(20.5～21.5):(5.7～6.3)；所述镀铝层包括无规共聚聚丙烯与环烯共聚物，所述无规共聚聚丙烯与环烯共聚物的质量比为(65～69):(31～35)；所述芯层包括含有成核剂的均聚聚丙烯；所述热封层包括开口剂、三元共聚聚丙烯料一、三元共聚聚丙烯料二，所述开口剂、三元共聚聚丙烯料一、三元共聚聚丙烯料二的质量比为(1～3):(49～51):(47～49)；所述三元共聚聚丙烯料一融指8g/10min，所述三元共聚聚丙烯料二融指7g/10min。

优选技术方案，所述镀铝层、芯层、热封层的层厚比为3:21:6。

进一步技术方案，所述芯层由第一层与第二层构成，所述第一层与镀铝层复合，所述第二层与热封层复合，所述第一层与第二层的层厚比为18.5:2.5。

优选技术方案，所述芯层的无规共聚聚丙烯与环烯共聚物质量比为67:33。

优选技术方案，所述热封层的开口剂、三元共聚聚丙烯料一、三元共聚聚丙烯料二的质量比为2:50:48。

优选技术方案，所述无规共聚聚丙烯为博禄化工公司生产的牌号为rd265cf的产品；所述环烯共聚物为日本宝理公司生产的牌号为8007f-500的产品；所述均聚聚丙烯为为博禄化工公司生产的牌号为hd915cf的产品；所述开口剂为宝利德公司生产的牌号为abpp10s的产品；所述三元共聚聚丙烯料一为燕山石化公司生产的牌号为c5908的产品，所述三元共聚聚丙烯料二为湖石化学公司生产的牌号为sfc750m的产品。

优选技术方案，该薄膜的镀铝od值为2.7。

一种高阻隔vmcpp薄膜的生产工艺，包括cpp薄膜的镀铝工序，所述镀铝工序中cpp薄膜的放卷张力为180～200n，收卷张力为150～170n，得到的vmcpp薄膜的复卷分切张力为170～190n。

本发明的有益效果在于：

(1)本发明vmcpp薄膜具有高阻隔性能，其作为基材构成的复合包装膜产品的透氧率ort值相比于传统的阻隔薄膜更低。所述镀铝层中环烯共聚物使得vmcpp薄膜刚性高、屈服强度高、杨氏模量高；另外使得镀铝层对铝具有很好的附着力，可以提高并保持薄膜的表面张力值，使得在镀铝工序中铝原子蒸汽在薄膜表面分布均匀致密，从而进一步提高薄膜的高阻隔性能。所述芯层的均聚聚丙烯可以辅助提高薄膜的屈服强度，其中成核剂可以提高均聚聚丙烯的结晶度使得薄膜的抗拉伸性能增强，有效避免了薄膜因拉伸形变而造成的薄膜阻隔性能的降低。

本发明vmcpp薄膜中镀铝层、芯层、热封层中各原料类型的选择、原料配比以及各层之间的厚度差异，均是保证vmcpp薄膜高阻隔性能的重要部分。本发明所述vmcpp薄膜可以与pet薄膜或bopp薄膜复合形成具有高阻隔性能的复合包装膜产品。

(2)本发明提供的优选技术方案可以使得vmcpp薄膜的阻隔性能达到最佳状态，且生产成本最低化。

(3)所述芯层分为两层的优点在于：可以进行灵活的层厚结构设计，分解芯层的厚度，可以使镀铝层做的薄些，缩小镀铝层与芯层的厚度差，利于提高vmcpp薄膜的高阻隔性能。

(4)本发明vmcpp薄膜的生产工艺的镀铝工序中，放卷张力应该较收卷张力大些，放卷张力的控制可以避免薄膜出现镀空线，使得薄膜镀铝均匀，有效增强薄膜的阻隔性能，收卷张力的控制可以避免薄膜被拉伸变形；复卷分切张力的控制也是避免在复卷分切时薄膜发生拉伸变形，因为拉伸对薄膜阻隔性能的破坏是很明显的，那么本发明通过对生产工艺条件的控制可以有效地增强vmcpp薄膜的阻隔性能并避免vmcpp薄膜阻隔性能受到破坏。

附图说明

图1为对本发明vmcpp薄膜做光透过测试所得到的图；

图2为对传统阻隔薄膜做光透过测试所得到的图。

图3为流延聚丙烯薄膜的生产工艺流程图。

图4为流延聚丙烯薄膜的镀铝工艺流程图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明技术方案做出更为具体的说明：

以下实施例中原料的选择：

镀铝层：博禄化工公司生产的牌号为rd265cf的无规共聚聚丙烯；日本宝理公司生产的牌号为8007f-500的环烯共聚物；

芯层：博禄化工公司生产的牌号为hd915cf的均聚聚丙烯为；

热封层：燕山石化公司生产的牌号为c5908的三元共聚聚丙烯料一，所述三元共聚聚丙烯料一加工性好；湖石化学公司生产的牌号为sfc750m的三元共聚聚丙烯料二，所述三元共聚聚丙烯料二的热封性好；宝利德公司生产的牌号为abpp10s的开口剂。所述三元共聚聚丙烯料一融指8g/10min，所述三元共聚聚丙烯料二融指7g/10min。

vmcpp薄膜的生产工艺步骤：

(1)将镀铝层原料粒子、芯层原料粒子和热封层原料粒子分别加入挤出机的料筒中，控制镀铝层原料粒子熔体温度为230℃，芯层的第一层原料粒子熔体温度为240～235℃、第二层原料粒子熔体温度为235℃，热封层原料粒子熔体温度为230℃，通过共挤成型后流延冷却定型得到聚丙烯薄膜；接着将所述聚丙烯薄膜的镀铝层进行电晕处理，之后分切收卷，具体工艺流程如图3所示；

(2)将上述聚丙烯薄膜通过离子镀处理技术进行镀铝工序的加工得到vmcpp薄膜，具体工艺流程如图4所示。

利用上述工艺分别按以下实施例中的参数进行vmcpp薄膜的生产：

实施例1

镀铝层中无规共聚聚丙烯与环烯共聚物的质量比为65:35；热封层中开口剂、三元共聚聚丙烯料一、三元共聚聚丙烯料二的质量比为1:51:49；控制镀铝层、芯层、热封层的层厚比为2.8:21.5:6.3；

所述芯层的第一层与第二层的层厚比为18.5:2.5；

所述vmcpp薄膜的镀铝od值为2.7，镀铝工序中cpp薄膜的放卷张力为180n，收卷张力为150n，得到的vmcpp薄膜的复卷分切张力为170n。

实施例2

镀铝层中无规共聚聚丙烯与环烯共聚物的质量比为69:31；热封层中开口剂、三元共聚聚丙烯料一、三元共聚聚丙烯料二的质量比为3:49:47；控制镀铝层、芯层、热封层的层厚比为3.2:20.5:5.7；

所述芯层的第一层与第二层的层厚比为18.5:2.5；

所述vmcpp薄膜的镀铝od值为2.7，镀铝工序中cpp薄膜的放卷张力为185n，收卷张力为160n，得到的vmcpp薄膜的复卷分切张力为180n。

实施例3

镀铝层中无规共聚聚丙烯与环烯共聚物的质量比为67:33；热封层中开口剂、三元共聚聚丙烯料一、三元共聚聚丙烯料二的质量比为2:50:48；控制镀铝层、芯层、热封层的层厚比为3:21:6；

所述芯层的第一层与第二层的层厚比为18.5:2.5；

所述vmcpp薄膜的镀铝od值为2.7，镀铝工序中cpp薄膜的放卷张力为200n，收卷张力为170n，得到的vmcpp薄膜的复卷分切张力为190n。

下表1是本发明所得vmcpp薄膜基材的阻隔性能与传统阻隔薄膜基材的阻隔性能测试比较结果：

下表2是本发明所得vmcpp薄膜基材构成的复合包装膜(19bopp/30vmcpp)产品的阻隔性能与传统阻隔薄膜基材构成的复合包装膜产品的阻隔性能测试比较结果：

由上表的测试结果可知：本发明vmcpp薄膜具有更好的阻隔性能。另外本发明vmcpp薄膜通过日光灯管或手电筒进行光透过测试，得到的光透过测试照片如图1所示，本发明vmcpp薄膜阻光的铝层分布均匀，几乎没有针眼状的亮点，而图2所示的传统阻隔薄膜的光透过测试照片针眼装亮点较多。