中国生活用纸的流延聚丙烯(CPP)消光薄膜技术与市场的研究

本文主要分析了应用于生活用纸领域的流延聚丙烯(CPP)消光薄膜技术与市场。深入探讨和研究存在的问题,提出了推进产业转型升级的建设性意见和对策,以促进产业高质量健康发展。

国内CPP薄膜生产现状及其专用料开发

介绍了国内流延聚丙烯薄膜的生产及应用情况 ,以及流延聚丙烯膜用树脂的性质和市场状况 ,提出开发流延聚丙烯薄膜专用料的必要性。

CPP薄膜专用三元共聚聚丙烯的结构与性能

分析了流延聚丙烯薄膜专用二元无规共聚聚丙烯W0723F与3种三元无规共聚聚丙烯的基本热力学性能、凝聚态结构、相对分子质量及其分布、结晶性能及流变性能.结果表明：二元无规共聚聚丙烯弯曲模量高,熔点高;3种三元无规共聚聚丙烯中1-丁烯含量相差不大,摩尔分数为5.1%～5.4%,乙烯含量相差较为明显,摩尔分数为3.0%～9.0%;两种进口产品的分子链序列结构中包含乙烯共聚链段,熔点低、熔融峰宽、晶体粒径小,产品具有较低的起始热封温度;流变性能分析表明,国产产品的加工流动性较好.

CPP膜专用树脂的开发

结合聚丙烯生产装置和市场的特点,有针对性地提出流延聚丙烯膜专用树脂YPF 3008的开发目标,控制熔体流动速率、树脂产品的均匀性、等规指数及灰分等,成功生产了YPF 3008。经加工厂家应用表明,该树脂能满足进口流延膜生产线的高速加工。

高性能气调保鲜包装用CPP热封膜的研制

采用低熔点材料如聚烯烃弹性体(POE)、聚烯烃塑性体(POP)、茂金属聚乙烯(mPE)与三元共聚聚丙烯(PP)共混作为热封层,并添加适量的爽滑剂克服薄膜发黏的问题,采用三层共挤流延法制备了高性能气调保鲜用流延聚丙烯(CPP)热封膜。结果表明,采用POE-868作为低温热封材料时,与三元共聚PP的相容性较好,增韧效果明显;添加12份POE-868和2份爽滑剂,熔体温度控制在245～255℃,冷却辊温度控制在22℃,制备的CPP薄膜的各项性能均符合指标要求,其始封温度低于102℃。

POE/纳米二氧化硅改性气调保鲜包装用CPP膜研制

目的提升流延聚丙烯（CPP）包装膜整体性能，改善CPP膜使用的性能缺陷。方法 利用低熔点聚烯烃弹性体（POE）材料与三元共聚聚丙烯（PP）共混作为热封层，通过纳米二氧化硅（Si02）增大挺度，并添加适量的滑剂解决薄膜发黏的问题，采用三层共挤流延法制备气调保鲜用CPP薄膜。结果在热封层中添加14份POE-A4085S、4份纳米SiO2和1．5份爽滑剂，控制熔体温度为240-250℃，冷却辊温度为24 ℃，利用三层共挤制备出始封温度低于102℃，落镖冲击质量为289 g，拉伸模量仅下降4．44％的高性能气调保鲜用CPP薄膜。结论POE／纳米SiO2体系与三元共聚PP相容性好，增韧效果明显，挺度不下降。

低摩擦因数CPP热封膜的研究

添加自制爽滑母料制备了流延聚丙烯(CPP)热封膜,并研究了薄膜电晕面和非电晕面摩擦因数的变化。结果表明:厚度相同的薄膜在高温加热24 h与常温放置30天的电晕面摩擦因数基本相同,可使用薄膜高温所测的摩擦因数模拟常温放置时的摩擦因数变化;与添加某进口爽滑母料生产的CPP热封膜相比,添加自制爽滑母料生产的CPP热封膜的摩擦因数在放置过程中随着时间的延长而降低,效果优于添加进口爽滑母料生产的薄膜,且各项性能指标均能满足国家标准要求。

CPP低温热封膜的研制

添加自制爽滑母料制备流延聚丙烯(CPP)热封膜,在存储期30d时测得其表面张力大于38mN/m,非电晕面的摩擦系数稳定在0.1~0.2,电晕面的摩擦系数为0.5,纵向拉伸强度达到60 MPa,横向拉伸强度达到27 MPa,薄膜具有高表面张力、较低摩擦系数、较好的力学性能。同时测得其初始热封温度、热封强度和光学性能均优于国家标准,在存储期内薄膜的综合性能稳定。

氢化石油树脂对流延聚丙烯薄膜性能的影响

本文重点研究氢化石油树脂加入流延聚丙烯薄膜后,薄膜性能的变化和改善。不同含量的氢化石油树脂(C9)被加入聚丙烯薄膜,其质量分数控制在0~20%。研究表明,氢化石油树脂的质量分数达到20%,流延薄膜的水汽透过率下降41.3%。薄膜的纵横向拉伸强度与氢化石油树脂添加量之间影响不大,而纵向拉伸强度逐渐下降。氢化石油树脂加入,会大幅度减小雾度,但对透光率影响较小。随着氢化石油树脂的质量分数增加到20%,热封温度从172℃降低到166℃。

正交法优选CPP拉伸黏度测试条件

用Rheotens拉伸流变仪测试聚丙烯流延膜(CPP)拉伸黏度的影响因素有温度、测量轮对间的距离、挤出速率、拉伸加速度,通过正交试验研究影响因素的显著性。方差分析结果表明,温度、测量轮对间的距离、拉伸加速度对拉伸黏度的影响显著,挤出速率影响不明显。确定了测试CPP拉伸黏度的合适条件,使测试结果相对平均偏差不大于20%。

EMMA改性MCPP薄膜性能研究

采用三层共挤流延法成膜工艺,在镀铝层树脂中物理共混入乙烯-甲基丙烯酸甲酯(EMMA)进行改性,制备了镀铝级流延聚丙烯(MCPP)薄膜。研究了EMMA树脂的共混含量对MCPP薄膜的挺度、雾度以及真空镀铝后对铝层附着牢度的影响。结果表明,在镀铝层原料树脂中共混入20%的EMMA,所制备的改性MCPP薄膜机身方向(MD)的1%正割模量为568MPa,雾度值为7.40%,薄膜镀铝后的铝层附着牢度达到1.38N/15mm。改性后的薄膜能满足镀铝工艺要求,且大大提高了薄膜对铝层的附着牢度。

锂离子电池软包装用CPP薄膜热封特性的研究

通过DSC测试锂离子电池软包装用聚丙烯流延膜熔限,研究温度、压力及材料厚度与热封时间的关系。实验结果表明:热封温度和材料厚度都对热封范围有较大影响,随着温度的升高,热封范围变小;CPP厚度由25μm增大到50μm,热封范围扩大50%,强度增大66.7%;热封压力对热封范围影响不大;热封温度对热封强度有明显影响,热封强度随热封温度的增加而增大至平衡。

高光高透CPP薄膜的制备及性能研究

采用物理共混法及多层流延工艺,通过高光高透专用母粒与聚丙烯(PP)共混,制备高光泽透明流延聚丙烯(CPP)薄膜,结合光电雾度仪、扫描电子显微镜(SEM)及偏光镜(POM)等技术,分析专用母粒对CPP薄膜综合性能的影响规律。结果表明,由于高光高透专用母粒的异相成核作用,一定程度地改善了CPP薄膜光学及力学性能;当专用母粒质量分数为20%时,雾度与光泽度较理想,分别为1.31%、145;同时,有利于改善CPP薄膜的微观结构及结晶晶体结构,具有明显的增强增韧作用。

CPP生产状况及专用料开发进展

聚丙烯流延膜(CPP)因具有生产速度快,薄膜透明性好,热封性优良等特点,在日用品和复合材料等领域得到了广泛应用。本文概况了聚丙烯流延膜的分类及生产工艺技术,介绍了国内生产厂商、设备和产能等生产情况。分析了国内专用料树脂开发状况,以及CPP对聚丙烯基础专用料树脂的要求。最后对聚丙烯流延膜的前景进行了展望,指出需要加快研究和开发步伐,在扩大生产量的同时,进一步提高产品档次。

高光低摩擦CPP薄膜的制备及性能研究

采用三层共混挤出流延工艺,以聚丙烯(PP)树脂为原料添加开口爽滑双功能母粒(PP-F608S)制备高光低摩擦流延聚丙烯(CPP)薄膜。通过对薄膜光学性能、力学性能及摩擦性能的测试发现,当PP-F608S添加量为5份时,CPP薄膜透光率为92.6%,雾度为1.3%,光泽度为95.2 GU,纵向拉伸强度为26.6 MPa,横向拉伸强度为25.7 MPa,纵向断裂伸长率为1 214.8%,横向断裂伸长率为1 147.9%,静摩擦系数为0.16,动摩擦系数为0.1,表明PP-F608S双功能母粒具有异相成核功能、增透功能及增强增韧功能;对PP/PP-F608S共混物进行流变性能测试,结果表明PP-F608S具有良好的加工性能;对CPP薄膜截面微观结构观察,发现PP-F608S与PP树脂具有较好的界面融合性,均匀分散于PP中,形成一定的凸起结构。综合来看,添加PP-F608S可提高CPP薄膜各项性能,为高光低摩擦CPP薄膜的生产制备提供技术支撑。

PA/CPP蒸煮袋中初级芳香胺迁移量的测定及其影响因素

该文采用液相色谱-串联质谱法(LC-MS/MS)测定了聚酰胺/聚丙烯(PA/CPP)蒸煮袋中2,4-二氨基甲苯(2,4-TDA)、2,6-二氨基甲苯(2,6-TDA)、4,4′-二氨基二苯甲烷(4,4′-MDA)3种常见初级芳香胺(PAAs)的迁移量。结果表明,该方法具有操作简单、灵敏性高等优点,满足欧盟法规(EU)No 10/2011中已修订的对单个PAAs的特定迁移限量(SML)的检测要求。利用该方法检测30种PA/CPP蒸煮袋在模拟迁移条件(100℃,2 h)下PAAs的迁移量,发现所有蒸煮袋中均检出4,4'-MDA,且17种蒸煮袋中4,4'-MDA迁移量高于其SML(0.002 mg/kg)。实验还研究了加热处理对蒸煮袋的影响以及储运过程对蒸煮袋中4,4'-MDA迁移的影响。发现升高加热温度与(延长)加热时间均会导致蒸煮袋中异氰酸酯单体的增多,最终促进PAAs的迁移;储运过程模拟中发现环境温度的升高以及运输过程中的振动均会促进蒸煮袋中4,4'-MDA的迁移,且样品袋在60℃的环境温度下储存5 d后,其4,4'-MDA迁移量存在超标现象,可能存在食品安全隐患。

真空镀铝CPP薄膜的生产和应用

简要论述了真空镀铝流延聚丙烯(CPP)膜的生产工艺及其在包装上的应用。

流延聚丙烯(CPP)薄膜专用树脂结构与性能分析

通过Ⅹ线广角衍射和傅里叶变换红外光谱等表征方法,从常规物性、熔体流动速率、熔融结晶、相对分子质量以及分子量分布影响因素等方面对国产A和B流延聚丙烯(CPP)薄膜专用料与国外牌号C和D薄膜专用料的结构与性能进行对比分析。结果表明:国产A专用料熔融指数较高(0.85 g/min),易于加工;国外牌号专用料的弯曲和冲击性能较好,更有韧性;国产A专用料结晶速度更快,能提高设备的生产能力和生产效率,国外牌号C专用料有相对较高的结晶度,制作成膜料后可提高挺括度;4种专用料的主要晶型都是α晶型,聚丙烯链段中存在嵌段全同立构,是头尾相接的聚丙烯链段结构;4种专用料的分子量分布都在3.8以上,其中国外牌号D专用料的重均相对分子质量(M_(w))较高,分子量分布相对较宽,聚合物热性能和流动性能较好。4种CPP薄膜专用料的基础物性和微观结构较为相近,国产专用料还需在力学性能方面有所提升。

标准化在测试CPP拉伸黏度中的应用

用Rheotens拉伸流变仪测试CPP拉伸黏度时,影响因素有温度、测量轮对间的距离、挤出速率、拉伸加速度,在测试条件不当时往往会造成CPP拉伸黏度的偏差较大。通过正交试验L_9(3~4)研究影响因素的显著性,方差分析结果表明,温度、测量轮对间的距离、拉伸加速度对拉伸黏度的影响显著,挤出速率影响不明显。通过正交试验,确定在测试温度为160~170℃,测量轮对间的距离为0.25mm,拉伸加速率为36mm·s^(-2),挤出速率为0.3mm·s^(-1)时测试CPP拉伸黏度,其相对平均偏差小于等于20%,并将该条件标准化,最终减少了不必要的重复性劳动,保证了测试结果的重复性及可靠性。

聚烯烃弹性体在CPP薄膜上的应用研究

选用具有代表性的聚烯烃弹性体牌号,研究不同类型、不同型号聚烯烃弹性体对CPP薄膜透明度、韧性及热封性能的影响,结果表明不管是何种聚烯烃弹性体,都可以降低CPP薄膜的雾度,乙烯基弹性体DF 740及丙烯基弹性体868适合于CPP薄膜增韧改性,丙烯基弹性体3980FL则适合热封改性。