一種改善拉伸膜抗撕裂性能的方法
【技術(shù)領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種改善拉伸膜抗撕裂性能的方法，屬于材料加工技術(shù)領域。
【背景技術(shù)】
[0002] 拉伸膜是一種在生產(chǎn)過程中被拉伸定向，而在使用過程中受熱收縮的熱塑性塑料 薄膜。通常采用擠出吹塑或擠出流延法生產(chǎn)出平面膜，然后在軟化溫度W上、烙融溫度W下 的一個高彈態(tài)溫度下進行縱向和橫向拉伸，或者只在其中的一個方向上拉伸定向、而另一 個方向上不拉伸，前者叫雙向拉伸膜，而后者叫單向拉伸膜。
[0003] 由于拉伸膜具有厚度薄、透明度高、初性好、耐寒、耐熱、耐壓、防塵、防水等優(yōu)點， 廣泛應用于食品、藥品、電子電器等各種產(chǎn)品的外包裝。由于在拉伸薄膜中高分子鏈沿拉伸 方向高度取向，在其拉伸方向抗撕裂性能較差，而普通獲得廣泛應用的雙向拉伸膜的高分 子鏈在任意軸向上都有取向，導致其抗撕裂性能的缺陷，及大地限制了拉伸薄膜的應用。因 此，改善拉伸膜的抗撕裂性能顯得非常必要。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)解決拉伸膜抗撕裂性能的方法可分為化學方法和物理方法，例如：中 國專利申請CN201280003595. 5公開的一種抗撕裂膜，是通過使膜材料中包含具有介于約 1(TC和2(TC之間的Tm的SEEPS彈性體嵌段共聚物；中國專利CN200710050055. 3公開的是 先將管形薄膜在折平的情況下，在玻璃化態(tài)溫度W上、粘流態(tài)溫度W下的溫度區(qū)間單向拉 伸產(chǎn)生大分子定向后、重新吹脹形成筒形膜，再將筒形膜按其軸向呈15°至75°的偏移取 向?qū)ζ渎菪蔚仄是谐刹⑸煺钩纱蠓肿永於ㄏ蚍较蚺c膜邊沿呈15°至75°的斜角的平 膜，然后將至少兩層該剖切展平的平膜使其拉伸后的大分子定向方向呈互為交叉狀況相對 復合在一起形成復合的多向抗拉抗撕裂膜。上述方法均存在使用的局限性，不能廣譜應用 于現(xiàn)有的各種材質(zhì)和生產(chǎn)工藝的拉伸膜的生產(chǎn)改進中。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，本發(fā)明旨在提供一種改善拉伸膜抗撕裂性能的方 法，W廣泛適用于現(xiàn)有各種材質(zhì)和生產(chǎn)工藝的拉伸膜的抗撕裂性能的改善。
[0006] 為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：
[0007] -種改善拉伸膜抗撕裂性能的方法，是使兩層拉伸膜按主拉方向相交叉形式通過 粘膠熱壓復合或紫外光固化復合。
[0008] 作為優(yōu)選方案，兩層拉伸膜的主拉方向形成30~150度夾角。
[0009] 作為進一步優(yōu)選方案，兩層拉伸膜的主拉方向形成60~120度夾角。
[0010] 作為更進一步優(yōu)選方案，兩層拉伸膜的主拉方向形成90度夾角。
[0011] 作為優(yōu)選方案，所述的拉伸膜為不對稱拉伸膜，包括單向拉伸膜和不對稱雙向拉 伸膜。
[0012] 作為進一步優(yōu)選方案，不對稱拉伸膜的主拉方向與輔拉方向的拉伸倍數(shù)之比為 (1. 2:1)~（4:1)。
[0013] 作為更進一步優(yōu)選方案，不對稱拉伸膜的主拉方向與輔拉方向的拉伸倍數(shù)之比為 (1. 4:1)~（3. 5:1)。
[0014] 作為進一步優(yōu)選方案，所述的不對稱拉伸膜采用平膜法生產(chǎn)。
[0015] 本發(fā)明中所述的不對稱拉伸是指在雙向拉伸時，某一方向（縱向或橫向）的拉伸 倍數(shù)比另一方向的拉伸倍數(shù)大。不對稱拉伸的極端情況就是單向拉伸，即；只在其中的一 個方向上拉伸、而另一個方向上完全不拉伸。在不對稱拉伸中，拉伸倍數(shù)大的方向為主拉方 向，拉伸倍數(shù)小的方向為輔拉方向；在單向拉伸中，拉伸方向為主拉方向，未拉伸方向為輔 拉方向。
[0016] 本發(fā)明中所述的平膜法是指先使用擠出機擠出粒料，經(jīng)T型口模流延出厚膜，驟 冷后在加熱漉筒上加熱到拉伸溫度，然后進行同步或異步拉伸，最后進行定型。所謂同步拉 伸是指縱、橫兩個方向是同時進行拉伸的，所謂異步拉伸是指先在一個方向拉伸，然后再在 另一個方向上進行拉伸。本發(fā)明不限定是同步拉伸還是異步拉伸所得的拉伸膜，每層拉伸 膜的厚度也不限定，可根據(jù)具體應用進行設計。
[0017] 本發(fā)明進行熱壓復合或紫外光復合所用的粘膠為現(xiàn)有的用于薄膜粘合的不含溶 劑的膠粘劑或含有溶劑的膠水，優(yōu)選為不含溶劑的雙組份聚氨醋膠粘劑。
[0018] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下顯著性進步：
[0019] 1、可使所制備的復合膜較相同厚度的單層雙向拉伸膜的缺口撕裂強度顯著提高， 抗撕裂性能得到明顯改善；
[0020] 2、適用范圍廣泛，不限于什么材質(zhì)的拉伸膜，也不限于什么拉伸工藝，可方便推廣 應用到現(xiàn)有的拉伸膜生產(chǎn)中；
[0021] 3、操作簡單，易于規(guī)?；瘜崿F(xiàn)。
【具體實施方式】
[0022] 下面結(jié)合實施例對本發(fā)明技術(shù)方案做進一步詳細、完整地說明。
[0023] 實施例中所用拉伸膜樣品的制備采用平膜法：先將塑料或樹脂（實施例中為商用 PET樹脂）在多層擠出設備（由南京創(chuàng)博機械設備有限公司提供）上制成厚度約140~ 560mm的流延膜片；然后將流延膜片置于薄膜拉伸試驗機（由布魯克納公司提供，北京化工 研究院），用夾具夾好，按設定的程序（拉伸倍數(shù)、拉伸溫度）進行拉伸；拉好的薄膜在空氣 中迅速冷卻定型。
[0024] 實施例中關(guān)于撕裂性能的測定是使用CH-9002A-20功能拉絲撕裂測試儀（由蘇州 寶構(gòu)通檢測設備有限公司提供）；將樣品薄膜沿測試撕裂方向剪開約20mm缺口，用測試夾 具分別夾住缺口兩邊。由自動程序控制開始撕裂并收集數(shù)據(jù)。
[0025] 實施例1
[0026] 在一層拉伸膜的一面上均勻涂抹膠水（例如：研泰公司生產(chǎn)的TS9002A或 TS9002B或TS9002C膠水），待溶劑揮發(fā)后，將另一層拉伸膜覆蓋其上，并使第二層拉伸膜的 主拉方向（拉伸倍數(shù)高的方向）與第一層拉伸膜的主拉方向成90度夾角，使復合膜通過 60~85Γ (具體的熱社溫度視使用的膠水而定）的滾筒進行熱社，然后在室溫下放置至完 全固化。
[0027] 表1所示是按本實施例方法由主拉方向與輔拉方向的拉伸倍數(shù)之比不同的拉伸 膜所形成的復合膜的撕裂性能比較。
[0028] 表 1
[0029]
[0030] 由表1可見；采用本發(fā)明方法獲得的復合拉伸膜的撕裂強度均較相同厚度的單層 雙向拉伸膜顯著提高；雖然樣品越厚，撕裂強度越大，但150微米厚度的單層雙向拉伸膜的 撕裂強度仍然只有19. 86牛頓/毫米，而本發(fā)明獲得的100微米厚度的復合拉伸膜（主拉方 向與輔拉方向的拉伸倍數(shù)之比為2. 7時）的撕裂強度可達337. 27牛頓/毫米，撕裂性能得 到了顯著提高；且不對稱度越高，缺口撕裂強度越大；當主拉方向與輔拉方向的拉伸倍數(shù) 之比為（1.4:1)~化5:1)時，缺口撕裂強度可達240~340牛頓/毫米；但當主拉方向與 輔拉方向的拉伸倍數(shù)之比為4時，即使厚度增加到150微米，撕裂強度仍然呈現(xiàn)下降趨勢。 [00引]實施例2
[0032] 在一層拉伸膜的一面上均勻涂抹膠粘劑（例如：漢高公司生產(chǎn)的6062A或7725B 膠），然后將另一層拉伸膜覆蓋其上，并使第二層拉伸膜的主拉方向（拉伸倍數(shù)高的方向） 與第一層拉伸膜的主拉方向成90度夾角，使復合膜通過60~85°C (具體的熱社溫度視使 用的膠水而定）的滾筒進行熱社，然后在室溫下放置至完全固化。
[0033] 表2所示是按本實施例方法由主拉方向與輔拉方向的拉伸倍數(shù)之比不同的拉伸 膜所形成的復合膜的撕裂性能比較。
[0034] 表 2
[0035]
[0036] 由表2可見；采用本發(fā)明方法獲得的復合拉伸膜的撕裂強度均較相同厚度的單層 雙向拉伸膜顯著提高；雖然樣品越厚，撕裂強度越大，但150微米厚度的單層雙向拉伸膜的 撕裂強度仍然只有19. 86牛頓/毫米，而本發(fā)明獲得的100微米厚度的復合拉伸膜（主拉 方向與輔拉方向的拉伸倍數(shù)之比為3. 5時）的撕裂強度可達609. 79牛頓/毫米，撕裂性能 得到了顯著提高；且不對稱度越高，缺口撕裂強度越大；當主拉方向與輔拉方向的拉伸倍 數(shù)之比為（2:1)~化5:1)時，缺口撕裂強度可達340~610牛頓/毫米；但當主拉方向與 輔拉方向的拉伸倍數(shù)之比為4時，即使厚度增加到150微米，撕裂強度仍然呈現(xiàn)下降趨勢。
[0037] 對比表1和表2發(fā)現(xiàn)；熱壓復合使用含有溶劑的膠水，可能會因為含有的溶劑造成 拉伸膜中分子取向排列松弛，導致撕裂強度相應降低。
[00測 實施例3
[0039] 參照實施例2分別對同步拉伸得到的不對稱雙向拉伸膜和異步拉伸得到的不對 稱雙向拉伸膜進行復合后比較撕裂性能差異。
[0040] 實驗結(jié)果見表3所示。
[00川表3
[0042]
[0043] 由表3結(jié)果可見；同步拉伸復合膜的缺口撕裂強度稍大于異步拉伸復合膜的缺口 撕裂強度，但提高幅度不是很顯著。
[0044] 最后需要在此說明的是；W上實施例只用于對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步詳細地 說明，不能理解為對本發(fā)明保護范圍的限制，本領域的技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的上述內(nèi)容作 出的一些非本質(zhì)的改進和調(diào)整均屬于本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1. 一種改善拉伸膜抗撕裂性能的方法，其特征在于：使兩層拉伸膜按主拉方向相交叉 形式通過粘膠熱壓復合或紫外光固化復合。2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：兩層拉伸膜的主拉方向形成30~150度夾 角。3. 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于：兩層拉伸膜的主拉方向形成60~120度夾 角。4. 如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于：兩層拉伸膜的主拉方向形成90度夾角。5. 如權(quán)利要求1至4中任意一項所述的方法，其特征在于：所述的拉伸膜為不對稱拉 伸膜，包括單向拉伸膜和不對稱雙向拉伸膜。6. 如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于：不對稱拉伸膜的主拉方向與輔拉方向的拉 伸倍數(shù)之比為（1.2:1)~（4:1)。7. 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于：所述的不對稱拉伸膜采用平膜法生產(chǎn)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種改善拉伸膜抗撕裂性能的方法，所述方法是使兩層拉伸膜按主拉方向相交叉形式通過粘膠熱壓復合或紫外光固化復合。本發(fā)明可使所制備的復合膜較相同厚度的單層雙向拉伸薄膜的缺口撕裂強度得到顯著提高，抗撕裂性能得到明顯改善，可廣泛適用于現(xiàn)有各種材質(zhì)和生產(chǎn)工藝的拉伸膜的抗撕裂性能的改善；且所述方法操作簡單，易于規(guī)?；瘜崿F(xiàn)。
【IPC分類】B32B38/16, B32B37/12
【公開號】CN105563997
【申請?zhí)枴緾N201410631681
【發(fā)明人】黃斌, 孫坤
【申請人】蘇州莫立克新型材料有限公司
【公開日】2016年5月11日
【申請日】2014年11月11日
【公告號】WO2016074552A1