聚丙烯膜片的制造方法技术

技术编号:959975 阅读:186 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及聚丙烯(PP)膜片的制造方法,以聚丙烯、聚乙烯、与天然石粉(CaCO↓[3],0-500PHR)为主原料,添加改质剂、抗静电剂、润滑剂与颜料等配合剂经混合、捏合混炼后,输入特殊压延机,压延成片,再经引取轮机构,经拉伸、压花等表面处理后冷却定型,再经电晕处理及针孔检测后卷取成品。主要用于代替纸张用途,例如文书用纸、印刷用纸、包装用纸等,另外在食品及一般用品包装容器及文具等均已可广泛使用。(*该技术在2013年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。鉴于本专利技术具有下列特色,兹比较说明如下(1)文化的演进,造成纸张使用量巨幅增长,而造纸所需的原料主要来自天然树木,因此森林资源大量砍伐及造纸对未来地球之生态环境保护与平衡极为不利。本专利技术是利用天然石材(主成分为CaCO3),混合PP/PE来仿造纸张,代替以纸浆制成的影印纸、牛皮纸、印刷用纸及书写用纸,既可回收再生,也可粉碎后应用作铺设道路之原料。最终成为垃圾时,也可以完全燃烧成无害之二氧化碳、灰份和水份。其热能可以利用,过程中也无任何污染产生,合乎环保要求为其特点。(2)本专利技术所制膜片的成份中,内含的碳酸钙(CaCO3)是一般石材,料源丰富,价格低廉,其用量(0-500PHR)可依需要调整。如以使用300PHR为例,每吨原料成本约新台币5000元。面对全球保护森林运动的兴起,纸浆价格将有节节上升的压力,本专利技术对现有纸张应极具竞争能力,故原料成本具有经济性之效益。(3)申请人积四十余年之加工经验,本专利技术之设备均自行设计,并经过改良,使其可混合巨量之CaCO3(0-500PHR),从而开发完成,其制造、安装、试车之整套设备均达到高精度、省力、自动化、可大量生产而创造价廉物美之成品问世。(4)本专利技术已推展于市场上使用,兹说明如下(A)真空成型用可应用于水杯、免洗碗盘、超市生鲜货包装盘,及输往日本的加温环保盒等等,可适合低温冷藏,也可使用于盛装沸水,使用温度范围宽及易于成型为其特点。(B)文具用可应用于卷宗夹之封(底)面,资料分类夹之隔页,文书传递资料袋,可大量生产降低成本及增加市场上之多种选择。(C)仿纸用可应用于仿牛皮纸,使用于物品包装,具有防水防湿及韧性强等特点,以彻底保护物品免于水份灰尘等侵袭。另可印刷成书本杂志,记事簿或广告贴纸,不但外观精美,而且具有可防水耐久保存的优点。(D)其他用途,适用于制造摺盒如野餐盒、快餐餐盒、饮料盒、资料盒、相簿及录象带盒等等,具有优良的支撑性、耐折性、防水性及印刷性,精巧方便,可重复使用为其特点。(5)本专利技术采用压延机(Calender)系统改良的加工方式生产,比传统的T-模挤押成型及双轴延伸成型方式,具有较广的加工厚度及宽度范围,且产能较大,成本低廉为其特点。(6)本专利技术系由PP/PE和CaCO3混合而成,PP/PE仅占少量,约占1/4,CaCO占大量,约占3/4,可知CaCO3含量甚巨,CaCO3主要来自石材,其来源可谓取之不尽,用之不竭,不虞匮乏。而一般纸张取自天然树木,旦旦而伐终有砍伐殆尽之一日,影响人类之生态环境甚巨,故本专利技术对于造纸业界为一大突破,诚为一种有史以来革命性的专利技术无疑。本专利技术涉及聚丙烯(P.P)膜片的制造方法,特别是将聚丙烯树脂及/或聚乙烯树脂、填充剂、改质剂、抗静电剂、润滑剂及颜料等配合料成分予以混合并经混炼后,送往压延机压延成形,成为薄膜或板片,经引取轮拉伸压花处理后予以冷却,并予以电晕处理,再经针孔检测后予以卷取而成。目前市面上供使用于食品包装、一般用品成型包装及文具等方面之材料种类极多,基于环境保护是国际性共同的趋势,上述用途所使用之材料必须具备无毒、可回收及易焚化、无公害等特点,因此考虑到以聚丙烯(P.P)、聚乙烯(P.E)等聚烯烃(Polyolefin)系列材料加以广泛应用,尤其聚丙烯具有比重轻、耐热性佳,对大部分化学药品及动植物油脂之稳定性良好,且热成型性佳,适于供食品包装及一般用品包装容器使用;此外,聚丙烯膜片具有耐弯折、不易龟裂之特性,适于文具用;另添加高含量的天然石粉(CaCO3)所制得的薄膜具有防水、防湿及优良的书写性、印刷性、吸墨性,成本也相当低廉,可取代天然纸张。因此选择聚丙烯膜片的开发应用。一般塑料加工业界对膜片之定义,厚度0.2mm以下为膜(Film),0.2mm以上为板片(Sheet)。目前一般传统制造聚丙烯膜片是聚丙烯配合料经混炼后,均需经过T-模。如要生产薄膜,则另需经双轴延伸;如需生产板片,则挤出料经T-模后直接冷却卷取即可,通常经双轴延伸所制成的聚丙烯膜,以生产0.08mm以下的厚度居多,以供各种包装用为主,而经T-模直接冷却卷取生产的聚丙烯板片以生产0.3mm以上的厚度居多,而且其用途被局限于板片而已,在0.08mm-0.3mm厚度范围间之薄膜板片,由于T-模间隙较难调整,难以生产,且受限于出料口间隙出料量有限,而仅能生产窄幅的宽度。另由于T-模厚度无法以辅助机构补偿修正,因此厚度分布不均。有鉴于目前以T-模生产聚丙烯膜片有上述的问题,因此申请人基于以压延机生产PVC制品可达到量大、宽幅、厚度均匀,且厚度可达0.03mm-2mm的制造经验,从而考虑到以压延机经由制造过程和设备改善来生产聚丙烯与聚乙烯膜片,而此为世界上塑料制造商尚未尝试制造者。由于聚丙烯树脂加热至一般辊筒之作业温度230℃附近时会发生氧化现象,而使粘度大幅下降,无法在压延机辊轮间形成积料(Bank)而成形,因此乃在配方的调配方面加以探讨。由于要形成积料必须增加加工粘度,因此在配方方面寻求以碳酸钙等添加剂来调整粘度及增加耐热性,改善其加工韧性及强度,并且为了使在压延机上能正常剥离,加入润滑剂增加剥离性。另外为防止成品带静电而吸附尘埃影响使用,加入抗静电剂。并且为了使所有配合料均能顺利混合混炼,在混合混炼阶段采取如下述的制造方法中的三种流程,经由以上配方及混炼以及压延机加工制造过程设备的改善,终于能顺利地在压延机上生产聚丙烯与聚乙烯膜片,且厚度能由0.05mm至2.00mm,恰能突破目前传统聚丙烯膜片生产之瓶颈区(按,目前压延机加工机组之设备费用动辄数百万美金一组,投资费用巨大且加工流程与设备均需特殊设计之机构,至目前世界上尚未见有其他厂家制造生产)。以下说明本专利技术以压延机制造聚丙烯膜片的方法与传统习用押出机T-模的制造方法其配方之异同如下习用押出机T-模的配方本专利技术方法(压延机)的配方聚丙烯100PHR聚丙烯100PHR聚乙烯10-15PHR聚乙烯10-100PHR抗静电剂0-10PHR抗静电剂0-10PHR颜料依颜色而定填充剂0-500PHR润滑剂0.1-5PHR改质剂2-40PHR颜料依颜色而定本专利技术方法(采用压延机制造)与传统押出机T-模方法相比,在配合料方面的最大差异在于本专利技术方法采用的填充剂、润滑剂二种成分及其用量(其中填充剂高达500PHR),这是传统T-模法所未曾采用的,以下说明本专利技术方法的聚丙烯树脂配合料各个成分及其用量范围本专利技术所使用的聚丙烯树脂选用MFI熔融指数230℃/2.16KG(ASTMD1238)0.3-45的均聚物与共聚物,通常聚丙烯依其结构为头尾型线性构造,有三种排列方式,全同立构(Isotactic)、间同立构(syndiotactic)及无规立构(atactic),其排列方式如下 聚丙烯大部分为全同立构,为高度结晶化的硬质聚合物,一般市售的聚丙烯有仅含丙烯的均聚物及改良冲击性的共聚物(为与乙烯的共聚物),其性质区别如下表级别共聚物项目均聚物高(MFI)中(MFI)低(MFI)MFI(230℃/2.16KG)0.2-200.5-71-121.5-12g/10分钟ASTMD1238拉力强度kg/cm2300-350 220-250 250-300 250-300伸长率%&a本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚丙烯(P. P)膜片的制造方法,其特征在于,将聚丙烯(P. P)树脂及/或聚乙烯(PE)树脂、填充剂、改质剂、抗静电剂、润滑剂及颜料等配合料成分进行混合并经过混炼后,送往压延机压延成形,成为薄膜或板片,再经引取轮拉伸,经压花处理后予以冷却,并予以电晕处理,经针孔检测后予以卷取而成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:黄涣文
申请(专利权)人:南亚塑胶工业股份有限公司
类型:发明
国别省市:71[中国|台湾]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1