CN102152581B - 一种纸塑复合聚烯烃薄膜 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种能够释放负离子的纸塑复合聚烯烃薄膜。该薄膜至少包括三层结构，即上表层、中间层和下表层，中间层为聚丙烯或聚乙烯层，下表层为可以与纸张、或预印刷纸张实现热压复合的热合层，上表层为含有负离子释放剂的聚丙烯或聚乙烯，所述的负离子释放剂的组份为：电气石微粉为B、Al、Si、Mg、Mn、Zn、Ti的硅酸盐84～90％；远红外微粉为ZrO2、ZrSO3、SiO2的一种或几种混合物4～8％；二氧化钛微粉1～2％；上述微粉的细度：D90≤0.80μm。

Description

一种纸塑复合聚烯烃薄膜
技术领域
本发明涉及一种聚烯烃薄膜，具体说涉及一种能够释放负离子的纸塑复合聚烯烃薄膜。 
背景技术
聚丙烯和聚乙烯薄膜均可以用平膜法生产，在平膜法中，又划分为共挤出逐步双向拉伸和同步双向拉伸两种，其中以共挤出逐步双向拉伸、且进行两次拉伸(即先纵向后横向拉伸)为主。 
当今，对聚烯烃薄膜材料进行复合已经是一种公知技术，例如将薄膜与薄膜、或者薄膜与纸张通过热压的方式复合在一起。 
较早的薄膜复合是借助于涂胶的方式实现的，例如，在薄膜材料的一面涂覆一层含苯的胶黏剂，使之与其它薄膜或纸张实现热合。为克服传统纸塑复合技术中采用涂胶工艺所带来的缺点，消除有害溶剂挥发造成的环境污染，以及克服传统无溶剂复合工艺所带来的薄膜初始粘结力低的缺点，中国专利ZL 200710006100.5公开了一种供纸塑复合用的双向拉伸聚丙烯薄膜及其制备方法，该专利采用了双向拉伸的技术，并在复合薄膜的一侧设置了可以与纸张和油墨层热合的热合层。该双向拉伸聚丙烯复合膜可以直接与纸材或预印纸材进行热压复合。 
中国专利ZL 98811126.8涉及一种高度双轴取向的多层高密度聚乙烯薄膜，其中公开了一种双向拉伸聚乙烯薄膜。该薄膜的缺点是不能直接与纸材或预印纸材进行热压复合。 
中国专利ZL 03115757.2中公开了一种抗菌保鲜塑料薄膜添加剂，该专利涉及聚乙烯薄膜，该薄膜由于添加了电气石微粉等添加剂，能不断激发出羟基负离子和活性氧，从而具有抗菌、保鲜的功能，可用于食品包装中。 
发明内容
本发明以纸塑复合产品为使用对象，根据该纸塑复合产品的使用特点而对传统聚烯烃薄膜做了进一步改进。 
纸塑复合产品，例如学生用书封面、会议及展览用广告册封面、资料袋、手提袋表面以及飞机套餐食品盒表面等，经常用于室内或相对密闭的环境，并且属于与人手接触的物品。现有的双向拉伸纸塑复合薄膜，虽然可以与纸及油墨可以实现良好的热合，具有不含残留溶剂或有毒挥发份的环保优势，但却没有净化空气的功能。 
针对现有技术中所存在的问题，本发明提供一种纸塑复合用的聚烯烃薄膜材料。由于在该聚烯烃薄膜材料中添加了适量的负离子释放剂，从而使该薄膜具有释放羟基负离子和活性氧的功能。 
本发明的聚烯烃薄膜材料既可以与纸张或印刷有油墨的纸张实现粘结力强的热压复合，又可以避免胶黏剂对环境的污染，同时可以释放出负离子和活性氧，促使空气环境中的微生物、有机化合物分子产生氧化分解的作用，起到净化空气、改善环境的作用，有利于人体健康。 
本发明涉及一种能释放负离子的复合聚烯烃薄膜，该薄膜至少包括三层结构，即上表层、中间层和下表层，中间层为聚丙烯或聚乙烯层，下表层为可以与纸张、或预印刷纸张实现热压复合的热合层，其特征在于：所述下表层为乙烯-α烯烃共聚物、乙烯-α烯烃共聚物的马来酸酐接枝改性物或两者的共混物或者乙烯-醋酸乙烯酯共聚物；上表层为含有负离子释放剂的聚丙烯或聚乙烯，所述的负离子释放剂的组份为： 
电气石微粉为B、Al、Si、Mg、Mn、Zn、Ti的硅酸盐    84～90％ 
远红外微粉为ZrO2、ZrSO3、SiO2的一种或几种        4～8％ 
二氧化钛微粉                                     1～2％ 
上述微粉的细度：D90≤0.80μm。 
以上化合物属于现有技术中的基础化工产品，均可以从市场上购得。 
由于本发明的聚烯烃薄膜主要用于纸塑复合的产品中，针对该产品的使用特点，即该产品属于与人手接触的物品，本发明对其热合层以及负离子释放剂的组份做了进一步的选择。 
与中国专利ZL 03115757.2的技术方案相比，在本申请的薄膜中，提高了电气石微粉的含量，增强了其产生其羟基负离子和活性氧的性能，以适应纸塑复合产品的使用要求。 
使用日本ECO-HOLISTIC公司的EB13离子检测器测得的本实用新型薄膜所产生的负离子浓度超过1000个/秒/厘米3，样品的法向比辐射率大于0.8。 该性能可以确保复合后的产品在使用过程中释放出足够的羟基负离子和活性氧。 
附图说明
附图1是本发明所述的薄膜材料的结构示意图。 
在图1中，标号1表示上表层，标号2表示中间层，标号3表示下表层。 
上表层1为含有负离子释放剂的聚丙烯或聚乙烯，中间层2为聚丙烯或聚乙烯层，下表层3是一热合层，其组份为：乙烯-α烯烃共聚物或其马来酸酐接枝改性物或两者的共混物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)等，该热合层可以与纸张或预印刷的纸张直接热压复合。 
具体实施方式
实施例1： 
一种纸塑复合聚烯烃薄膜，该薄膜包括以下三层结构：上表层(1)、中间层(2)和下表层(3)；中间层(2)为聚丙烯层，下表层(3)为可以与纸张或预印刷纸张实现热压复合的热合层，该下表层为乙烯-α烯烃共聚物，上表层(1)为含有负离子释放剂的聚丙烯，所述负离子释放剂的组份及其重量含量为： 
电气石微粉为Mg的硅酸盐                  90％ 
远红外微粉为ZrO2和ZrSO3以及SiO2混合物   8％ 
二氧化钛微粉                            2％ 
上述微粉的细度：D90≤0.80μm。 
该薄膜所产生的负离子浓度超过1000个/秒/厘米3，样品的法向比辐射率大于0.8。 
实施例2： 
一种纸塑复合聚烯烃薄膜，该薄膜包括以下三层结构：上表层(1)、中间层(2)和下表层(3)；中间层(2)为聚乙烯层，下表层(3)为可以与纸张或预印刷纸张实现热压复合的热合层，该下表层为乙烯-α烯烃共聚物的马来酸酐接枝改性物：上表层(1)为含有负离子释放剂的聚乙烯，所述负离子释放剂的组份及其重量含量为： 
电气石微粉为Al的硅酸盐           84％ 
远红外微粉为ZrO2微粉             4％ 
二氧化钛微粉                     2％ 
上述微粉的细度：D90≤0.80μm。 
薄膜所产生的负离子浓度超过1000个/秒/厘米3，样品的法向比辐射率大于0.8。 
实施例3： 
一种纸塑复合聚烯烃薄膜，该薄膜包括以下四层结构：上表层(1)、第一中间层(2)、第二中间层(2’)和下表层(3)；中间层(2，2’)为聚丙烯层，下表层(3)为可以与纸张或预印刷纸张实现热压复合的热合层，该下表层为乙烯-醋酸乙烯酯共聚物：上表层(1)为含有负离子释放剂的聚乙烯，所述负离子释放剂的组份及其重量含量为： 
电气石微粉为B的硅酸盐            84％ 
远红外微粉为ZrSO3和SiO2的混合物  8％ 
二氧化钛微粉                     1％ 
上述微粉的细度：D90≤0.80μm。 
薄膜所产生的负离子浓度超过1000个/秒/厘米3，样品的法向比辐射率大于0.8。 
进一步的，为了增加薄膜的厚度或强度，或者根据实际使用的需要，本发明的薄膜也可以为三层以上的结构。例如其中间层可以为两层或两层以上的复合薄膜结构，其组份为相同的聚烯烃材料或者不相同的聚烯烃材料。在其上、下表层与中间层之间也可以设置其它薄膜层。 
此外，根据实际需要，所述的聚丙烯原料可以为双向拉伸薄膜级聚丙烯、也可以是流延薄膜级聚丙烯；所述聚乙烯原料可以为分子量分布具有双峰特征的双向拉伸薄膜级聚乙烯或乙烯-1-己烯共聚物。上述原料均属于普通化工原料，可以直接从市场购得，如乙烯-辛烯共聚物为EXXON-MOBIL提供的EXACT0210，乙烯-1-己烯共聚物如三井化学提供的SP3020。 
为了进一步提高复合聚烯烃薄膜的性能，本发明优先采用共挤出双向拉伸技术，即通过共挤出双向拉伸方式生产上述聚烯烃薄膜。 

Claims (5)

1.一种纸塑复合聚烯烃薄膜，该薄膜至少包括以下三层结构：上表层(1)、中间层(2)和下表层(3)；中间层(2)为聚丙烯或聚乙烯层，下表层(3)为可以与纸张或预印刷纸张实现热压复合的热合层，其特征在于：所述下表层为乙烯-α烯烃共聚物、乙烯-α烯烃共聚物的马来酸酐接枝改性物或两者的共混物或者乙烯-醋酸乙烯酯共聚物：上表层(1)为含有负离子释放剂的聚丙烯或聚乙烯，所述负离子释放剂的组份及其重量含量为：
电气石微粉为B、Al、Si、Mg、Mn、Zn或Ti的硅酸盐     84～90％
远红外微粉为ZrO2、ZrSO3或SiO2的一种或几种         4～8％
二氧化钛微粉                                      1～2％
上述微粉的细度：D90≤0.80μm。
2.根据权利要求1所述的复合聚烯烃薄膜，其特征在于：所述的薄膜为经共挤出双向拉伸工艺而制得的聚烯烃薄膜。
3.根据权利要求1所述的复合聚烯烃薄膜，其特征在于：所述的薄膜所产生的负离子浓度超过1000个/秒/厘米3，样品的法向比辐射率大于0.8。
4.根据权利要求1所述的复合聚烯烃薄膜，其特征在于：所述的聚丙烯为双向拉伸薄膜级聚丙烯、或流延薄膜级聚丙烯；所述聚乙烯为分子量分布具有双峰特征的双向拉伸薄膜级聚乙烯或乙烯-1-己烯共聚物。
5.根据权利要求1-4任一所述的复合聚烯烃薄膜，其特征在于：所述的薄膜为三层以上的结构，其中间层为两层或两层以上的共挤出复合结构，其组份均为聚丙烯或者聚乙烯。 
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