一种轻质型阻光PETG热收缩膜及其制备方法与流程

本发明涉及收缩膜加工工艺，具体涉及一种轻质型阻光petg热收缩膜及其制备方法。

背景技术：

1、热收缩膜是指用于包裹在容器外周的标签，容器包括塑料瓶、玻璃瓶等。热收缩膜具有好的光泽性、贴合性和收缩性等特性，且由于热收缩膜的光泽性和收缩性使容器上的包装图案更加生动，更能突出在超市货架上的形象，产生一种意想不到的货柜效应，而被广泛用于容器的包装。

2、现有标签用热收缩膜的材料主要有聚氯乙烯(pvc)、聚对苯二甲酸乙二醇酯-1,4-环己烷二甲醇酯(petg)、定向聚苯乙烯(ops)等。pvc热收缩膜具有拉伸强度高、延伸率大、自粘性好、透明度高等特性，但也存在回收中易产生剧毒二噁英，环保性差的缺陷，而逐渐被禁止使用；ops热收缩膜具有强度高、刚性大、形状稳定、良好的光泽度和透明度等特性，且加工方便、容易着色、印刷性能好、有极高的印刷分辨率，且价格低廉；petg热收缩膜具有无毒、无味、高强度、高热收缩率、好的光学性能、机械延伸性、包装效果美观等特性而使得ops热收缩膜和petg热收缩膜的使用快速增长。

3、其中petg热收缩膜由于它具有收缩率高、透明性好、无毒、无味、机械性能好，印刷性能优异，而且具有较低的自收缩率，相对耐储存，特别是符合环境保护等特点，在发达国家petg热收缩膜已成功取代聚氯乙烯热收缩薄膜，成为最理想的热收缩包装材料。

4、petg热收缩膜在容器包装时，需要起到一定的阻光效果，由此需要阻光黑白膜标签，一般内层黑色起到阻挡光线的作用，外层白色起到印刷、遮盖黑色的作用，petg热收缩膜透明膜的密度大约1.32g/cm3左右，而现有技术中加入了遮蔽剂的阻光黑白膜petg收缩膜密度达1.40-1.45g/cm3左右，需要较高的成本并且白色层难以完全遮蔽中间的黑层，表面白度较低，在视觉上呈现出发灰、发青的效果，严重影响了包装的外观，同时其阻光能力仍有待提高。

5、因此，目前亟需一种密度较低、具有优异阻光能力并且可以显著提高表面白度的轻质型阻光petg热收缩膜。

技术实现思路

1、发明目的：针对现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种密度较低、具有优异阻光能力并且可以显著提高表面白度的轻质型阻光petg热收缩膜及其制备方法。

2、技术方案：

3、本发明一方面提供一种轻质型阻光petg热收缩膜，包括三层结构，依次为印刷层、银色遮蔽层和深色阻光层；

4、按总质量分数为100％计，所述印刷层材料包含60-70％的petg聚酯、15-25％的白色母粒、10-20％的成孔剂、1-3％的开口剂和1-3％的爽滑剂；

5、按总质量分数为100％计，所述银色遮蔽层材料包含90-97％的petg聚酯和3-10％的银色母粒；

6、按总质量分数为100％计，所述深色阻光层材料包含65-75％的petg聚酯、10-20％的深色母粒和15-25％的成孔剂。

7、进一步地，按总质量分数为100％计，所述白色母粒包含50-60％的白色颜料和40-50％的petg聚酯；所述白色颜料选自钛白粉、碳酸钙、氧化铝或高岭土中的一种。

8、进一步地，按总质量分数为100％计，所述深色母粒包含5-15％的深色颜料和85-95％的petg聚酯；所述深色颜料选自灰色颜料、棕色颜料、蓝色颜料或绿色颜料中的一种。

9、具体的，所述深色颜料可选自有机颜料或无机颜料；灰色颜料可以为无机云母粉；绿色颜料可以为铬酸铜绿、氧化铁绿等金属元素组成的矿石氧化物中的至少一种；蓝色可以为铜氧化物、钴酸锂、铜、锆等金属氧化物中的至少一种。

10、本发明通过银色遮蔽层优异的遮光性和提高白度的效果，可以降低深色阻光层中颜料的含量，并且不但可以遮蔽不同颜色的颜料，还可以弥补颜料遮光性不足的问题，进而可以扩大深色颜料的选择范围，减少会对环境造成污染的染料的使用，降低生产成本。进一步地，所述成孔剂选自聚4-甲基-1-戊烯、聚环烯烃或醋酸纤维素中的至少一种；所述爽滑剂选自硬脂酰胺、油酸酰胺或芥酸酰胺中的至少一种；所述开口剂选自氧化铝、云母粉、高岭土或二氧化硅中的至少一种。

11、进一步地，按总质量分数为100％计，所述银色母粒包含40-45％的银粉、25-35％的petg聚酯、6-14％的表面处理剂、1-3％的偶联剂、1-3％的分散剂和5-10％的轻质填充剂。

12、进一步地，所述银色母粒通过以下步骤制备：将银粉与petg聚酯、表面处理剂、偶联剂、分散剂和轻质填充剂加入至高速混合机，经双螺杆挤出、水冷却切粒，制得所述银色母粒。

13、本发明中的银色母粒较白色母粒不但具有更高的亮度，同时具有优异的阻光能力，并且稳定性强，具有一定的抗菌、防污染能力，可以延长热收缩膜的使用寿命。

14、进一步地，所述银粉选自1000-1200目铝银粉或800-1500目亮银粉中的一种；所述表面处理剂选自有机硅表面处理剂、环氧树脂表面处理剂、磷酸盐表面处理剂、硝酸盐表面处理剂或氧化铝表面处理剂中的一种；所述偶联剂选自硅烷偶联剂或有机金属酯类偶联剂中的一种；所述分散剂选自端羟基聚异丁烯分散剂、聚丙烯酸酯型超分散剂或聚酯型超分散剂的一种；所述轻质填充剂选自珍珠岩微粉、轻质碳酸钙或氧化铝微粉中的一种。

15、具体的，所述银粉可以为1000目铝银粉、1200目铝银粉、800目亮银粉、1000目亮银粉、1200目亮银粉、1500目亮银粉。其中，银粉目数越大，粉末越细，所制备出银色母粒的遮光性越好，亮度越大，且细度越高，银粉的表面积就越大，与其他物质的接触面积也就越多，进而可以增加银色母粒的活性和稳定性。

16、本发明在银色母粒生产过程中，加入轻质填充剂作为低密度调节剂，可以降低银色母粒的密度，进而降低petg热收缩膜的密度。

17、进一步地，所述轻质型阻光petg热收缩膜的厚度为20-60μm；所述印刷层占总厚度的40-60％，银色遮蔽层占总厚度的20-30％，深色阻光层占总厚度的20-30％。

18、本发明另一方面提供上述轻质型阻光petg热收缩膜的制备方法，包括以下步骤：

19、步骤1，将petg聚酯、白色母粒、成孔剂、开口剂和爽滑剂按计量投入到高速混合设备中，得到印刷层材料；

20、步骤2，将petg聚酯、深色母粒和成孔剂按计量投入到高速混合设备中，得到深色阻光层材料；

21、步骤3，将petg聚酯和银色母粒按计量投入到高速混合设备中，得到银色遮蔽层材料；

22、步骤4，将混料后的各层材料分别投入对应的双螺杆抽真空挤出机进行熔融塑化，得到印刷层、银色遮蔽层和深色阻光层熔体；

23、步骤5，将印刷层、银色遮蔽层和深色阻光层熔体经过滤器滤去杂质后，经熔体分配系统将各层熔体分别送入不同流道的模头，流道分别对应印刷层、银色遮蔽层和深色阻光层流道，熔融聚合物在模头处汇合挤出后，将挤出熔体经急冷辊快速冷却得到铸片；

24、步骤6，铸片经预热后进入拉伸机进行纵横向拉伸成薄膜，最后薄膜经过定型、冷却、收卷，即可制得所述轻质型阻光petg热收缩膜。

25、进一步地，印刷层挤出机、银色遮蔽层挤出机和深色阻光层挤出机的挤出质量比为1-10：1-5：1-5。

26、进一步地，所述高速混合设备的转速为400-600rpm，搅拌时间为5-10min；所述螺杆挤出机的温度为240-265℃；所述多层模头的挤出温度为240-265℃；急冷辊温度为25-30℃，转动的线速度为70-80m/min。

27、进一步地，所述横纵向拉伸中，横向拉伸4.0-6.0倍，纵向拉伸1.0-4.0倍。

28、有益效果：

29、(1)本发明提供的轻质型阻光petg热收缩膜，通过印刷层、银色遮蔽层和深色阻光层三层结构的复合，不但具有优异的阻光能力并且可以显著提高表面热收缩膜表面白度，体积密度＜1.40g/cm3，白度大于80，适用于各类的瓶体使用需求，且符合绿色产品发展要求。

30、(2)本发明提供的轻质型阻光petg热收缩膜中的银色母粒，通过银粉和petg聚酯等原料的混合制得，其中的银粉是一种银白色粉末，质地轻，浮力大，遮盖力强，稳定性高，与petg聚酯相结合可制备出银色母粒，从而制备出银层，银层具有高亮度、高遮盖率等特性，其制备出的银色遮蔽层不仅具有优秀的阻光效果，还具有优良的光泽度，收缩后外表美观，可有效地起到避光性并提升薄膜的白度，解决了印刷层不能完全遮蔽阻光层，而使呈现出来的效果是偏灰色的问题。

31、(3)本发明提供的轻质型阻光petg热收缩膜通过添加银色遮蔽层，同时具有优异的阻光和提高白度的效果，一方面可以在保持材料白度的情况下，降低印刷层中白色母粒的含量，从而起到降低热收缩膜密度的效果；另一方面可以在保持材料优异阻光能力的情况下，降低深色阻光层中深色染料的含量，从而减少染料对环境的污染、降低生产成本。(4)本发明提供的轻质型阻光petg热收缩膜，通过在印刷层和深色阻光层中添加成孔剂，可以降低热收缩膜整体密度，进而降低制造和生产成本。