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国内目前常用的三种开口剂
国内目前常用的三种开口剂,现在常用的开口爽滑剂防粘连剂有三种,油酸酰胺,芥酸酰胺,二氧化硅。在具体类别和使用方法上还有一些不同之处。  
   
一  
开口爽滑剂的简介  
   
1.油酸酰胺,又称油酰胺; (Z)-9-十八烯酸酰胺,分子式C18H35NO,分子量281.48。油酸酰胺在聚乙烯薄膜中使用它可以减少加工过程中的内摩擦薄膜和传送设备之间摩擦,脱模容易,从而增加产量,改善制品的表面光泽。由于在薄膜中添加量低(0.1-0.15%),在加工厂必须以混合物或母粒的形式添加,以保证均一的爽滑效果。一般来说,油酸酰胺迁移到表面快但芥酸酰胺长期的摩擦系数比油酸酰胺低,而且比油酸酰胺的稳定性好。  
2.芥酸酰胺主要用作CPP、BOPP、LDPE、LLDPE、EVA、PVC、PVDF、PVDC、PU和茂金属聚乙烯等塑料的爽滑剂和防粘剂,能显著降低制品(薄膜或片材)表面的动态和静态摩擦系数,提高易加工性和包装作业效率。  
   
3二氧化硅二氧化硅的用途  
1).保持薄膜的高光性。  
2).拥有较高的比表面积,抗粘连性强,非常适合在薄膜材料做开口剂。  

3).良好的分散性,能很均匀的分散在树脂里面,制成10-25%的抗粘连母粒。可用于PP、PE等薄膜产品。 

  现在常用的开口爽滑剂防粘连剂有三种,油酸酰胺,芥酸酰胺,二氧化硅。在具体类别和使用方法上还有一些不同之处。

  一开口爽滑剂的简介

  1 油酸酰胺,又称油酰胺;(Z)-9-十八烯酸酰胺,分子式C18H35NO,分子量281.48。油酸酰胺在聚乙烯薄膜中使用它可以减少加工过程中的内摩擦薄膜和传送设备之间摩擦,脱模容易,从而增加产量,改善制品的表面光泽。由于在薄膜中添加量低(0.1-0.15%),在加工厂必须以混合物或母粒的形式添加,以保证均一的爽滑效果。

  一般来说,油酸酰胺迁移到表面快.但芥酸酰胺长期的摩擦系数比油酸酰胺低,而且比油酸酰胺的热稳定性好。

  2芥酸酰胺主要用作CPP、BOPP、LDPE、LLDPE、EVA、PVC、PVDF、PVDC、PU和茂金属聚乙烯等塑料的爽滑剂和防粘剂,能显著降低制品(薄膜或片材)表面的动态和静态摩擦系数,提高易加工性和包装作业效率。

  3二氧化硅

  二氧化硅的用途

  1).保持薄膜的高光性。

  2)拥有较高的比表面积,抗粘连性强,非常适合在薄膜材料做开口剂。

  3).良好的分散性,能很均匀的分散在树脂里面,制成10-25%的抗粘连母粒。可用于PP、PE等薄膜产品。

  二开口爽滑机理

  薄膜不容易分开的原因是由于薄膜闭合后膜间形成真空密合状态,不易分开;另一种是薄膜成型后其表面有大量的外露分子链,在两片薄膜闭合后产生了大分子链之间的互相缠绕,使其无法打开。事实上造成薄膜开口困难的原因是二者共存的,且后者是主要原因。

  塑料工业发展的同时,促进了塑料助剂的发展。从早先的加工助剂发展到应用助剂已是一个飞跃。开口爽滑剂就是其中一例,在发展中使其得到完善。最早的开口剂是无机的滑石粉、硅藻土等;中期发展到有机的油酸酰胺、芥酸酰胺及EBS衍生物等;目前合成二氧化硅作开口剂在薄膜中的应用也较为广泛。早期的无机开口剂就是使薄膜的表面产生凸凹不平来减少膜问负压使其分离;后期的有机开口剂是在薄膜表面形成一层润滑膜,降低薄膜的摩擦系数,使之不互相粘连。二者同时也阻碍了分子链之间的缠绕。

  三油酸酰胺和芥酸酰胺的效果比较

  油酸酰胺薄膜中添加量低(0.1-0.15%),在加工厂必须以混合物或母粒的形式添加,以保证均一的爽滑效果。油酸酰胺对PE开口效果好析出快,很低添加量就能达到要求,但其也有致命弱点,味道大析出快,导致影响电晕和印刷,特别是对于温度要求比较严格,在夏天和冬天的用量不同,另外添加在表层和芯层也很有讲究。

  要使复合膜(如透明PP复合膜和PP珠光膜等)的摩擦因数低于0.4,必须加入爽滑剂(油酸酰胺或芥酸酰胺),一般应加入芯层(中间层),使其迁移到表面。BOPP作为一种新型的包装材料,在烟草工业中获得了广泛的应用,为了适应速度高达每分钟500~800包的香烟包装机的要求,其摩擦因数必须≤0.2,只有添加芥酸酰胺(0.12%左右),才能得如此低的静、动摩擦因数。PP吹胀膜对爽滑性的要求很高,因此,爽滑剂的选择很重要,在实际生产工艺中采用芥酸酰胺和油酸酰胺混合共同使用,才能达到理想效果。芥酸的爽滑性强,析出量少,耐温高,不容易变黄,比较油酸有明显的优势。

  SiO2抗粘连剂(开口剂)能够均匀地分散在薄膜中,能够在薄膜表面形成许多微细而坚硬的突起,从而减小了薄膜之间的接触面积,实现了降低薄膜表面摩擦系数的目的,使薄膜易于开口,同时由于这些突起的存在,使外部空气易于进入到两层薄膜之间,避免在两层贴合在一起的薄膜之间形成真空,从而起到防止薄膜粘连的作用。

  四在BOPP中的应用

  1作为开口剂二氧化硅的折射率与聚丙烯很相近,对BOPP薄膜的光学性能几乎没有影响,,分散均匀。二氧化硅在BOPP薄膜内不会迁移,直接应用BOPP薄膜的表层。防粘连剂的粒径必须与薄膜的厚度相匹配,一般为0.5-0.8微米,颗粒太小不能在薄膜表面形成凸面,没有防粘效果,颗粒太大则又影响薄膜的表面光泽和透明性。抗粘连母粒BOPP生产和使用过程中最常遇到的问题就是由于多种因素的影响,以及两层膜之间因为短链分子的迁移、渗透,由于膜表面过于光滑,产生膜粘连不能分开,经常导致整卷薄膜成为废品。在BOPP薄膜的生产过程中须加入防粘连母料。防粘连母料的主要成份为防粘连剂,熔点比聚丙烯要高,在加工过程中不会被熔化,膜材成型以后,这些物质可使BOPP薄膜表面具有一定的粗糙度,形成许多凸面,使BOPP薄膜层与层之间膜之间形一定的空气层,减小膜之间相互接触,降低BOPP薄膜的摩擦系数,达到防粘连的效果。抗粘连用量上根据薄膜的具体用途,在薄膜的抗粘连和光学性能要求中制定合适的添加比例。

  防粘连母粒因为防粘连剂含量的不同,在BOPP中的添加量也不同。可以将酰胺和防粘连剂共同添加到母粒中做成20-30%的含量,成为超爽滑极佳开口的开口母粒产品,添加量在1-3%。

  2爽滑母粒的应用

  加入爽滑剂(油酸酰胺或芥酸酰胺)后,可以使得使复合膜(如透明PP复合膜和PP珠光膜等)的摩擦系数低于0.2,以达到爽滑开口的效果一般应加入芯层(中间层),使其迁移到表面。BOPP作为一种新型的包装材料,在烟草工业中获得了广泛的应用,为了适应速度高达每分钟500~800包的香烟包装机的要求,其摩擦因数必须≤0.2,只有添加芥酸酰胺(0.12%左右),才能得如此低的静、动摩擦因数。PP吹胀膜对爽滑性的要求很高,因此,爽滑剂的选择很重要,在实际生产工艺中采用芥酸酰胺和油酸酰胺混合共同使用,才能达到理想效果。香烟包装用薄膜随着包装速度的不断提高要求BOPP薄膜有良好的自动供给性,预包装机械的金属导槽之间有优良的滑动性,与热封板有良好的离脱性,与包装机械有较好的滑动防擦伤性,这都要求BOPP的摩擦系数小于0.2.

  平膜中爽滑剂的用量一般为800-1500mg/kg,共挤膜的面层为1000~1500mg/kg,芯层为1000~2000mg/kg。加到芯层一般析出速度慢,会在一周左右,如果是夏天高温,几天就会析出。一般应该和防粘连母粒配合使用,这样达到开口爽滑的复合要求,对动摩擦和静摩擦都有效果。

  五助剂的选择

  在开口爽滑母粒中,酰胺和二氧化硅的选择是非常重要的。酰胺的质量参差不齐,导致母粒对出膜的影响时有发生,比如味道大出黑点,都是因为动物油生产,含量不纯所导致。在选择过程中应当根据酰胺的性能检测和使用情况决定。二氧化硅的选择就更加重要,粒径,比表面积,含水量,表面处理等,对于生产母粒和出膜过程都有着重要的影响。

  首先大家要明白爽滑和开口的分别:在薄膜中加入爽滑成份就好像在两块玻璃之间面加了一层水,你可以很容易滑动两块玻璃,但是却很难把两块玻璃分开。

  加入开口剂或开口母料就好像用砂纸把两块玻璃之间表面打毛糙,你就很容易把两块玻璃分开,但是你很难滑动两块玻璃。

  开口母料成份是硅石类(无机物)不迁移,爽滑成份酰胺类(有机物)迁移类。


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