高挺度耐穿刺低摩擦系數(shù)復(fù)合膜及其制備方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明屬于包裝材料【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種高挺度耐穿刺低摩擦系數(shù)復(fù)合膜及其制備方法。高挺度耐穿刺PE薄膜，依次包括復(fù)合層、中間層和熱封層，復(fù)合層包括低密度聚乙烯、茂金屬線(xiàn)性低密度聚乙烯和加工助劑；中間層包括高密度聚乙烯、茂金屬線(xiàn)性低密度聚乙烯和加工助劑；熱封層包括低密度聚乙烯、茂金屬線(xiàn)性低密度聚乙烯等。本發(fā)明的高挺度耐穿刺低摩擦系數(shù)復(fù)合膜，阻隔性能高，能很好的滿(mǎn)足內(nèi)容物的保質(zhì)需求，保持內(nèi)容物的品質(zhì)和風(fēng)味，使其具有較長(zhǎng)的保質(zhì)期。耐穿刺性能好，可包裝尖銳的骨頭魚(yú)刺等物體，不易發(fā)生袋體被刺破的情況。挺度高，可以直接看清包裝內(nèi)容物，貨架效果好。摩擦系數(shù)較低且穩(wěn)定，能很好的設(shè)備適應(yīng)性，提高了包裝效率。
【專(zhuān)利說(shuō)明】高挺度耐穿刺低摩擦系數(shù)復(fù)合膜及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于包裝材料【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種高挺度耐穿刺低摩擦系數(shù)復(fù)合膜及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，商品形式的多樣化，包裝也呈現(xiàn)出多樣化的特點(diǎn)。自立袋軟包裝是一種有別于其他塑料容器的包裝，它是一個(gè)底部有水平支撐布局的包裝，可自行站立，顏色豐厚，圖文并茂提高了商品層次，表現(xiàn)了商品的優(yōu)秀品牌形象，適用于超市貨架出售。自立袋包裝廣泛運(yùn)用于果汁飲料、可吸果凍、調(diào)味品、運(yùn)動(dòng)型飲料等食物包裝，除了食物行業(yè)包裝之外，像是洗刷用品、日用百貨、化妝品等商品包裝的運(yùn)用范疇更是越來(lái)越廣。自立袋作為塑料軟包裝本錢(qián)低，物美價(jià)廉，節(jié)省本錢(qián)的一起還節(jié)省了倉(cāng)儲(chǔ)空間以及運(yùn)輸本錢(qián)。
[0003]近幾年來(lái)，在中國(guó)，養(yǎng)寵物的人也越來(lái)越多，伴隨著寵物數(shù)量的增長(zhǎng)，圍繞寵物經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生了一系列的相關(guān)產(chǎn)業(yè)，與其相配套的寵物食品包裝將成為包裝領(lǐng)域中今后發(fā)展的熱點(diǎn)之一，將具有較廣闊的市場(chǎng)前景。以貓狗等寵物食品為例，其原料主要以肉制品為主。為保持寵物食品的口感，在制作過(guò)程中，不能將食材弄成過(guò)于軟化或粉末狀，需要保持肉、骨頭、魚(yú)刺的韌性和脆度。因此，寵物食品的特點(diǎn)是形狀不規(guī)則，并且含有骨頭，魚(yú)刺等尖利物。
[0004]目前，我國(guó)市場(chǎng)上常見(jiàn)的寵物包裝一般采用拉鏈自立袋的包裝方式。為了提高貨架效果和阻隔性能，國(guó)內(nèi)軟包裝生產(chǎn)廠家大多采用VMPET或AL作為阻隔層；同時(shí)為提高袋子貨架效果，提高袋體的挺度，通常采用CPP薄膜作為內(nèi)層熱封材料。目前國(guó)內(nèi)寵物食品包裝存在的問(wèn)題有以下幾方面:1)采用VMPET或AL來(lái)作為阻隔層，但這樣卻無(wú)法直觀看到內(nèi)容，也不能進(jìn)行輻射處理，限制了產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域；2)袋體挺度不夠，貨架效果不好。有些廠家通過(guò)增加袋體厚度的方式來(lái)提高袋子的挺度,這樣大大增加了生產(chǎn)成本；3)由于內(nèi)容物為骨頭魚(yú)刺等物體，袋子易發(fā)生被刺破的情況導(dǎo)致質(zhì)量問(wèn)題發(fā)生。4)包裝袋本身的爽滑性不好，生產(chǎn)過(guò)程中表現(xiàn)為開(kāi)口性較差，生產(chǎn)效率低，同時(shí)也會(huì)使包裝袋的使用率降低，對(duì)成本造成浪費(fèi)。5)熱封溫度較高，封裝時(shí)消耗較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本發(fā)明的目的之一在于提供一種高挺度耐穿刺PE薄膜，該P(yáng)E薄膜不同于傳統(tǒng)的PE薄膜，具有良好挺度，熱封性能、密封性能好，同時(shí)還具有較好的耐穿刺性。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案:一種高挺度耐穿刺PE薄膜，依次包括復(fù)合層、中間層和熱封層，所述復(fù)合層、中間層和熱封層的厚度比為4?6:9?11:6?8，以重量份計(jì)，
[0007]所述復(fù)合層包括23?27份低密度聚乙烯、45?55份茂金屬線(xiàn)性低密度聚乙烯和0.1?0.5份加工助劑；[0008]所述中間層包括23?27份高密度聚乙烯、45?55份茂金屬線(xiàn)性低密度聚乙烯和0.1?0.5份加工助劑；
[0009]所述熱封層包括23?27份低密度聚乙烯、45?55份茂金屬線(xiàn)性低密度聚乙烯、0.5?1.5份有機(jī)滑爽劑、I?2份無(wú)機(jī)抗粘劑、0.1?0.5份加工助劑和1.5?2.5份無(wú)機(jī)滑爽劑。
[0010]優(yōu)選的，所述復(fù)合層、中間層和熱封層的厚度分別為25 μ m、50 μ m、35 μ m。
[0011]同時(shí)，本發(fā)明還提供一種該高挺度耐穿刺PE薄膜的制備方法，將復(fù)合層樹(shù)脂、中間層樹(shù)脂和熱封層樹(shù)脂分別加入擠出機(jī)的三個(gè)料筒中，經(jīng)過(guò)加熱裝置和擠出機(jī)螺桿作用使其形成熔體，經(jīng)過(guò)環(huán)形模頭的?？跀D出成為管狀物；管狀物離開(kāi)?？诤?，在自模頭中心孔吹入壓縮空氣的作用下，被吹漲成泡狀膜；泡狀膜經(jīng)過(guò)牽引機(jī)構(gòu)牽引上升，經(jīng)風(fēng)環(huán)冷卻定型、人字板息泡夾扁；通過(guò)牽引輥夾攏形成雙層膜，然后經(jīng)電暈裝置電暈其外表面，切邊分片、卷繞成卷即可。
[0012]本發(fā)明的另一目的在于提供一種高挺度耐穿刺低摩擦系數(shù)復(fù)合膜，為實(shí)現(xiàn)該目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案:一種高挺度耐穿刺低摩擦系數(shù)復(fù)合膜，依次包括KPET薄膜層、聚酰胺薄膜層和高挺度耐穿刺PE薄膜層；
[0013]所述KPET薄膜層、聚酰胺薄膜層和高挺度耐穿刺PE薄膜層的厚度比為10?15:20 ?30:95 ?105 ；
[0014]所述高挺度耐穿刺PE薄膜層依次包括復(fù)合層、中間層和熱封層，且復(fù)合層置于聚酰胺薄膜層一側(cè)；
[0015]所述復(fù)合層、中間層和熱封層的厚度分別為25 μ m、50 μ m、35 μ m ;
[0016]高挺度耐穿刺PE薄膜層中，以重量份計(jì)，
[0017]所述復(fù)合層包括23?27份低密度聚乙烯、45?55份茂金屬線(xiàn)性低密度聚乙烯和0.1?0.5份加工助劑；
[0018]所述中間層包括23?27份高密度聚乙烯、45?55份茂金屬線(xiàn)性低密度聚乙烯和0.1?0.5份加工助劑；
[0019]所述熱封層包括23?27份低密度聚乙烯、45?55份茂金屬線(xiàn)性低密度聚乙烯、0.5?1.5份有機(jī)滑爽劑、I?2份無(wú)機(jī)抗粘劑、0.1?0.5份加工助劑和1.5?2.5份無(wú)機(jī)滑爽劑。
[0020]優(yōu)選的，所述KPET薄膜層、聚酰胺薄膜層和高挺度耐穿刺PE薄膜層的厚度分別為12 μ m、25 μ m、100 μ m0
[0021]相應(yīng)的，本發(fā)明還提供了該高挺度耐穿刺低摩擦系數(shù)復(fù)合膜的制備方法，包括吹膜法和復(fù)合法，步驟如下:
[0022]①、高挺度耐穿刺PE薄膜的制備
[0023]將復(fù)合層樹(shù)脂、中間層樹(shù)脂和熱封層樹(shù)脂分別加入擠出機(jī)的三個(gè)料筒中，經(jīng)過(guò)加熱裝置和擠出機(jī)螺桿作用使其形成熔體，經(jīng)過(guò)環(huán)形模頭的?？跀D出成為管狀物；管狀物離開(kāi)模口后，在自模頭中心孔吹入壓縮空氣的作用下，被吹漲成泡狀膜；泡狀膜經(jīng)過(guò)牽引機(jī)構(gòu)牽引上升，經(jīng)風(fēng)環(huán)冷卻定型、人字板息泡夾扁；通過(guò)牽引輥夾攏形成雙層膜，然后經(jīng)電暈裝置電暈其外表面，切邊分片、卷繞成卷即得高挺度耐穿刺PE薄膜；
[0024]②、高挺度耐穿刺低摩擦系數(shù)復(fù)合膜的制備[0025]將KPET薄膜、聚酰胺薄膜、高挺度耐穿刺PE薄膜以及膠粘劑通過(guò)無(wú)溶劑復(fù)合工藝進(jìn)行復(fù)合，控制薄膜涂膠后的張力略大于主放卷張力，收卷張力略大于放卷張力，收卷錐度控制在20%以?xún)?nèi)，確保無(wú)復(fù)合麻點(diǎn)、刀絲、氣泡、起皺、拉絲、刮痕及膠水紋現(xiàn)象，然后經(jīng)過(guò)熟化工藝處理，再分切成卷膜。
[0026]優(yōu)選的，所述熟化工藝處理的時(shí)間為30h，溫度控制為40°C。
[0027]優(yōu)選的，所述膠粘劑為漢高雙組份無(wú)溶劑膠粘劑7723/6028。
[0028]較為完善的是，還包括復(fù)合前的KPET薄膜印刷的步驟，具體為:
[0029]在印刷生產(chǎn)車(chē)間，控制環(huán)境溫度在20~30°C，將KPET薄膜通過(guò)12色彩色印刷機(jī)進(jìn)行彩色印刷，并通過(guò)電腦套色儀控制印刷套色誤差，層次版干燥溫度55~60°C，大面積滿(mǎn)版印刷干燥溫度70~85°C,進(jìn)風(fēng)壓和排風(fēng)壓為80~90mmHg,印刷速度180~200m/min ;主要部位的實(shí)地印刷套印誤差控制在< 0.2mm，次要部位的實(shí)地印刷套印誤差控制在^ 0.4mm。
[0030]本發(fā)明的高挺度耐穿剌低摩擦系數(shù)復(fù)合膜，與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果表現(xiàn)在:[0031 ] I )、阻隔性能高，能很好的滿(mǎn)足內(nèi)容物的保質(zhì)需求,保持內(nèi)容物的品質(zhì)和風(fēng)味,使其具有較長(zhǎng)的保質(zhì)期。耐穿刺性能好，可包裝尖銳的骨頭魚(yú)刺等物體，不易發(fā)生袋體被刺破的情況。挺度高，可以直接看清包裝內(nèi)容物，貨架效果好。低溫?zé)岱庑浴⒚芊庑粤己?，封裝能耗低。摩擦系數(shù)較低且穩(wěn)定，能很好的設(shè)備適應(yīng)性，提高了包裝效率。
[0032]2)、可廣泛應(yīng)用于各類(lèi)含有尖銳形狀物體的物品的領(lǐng)域包裝，尤其是寵物食品領(lǐng)域的自立袋包裝。經(jīng)國(guó)外多家知名寵物食品生產(chǎn)企業(yè)使用反饋，該產(chǎn)品對(duì)設(shè)備適應(yīng)性強(qiáng)，包裝效率高，保護(hù)效果優(yōu)良，經(jīng)濟(jì)適用，設(shè)計(jì)更加人性化合理化，此類(lèi)包裝將會(huì)擁有極其廣泛的發(fā)展前景。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】`
[0033]圖1是復(fù)合膜彈性模量與HDPE-HTA108添加量之間的關(guān)系曲線(xiàn)。
[0034]圖2是復(fù)合膜耐穿刺強(qiáng)度與mLLDPE-5500G添加量之間的關(guān)系曲線(xiàn)。
[0035]圖3是復(fù)合膜抗沖擊性能與mLLDPE-5100G添加量之間的關(guān)系曲線(xiàn)。
[0036]圖4是復(fù)合膜熱封強(qiáng)度與熱封溫度之間的關(guān)系曲線(xiàn)。
[0037]圖5是復(fù)合膜摩擦系數(shù)與LDPE50-200添加量之間的關(guān)系曲線(xiàn)。
【具體實(shí)施方式】
[0038]高挺度耐穿刺低摩擦系數(shù)復(fù)合膜，依次包括KPET薄膜層、聚酰胺薄膜層和高挺度耐穿刺PE薄膜層。其中:
[0039]一、KPET 薄膜層
[0040]由KPET薄膜(無(wú)錫勃力包裝材料有限公司生產(chǎn))構(gòu)成。KPET薄膜，以PET (聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)為基材，單面涂布高阻隔PVDC(以偏二氯乙烯為主要成分的共聚物)涂布的塑料膜，常用于軟包裝復(fù)合、印刷基材。
[0041]它作為最外層，是印刷的承載面。它具有較好的阻隔性能，對(duì)延長(zhǎng)內(nèi)容物的保質(zhì)期具有較好的效果。同時(shí)，對(duì)可見(jiàn)光耐受能力較強(qiáng)，可以長(zhǎng)時(shí)間保持印刷圖案的精美不褪色。
[0042]KPET薄膜的主要技術(shù)指標(biāo)如表1所示。[0043]表1
[0044]
【權(quán)利要求】
1.一種高挺度耐穿刺PE薄膜，其特征在于:依次包括復(fù)合層、中間層和熱封層，所述復(fù)合層、中間層和熱封層的厚度比為4~6:9~11:6~8，以重量份計(jì)， 所述復(fù)合層包括23~27份低密度聚乙烯、45~55份茂金屬線(xiàn)性低密度聚乙烯和0.1~0.5份加工助劑； 所述中間層包括23~27份高密度聚乙烯、45~55份茂金屬線(xiàn)性低密度聚乙烯和0.1~0.5份加工助劑； 所述熱封層包括23~27份低密度聚乙烯、45~55份茂金屬線(xiàn)性低密度聚乙烯、0.5~1.5份有機(jī)滑爽劑、I~2份無(wú)機(jī)抗粘劑、0.1~0.5份加工助劑和1.5~2.5份無(wú)機(jī)滑爽劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高挺度耐穿刺PE薄膜，其特征在于:所述復(fù)合層、中間層和熱封層的厚度分別為25 μ m、50 μ m、35 μ m。
3.—種如權(quán)利要求1所述高挺度耐穿刺PE薄膜的制備方法，包括吹膜法，其特征在于:將復(fù)合層樹(shù)脂、中間層樹(shù)脂和熱封層樹(shù)脂分別加入擠出機(jī)的三個(gè)料筒中，經(jīng)過(guò)加熱裝置和擠出機(jī)螺桿作用使其形成熔體，經(jīng)過(guò)環(huán)形模頭的模口擠出成為管狀物；管狀物離開(kāi)模口后，在自模頭中心孔吹入壓縮空氣的作用下，被吹漲成泡狀膜；泡狀膜經(jīng)過(guò)牽引機(jī)構(gòu)牽引上升，經(jīng)風(fēng)環(huán)冷卻定型、人字板息泡夾扁；通過(guò)牽引輥夾攏形成雙層膜，然后經(jīng)電暈裝置電暈其外表面，切邊分片、卷繞成卷即可。
4.一種高挺度耐穿刺低摩擦系數(shù)復(fù)合膜，其特征在于:本復(fù)合膜依次包括KPET薄膜層、聚酰胺薄膜層和高挺度耐穿刺PE薄膜層； 所述KPET薄膜層、聚酰胺薄膜層和高挺度耐穿刺PE薄膜層的厚度比為10~15:20~30:95 ~105 ；` 所述高挺度耐穿刺PE薄膜層依次包括復(fù)合層、中間層和熱封層，且復(fù)合層置于聚酰胺薄膜層一側(cè)； 所述復(fù)合層、中間層和熱封層的厚度分別為25 μ m、50 μ m、35 μ m ; 所述高挺度耐穿刺PE薄膜層中，以重量份計(jì)， 所述復(fù)合層包括23~27份低密度聚乙烯、45~55份茂金屬線(xiàn)性低密度聚乙烯和0.1~0.5份加工助劑； 所述中間層包括23~27份高密度聚乙烯、45~55份茂金屬線(xiàn)性低密度聚乙烯和0.1~0.5份加工助劑； 所述熱封層包括23~27份低密度聚乙烯、45~55份茂金屬線(xiàn)性低密度聚乙烯、0.5~1.5份有機(jī)滑爽劑、I~2份無(wú)機(jī)抗粘劑、0.1~0.5份加工助劑和1.5~2.5份硅酮母粒。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高挺度耐穿刺低摩擦系數(shù)復(fù)合膜，其特征在于:所述KPET薄膜層、聚酰胺薄膜層和高挺度耐穿刺PE薄膜層的厚度分別為12 μ m、25 μ m、100 μ m。
6.一種如權(quán)利要求4或5所述高挺度耐穿刺低摩擦系數(shù)復(fù)合膜的制備方法，包括吹膜法和復(fù)合法，其特征在于:步驟如下: ①、高挺度耐穿刺PE薄膜的制備 將復(fù)合層樹(shù)脂、中間層樹(shù)脂和熱封層樹(shù)脂分別加入擠出機(jī)的三個(gè)料筒中，經(jīng)過(guò)加熱裝置和擠出機(jī)螺桿作用使其形成熔體，經(jīng)過(guò)環(huán)形模頭的?？跀D出成為管狀物；管狀物離開(kāi)?？诤?，在自模頭中心孔吹入壓縮空氣的作用下，被吹漲成泡狀膜；泡狀膜經(jīng)過(guò)牽引機(jī)構(gòu)牽引上升，經(jīng)風(fēng)環(huán)冷卻定型、人字板息泡夾扁；通過(guò)牽引輥夾攏形成雙層膜，然后經(jīng)電暈裝置電暈其外表面，切邊分片、卷繞成卷即得高挺度耐穿刺PE薄膜； ②、高挺度耐穿刺低摩擦系數(shù)復(fù)合膜的制備 將KPET薄膜、聚酰胺薄膜、高挺度耐穿刺PE薄膜以及膠粘劑通過(guò)無(wú)溶劑復(fù)合工藝進(jìn)行復(fù)合，控制薄膜涂膠后的張力略大于主放卷張力，收卷張力略大于放卷張力，收卷錐度控制在20%以?xún)?nèi)，確保無(wú)復(fù)合麻點(diǎn)、刀絲、氣泡、起皺、拉絲、刮痕及膠水紋現(xiàn)象，然后經(jīng)過(guò)熟化工藝處理，再分切成卷膜。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高挺度耐穿刺低摩擦系數(shù)復(fù)合膜的制備方法，其特征在于:所述熟化工藝處理的時(shí)間為30h，溫度控制為40°C。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高挺度耐穿刺低摩擦系數(shù)復(fù)合膜的制備方法，其特征在于:所述膠粘劑為漢高雙組份無(wú)溶劑膠粘劑7723/6028。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7或8所述的高挺度耐穿刺低摩擦系數(shù)復(fù)合膜的制備方法，其特征在于:還包括復(fù)合前的KPET薄膜印刷的步驟，具體為: 在印刷生產(chǎn)車(chē)間，控制環(huán)境溫度在20~30°C，將KPET薄膜通過(guò)12色彩色印刷機(jī)進(jìn)行彩色印刷，并通過(guò)電腦套色儀控制印刷套色誤差，層次版干燥溫度55~60°C，大面積滿(mǎn)版印刷干燥溫度70~85°C,進(jìn)風(fēng)壓和排風(fēng)壓為80~90mmHg,印刷速度180~200m/min ;主要部位的實(shí)地印刷套印誤差控`制在< 0.2mm，次要部位的實(shí)地印刷套印誤差控制在< 0.4mm。
【文檔編號(hào)】B65D65/40GK103770422SQ201410032352
【公開(kāi)日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2014年1月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月23日
【發(fā)明者】江繼忠, 鮑祖本, 潘健, 吳躍忠, 陳旭 申請(qǐng)人:黃山永新股份有限公司