一種超強耐壓環(huán)保豆奶粉包裝薄膜及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于包裝薄膜領(lǐng)域，具體涉及一種超強耐壓環(huán)保豆奶粉包裝薄膜及其制備方法。本發(fā)明薄膜含有BOPP/PE復合結(jié)構(gòu)，其通過在聚丙烯基材層上復合一層聚乙烯層獲得，其中，通過在BOPP中添加耐壓顆粒提高包裝薄膜的耐壓強度以及斷裂生產(chǎn)率；偶聯(lián)劑的使用可以延緩薄膜中助劑的遷移，避免其污染豆奶粉；在傳統(tǒng)聚乙烯熱封層中添加特定結(jié)構(gòu)的茂金屬聚乙烯能夠降低熱封溫度，提高熱封強度，避免包裝產(chǎn)品在外界環(huán)境或使用過程中，造成封口的破損、漏氣，影響產(chǎn)品的保質(zhì)期限；本發(fā)明復合工藝能夠提高復合薄膜的復合強度，獲得避免復合薄膜間出現(xiàn)分層現(xiàn)象。
【專利說明】
一種超強耐壓環(huán)保豆奶粉包裝薄膜及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及包裝薄膜領(lǐng)域，尤其涉及一種超強耐壓環(huán)保豆奶粉包裝薄膜及其制備 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著人們對食品安全問題的重視程度日益增加，各國對于食品包裝的限制和管制 越來越嚴格，很多食品安全問題都出現(xiàn)在食品包裝上。尤其是軟包裝行業(yè)，由于傳統(tǒng)配方中 很多時候只考慮到外包裝的視覺效果，導致目前的產(chǎn)品包裝存在很多搭配不合理。這就給 包裝制造商以及產(chǎn)品制造商帶來了很多存在安全隱患。所以適合各種各樣的食品特性的軟 包裝開發(fā)可以說迫在眉睫。
[0003] 目前，豆奶粉包裝薄膜一方面由于外界壓力的變化，容易導致各種可能發(fā)生的爆 裂脹裂現(xiàn)象，且在產(chǎn)品使用過程中經(jīng)過撞擊或是輕壓力下容易造成破包、漏氣，直接影響到 豆奶粉的保質(zhì)期。另一方面，由于濕度的影響，導致包裝薄膜的穩(wěn)定性差，影響產(chǎn)品的封口 性能，使得豆奶粉暴露于環(huán)境中，影響產(chǎn)品的質(zhì)量。因此，提高豆奶粉包裝薄膜的耐壓、封口 強度具有實際意義。
[0004] CN203032042U公開了一種豆奶粉包裝膜，其通過在豆奶粉包裝聚丙烯薄膜中添加 抗靜電母料提高薄膜的抗靜電性能，得到性能穩(wěn)定的包裝薄膜。但是該發(fā)明并未涉及薄膜 本身強度或韌性的提高。
[0005] CN103407261A公開了一中包裝復合薄膜，其包括一個雙向拉伸尼龍薄膜層火車雙 向拉伸聚酯薄膜層，以及兩個聚烯烴薄膜層，其特征在于，所屬聚烯烴薄膜層具有共擠出的 熱帖功能層和熱封功能層。其通過聚烯烴薄膜尤其聚乙烯薄膜獲得良好的熱封性能。
[0006] 本發(fā)明旨在通過對包裝薄膜結(jié)構(gòu)組成的改進，進一步提高薄膜的強度、封口性能 以及對復合工藝的改進避免傳統(tǒng)固化劑中揮發(fā)性有機溶劑對環(huán)境的污染。另外，通過在薄 膜中添加偶聯(lián)劑能夠樹脂與助劑之間的相容性，防止助劑迀移至薄膜表面再次污染包裝內(nèi) 的豆奶粉。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明薄膜含有Β0ΡΡ/ΡΕ復合結(jié)構(gòu)，其通過在聚丙烯基材層上復合一層聚乙烯層 獲得，其中，Β0ΡΡ層厚度為19-50微米，PE層厚度為20-40微米，所述聚丙烯層包含:聚丙烯 70-80wt%，抗靜電母料10-20wt%，耐壓顆粒10-15wt%，偶聯(lián)劑1 -3wt%，助劑5-10wt%，其中，所 述各組分重量百分比之和為100%;所述聚乙烯層包含:線性低密度聚乙烯80-90wt%，茂金屬 聚乙烯5-10wt%，加工助劑l-5wt%，其中，所述各組分重量百分比之和為100%。
[0008] 本發(fā)明耐壓顆粒選自SEBS、EPDM中的一種，其能夠改善薄膜的耐壓強度和撕裂強 度。
[0009] 本發(fā)明偶聯(lián)劑選自硅烷偶聯(lián)劑，優(yōu)選三甲氧基硅烷、三乙氧基硅烷。
[0010] 本發(fā)明助劑可以為分散劑、抗氧劑、熱穩(wěn)定劑。
[0011 ]本發(fā)明加工助劑可以為潤滑劑、分散劑。
[0012] 本發(fā)明所述抗靜電母料的組成為：聚丙稀70-90wt%，硬脂酸甘油酯5-15wt%，聚環(huán) 氧乙烷甘油單酸酯5-15wt%。所述硬脂酸甘油酯選自單硬脂酸甘油酯、雙硬脂酸甘油酯的一 種或二種;所述聚環(huán)氧乙烷甘油單酸酯選自聚環(huán)氧乙烷(20)甘油單酸酯，聚環(huán)氧乙烷（12) 甘油單酸酯的一種或二種。本發(fā)明采用抗靜電劑能夠賦予薄膜良好的抗靜電性能，且沒有 異味。
[0013] 本發(fā)明在熱封聚乙烯層中添加一定量的茂金屬聚乙烯來提高其熱封性能，原因是 茂金屬聚乙烯與傳統(tǒng)線性低密度聚乙烯相比，分子量分布窄，分子鏈纏結(jié)均勻性好，熱封強 度相對較高。另外，由于共聚單體支鏈的長度不同，形成在晶層間系帶分子纏結(jié)能力不同， 而選擇共聚單體的支鏈越長，熱封強度越大。一個方面，本發(fā)明茂金屬聚乙烯優(yōu)選重均分子 量分布2-4，辛烯含量10-20mol%，熔體流動指數(shù)(MFI)為0.5-2g/10min，測試條件為2.16kg 的負荷、190°C的試驗溫度。例如陶氏生產(chǎn)的Elite 5100G、Elite 5110G。
[0014] 一個方面，本發(fā)明復合工藝為：（1)干式復合:將Β0ΡΡ在壓輥的作用下涂上膠黏劑 后烘干、固化，再與聚乙烯層在壓輥的作用下形成復合膜，通過調(diào)整烘道溫度進行四段式加 熱干燥；（2)、復合膜的印刷:將復合膜通過印刷機將印刷油墨印刷到復合膜上；（3)利用印 刷機的紫外燈發(fā)出的紫外線對印刷油墨進行照射，使印刷油墨與印刷層發(fā)生交聯(lián)反應，使 復合膜上的印刷層固化;（4)、干燥，收卷。
[0015] 一個方面，本發(fā)明壓輥溫度82°C，復合壓力4 · 5kgf/cm2，上膠干量2 · 8-3 · 2g/cm2，烘 道溫度為：T1=75°C、T2=8(TC、T3=85°C、T4=9(TC。
[0016] 一個方面，本發(fā)明膠水采用環(huán)保SY-03膠水，主劑：固化劑：溶劑質(zhì)量比為20:4.8: 28 〇
[0017]本發(fā)明具有以下有益技術(shù)效果； (1) 本發(fā)明通過在Β0ΡΡ中添加耐壓顆粒提高包裝薄膜的耐壓強度以及斷裂生產(chǎn)率;偶 聯(lián)劑的使用可以延緩薄膜中助劑的迀移，避免其污染豆奶粉;在傳統(tǒng)聚乙烯熱封層中添加 特定結(jié)構(gòu)的茂金屬聚乙烯能夠降低熱封溫度，提高熱封強度，避免包裝產(chǎn)品在外界環(huán)境或 使用過程中，造成封口的破損、漏氣，影響產(chǎn)品的保質(zhì)期限； (2) 本發(fā)明復合工藝能夠提高復合薄膜的復合強度，獲得避免復合薄膜間出現(xiàn)分層現(xiàn) 象。
【具體實施方式】
[0018] 實施例1 抗靜電母料的制備:聚丙烯80wt%，單硬脂酸甘油酯10wt%，聚環(huán)氧乙烷(20)甘油單酸酯 1 Owt%。按上述質(zhì)量比將原料放入高速混合機中，然后經(jīng)過螺桿擠出機擠出造粒； 薄膜的制備:將制備薄膜的原料按比例混合后通過吹膜、壓膜、切邊制成薄膜;其中， Β0ΡΡ組成為：聚丙稀70wt%，上述抗靜電母料12wt%，EPDM1 Owt%，三甲氧基硅烷3wt%，抗氧劑 2wt%，熱穩(wěn)定劑3wt%;所述聚乙稀層包含：線性低密度聚乙稀87wt%，Elite 5100G 10wt%，潤 滑劑3wt%。其中，Β0ΡΡ薄膜厚度為20微米，PE薄膜厚度為20微米； 復合成膜：（1)干式復合:將Β0ΡΡ薄膜在壓輥的作用下涂上環(huán)保SY-03膠黏劑，其中，主 劑：固化劑：溶劑質(zhì)量比為20:4.8:28,烘干、固化，再與聚乙烯層在壓輥的作用下形成復合 膜，通過調(diào)整烘道溫度進行四段式加熱干燥;（2)、復合膜的印刷:將復合膜通過印刷機將印 刷油墨印刷到復合膜上；（3)利用印刷機的紫外燈發(fā)出的紫外線對印刷油墨進行照射，使印 刷油墨與印刷層發(fā)生交聯(lián)反應，使復合膜上的印刷層固化；（4)、干燥，收卷。壓輥溫度82°C， 復合壓力4 · 5kgf/cm2，上膠干量2 · 8g/cm2，烘道溫度為：T 1=75 °C、T2=80 °C、T3=85 °C、T4=90 Γ。
[0019] 實施例2 抗靜電母料的制備:聚丙稀80wt%，單硬脂酸甘油酯6wt%，雙硬脂酸甘油酯4wt%，聚環(huán)氧 乙烷（12)甘油單酸酯10wt%。按上述質(zhì)量比將原料放入高速混合機中，然后經(jīng)過螺桿擠出機 擠出造粒； 薄膜的制備:將制備薄膜的原料按比例混合后通過吹膜、壓膜、切邊制成薄膜;其中， B0PP組成為：聚丙稀75wt%，上述抗靜電母料1 Owt%，EPDM1 Owt%，三甲氧基硅烷2wt%，抗氧劑 lwt%，熱穩(wěn)定劑2wt%;所述聚乙稀層包含：線性低密度聚乙稀90wt%，Elite 5110G 7wt%，潤 滑劑3wt%。其中，B0PP薄膜厚度為25微米，PE薄膜厚度為30微米； 復合成膜：（1)干式復合:將B0PP薄膜在壓輥的作用下涂上環(huán)保SY-03膠黏劑，其中，主 劑：固化劑：溶劑質(zhì)量比為20:4.8:28,烘干、固化，再與聚乙烯層在壓輥的作用下形成復合 膜，通過調(diào)整烘道溫度進行四段式加熱干燥;（2)、復合膜的印刷:將復合膜通過印刷機將印 刷油墨印刷到復合膜上；（3)利用印刷機的紫外燈發(fā)出的紫外線對印刷油墨進行照射，使印 刷油墨與印刷層發(fā)生交聯(lián)反應，使復合膜上的印刷層固化；（4)、干燥，收卷。壓輥溫度82°C， 復合壓力4 · 5kgf/cm2，上膠干量3 · Og/cm2，烘道溫度為：T 1=75 °C、T2=80 °C、T3=85 °C、T4=90 Γ。
[0020] 對比例1 薄膜的制備:將制備薄膜的原料按比例混合后通過吹膜、壓膜、切邊制成薄膜;其中， Β0ΡΡ組成為：聚丙稀82wt%，抗靜電劑10wt%，填料5wt%，抗氧劑lwt%，熱穩(wěn)定劑2wt%;所述聚 乙烯層包含：線性低密度聚乙烯95wt%，增粘劑2wt%，潤滑劑3wt%。其中，B0PP薄膜厚度為30 微米，PE薄膜厚度為30微米； 復合成膜：（1)干式復合:將B0PP薄膜在壓輥的作用下涂上聚氨酯膠黏劑，烘干、固化， 再與聚乙烯層在壓輥的作用下形成復合膜，通過烘箱加熱干燥；（2)、復合膜的印刷:將復合 膜通過印刷機將印刷油墨印刷到復合膜上；（3)利用印刷機的紫外燈發(fā)出的紫外線對印刷 油墨進行照射，使印刷油墨與印刷層發(fā)生交聯(lián)反應，使復合膜上的印刷層固化；（4)、干燥， 收卷。
[0021 ]具體實驗結(jié)果如下表1所示：
以上所述的【具體實施方式】，對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步詳細 說明，所應理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的【具體實施方式】而已，并不用于限定本發(fā)明的保 護范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本 發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種超強耐壓環(huán)保豆奶粉包裝薄膜，其特征在于:通過在聚丙烯基材層上復合一層 聚乙烯層獲得，其中，BOPP層厚度為19-50微米，PE層厚度為20-40微米，所述聚丙烯層包含： 聚丙烯70_80wt%，抗靜電母料10-20wt%，耐壓顆粒10-15wt%，偶聯(lián)劑l-3wt%，助劑5-10wt%， 其中，所述各組分重量百分比之和為100%;所述聚乙烯層包含：線性低密度聚乙烯80-90wt%，茂金屬聚乙烯5-10wt%，加工助劑l-5wt%，其中，所述各組分重量百分比之和為100%; 耐壓顆粒選自SEBS、EPDM中的一種，抗靜電母料的組成為：聚丙烯70-90wt%，硬脂酸甘 油酯5-15wt%，聚環(huán)氧乙烷甘油單酸酯5-15wt%。所述硬脂酸甘油酯選自單硬脂酸甘油酯、雙 硬脂酸甘油酯的一種或二種;所述聚環(huán)氧乙烷甘油單酸酯選自聚環(huán)氧乙烷(20)甘油單酸 酯，聚環(huán)氧乙烷(12)甘油單酸酯的一種或二種。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述超強耐壓環(huán)保豆奶粉包裝薄膜，其特征在于:所述偶聯(lián)劑選自硅 燒偶聯(lián)劑，優(yōu)選二甲氧基硅烷、二乙氧基硅烷。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述超強耐壓環(huán)保豆奶粉包裝薄膜，其特征在于:所述助劑可以為分 散劑、抗氧劑、熱穩(wěn)定劑，所述加工助劑可以為潤滑劑、分散劑。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述超強耐壓環(huán)保豆奶粉包裝薄膜，其特征在于:所述茂金屬聚乙烯 的重均分子量分布2-4,辛烯含量10-20mol%，熔體流動指數(shù)(MFI)為0.5-2g/10min，測試條 件為2.16kg的負荷、190°C的試驗溫度，優(yōu)選例如陶氏生產(chǎn)的Elite5100G、Elite5110G。5. 權(quán)利要求1-4任一項所述超強耐壓環(huán)保豆奶粉包裝薄膜的制備方法，其特征在于： 抗靜電母料的制備：按上述質(zhì)量比將抗靜電母料原料放入高速混合機中，然后經(jīng)過螺 桿擠出機擠出造粒； 薄膜的制備:將制備薄膜的原料按所述比例混合后通過吹膜、壓膜、切邊制成薄膜； 復合成膜：（1)干式復合:將BOPP在壓輥的作用下涂上膠黏劑后烘干、固化，再與聚乙烯 層在壓輥的作用下形成復合膜，通過調(diào)整烘道溫度進行四段式加熱干燥；（2)、復合膜的印 刷:將復合膜通過印刷機將印刷油墨印刷到復合膜上；（3)利用印刷機的紫外燈發(fā)出的紫外 線對印刷油墨進行照射，使印刷油墨與印刷層發(fā)生交聯(lián)反應，使復合膜上的印刷層固化； (4)、干燥，收卷;所述壓輥溫度82°C，復合壓力4.5kgf/cm 2，上膠干量2.8-3.2g/cm2，烘道溫 度為：T1=75°C、T2=8(TC、T3=85°C、T4=9(TC。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述方法，其特征在于:所述膠水采用環(huán)保SY-03膠水，主劑：固化劑： 溶劑質(zhì)量比為20:4.8:28。
【文檔編號】C08K5/5415GK106064511SQ201610442455
【公開日】2016年11月2日
【申請日】2016年6月20日 公開號201610442455.8, CN 106064511 A, CN 106064511A, CN 201610442455, CN-A-106064511, CN106064511 A, CN106064511A, CN201610442455, CN201610442455.8
【發(fā)明人】李志明, 李志勇, 徐志恒, 潘宣洲
【申請人】廣東寶佳利彩印實業(yè)有限公司