專利名稱：一種高阻隔的多層共擠熱收縮薄膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及塑料薄膜的成份結(jié)構(gòu)，具體涉及一種高阻隔的多層共擠熱收縮薄膜。
背景技術(shù)：
商品的包裝對(duì)于商品的儲(chǔ)存、保質(zhì)、美化具有重要作用。收縮膜具有良好的展示效果，商標(biāo)、圖標(biāo)、被包裝物清晰可見，美觀整潔，收縮緊密光亮，同時(shí)還具有優(yōu)異的韌性和挺度，在運(yùn)輸和裝卸過(guò)程中可提供優(yōu)異的包裝完整性，利用其高收縮率產(chǎn)生的收縮拉力可將一組要包裝的物品裹緊，非常適用于多件物品的集合包裝，尤其對(duì)異型物品的包裝效果甚佳。市場(chǎng)初期，由于熱收縮薄膜價(jià)格較高，國(guó)內(nèi)除了對(duì)包裝要求高的企業(yè)使用以外，市場(chǎng)容量不是很大。近幾年隨著環(huán)保意識(shí)的提高，很多國(guó)家已經(jīng)禁止或者限制含毒包裝產(chǎn)品的使用，國(guó)內(nèi)雖然沒有明確的法律法規(guī)禁止或者限制有毒包裝材料的使用，但是受國(guó)際市場(chǎng)的引導(dǎo)和調(diào)控，國(guó)內(nèi)很多企業(yè)已經(jīng)停止有毒塑料軟包裝材料的使用，轉(zhuǎn)而使用高檔的環(huán)保型熱收縮膜材料。目前收縮膜大多采用聚氯乙烯(PVC)、或聚偏二氯乙烯(PVDC)做阻隔層，但PVC、 PVDC屬于熱敏性聚合物，對(duì)高溫極為敏感，所以加工比較困難，而且含有氯離子單體，對(duì)塑化擠出及模頭、機(jī)械的腐蝕性很強(qiáng)，同時(shí)對(duì)臭氧層的破壞較大。歐洲專利局公開的EP1034076B1論述了一種包裝膜，稱為可熱收縮熱塑性多層膜，其具有由尼龍(PA)制成的耐熱外層。然而這5層結(jié)構(gòu)，不具有任何聚烯烴樹脂(PO)層作為將水蒸氣隔離在外部的屏蔽層，并且缺乏外PO層將導(dǎo)致特別高的向外卷曲趨勢(shì)，伴隨以高度弱化的水蒸氣屏蔽層以及高度弱化的強(qiáng)度，因?yàn)橐蚁?乙烯醇共聚物(EVOH)和PA 均暴露于濕氣而不受任何防護(hù)。國(guó)際專利申請(qǐng)W000/32393中公開了一種多層熱收縮膜，所述熱收縮膜具有由熱塑聚合物的混合物組成的外層，該外層相對(duì)于內(nèi)層具有較高的熔點(diǎn)，具有高熔點(diǎn)的外層可以防止燒穿現(xiàn)象的發(fā)生。制備的多層熱收縮膜具有優(yōu)異的熱密封范圍，內(nèi)層和外層均不需要交聯(lián)。但是，這樣的包裝膜缺乏必要的透明度、光澤度，無(wú)法滿足各種產(chǎn)品對(duì)膜的要求程度。公開號(hào)為CN1216499A中公開了一種美國(guó)Cryovac公司申請(qǐng)的阻隔氧的多層包裝薄膜，該技術(shù)中使用的阻隔層采用乙烯-乙烯醇共聚物層和聚酰胺層及兩外表層、兩粘接層結(jié)構(gòu)，雖然不采用PVDC樹脂，采用EVOH樹脂做阻隔層，但是加工過(guò)程中采用復(fù)雜的輻射交聯(lián)和化學(xué)交聯(lián)的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)高收縮膜的生產(chǎn)。本發(fā)明的目的是提供一種高阻隔的多層共擠熱收縮膜及其生產(chǎn)方法，它采用多層共擠吹膜工藝代替復(fù)雜的“雙泡法”、“三泡法”來(lái)實(shí)現(xiàn)高收縮膜生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，提供一種采用多層共擠吹膜工藝生產(chǎn)的高阻隔的多層共擠熱收縮薄膜，該薄膜具有良好的氧氣阻隔性能和較高的拉伸強(qiáng)度，即使對(duì)空氣特別敏感的物品甚至在較長(zhǎng)的存儲(chǔ)時(shí)期后，也完全沒有由于氧氣進(jìn)入而發(fā)生色彩變化乃至老化或改變食品香味的風(fēng)險(xiǎn)。且外層結(jié)構(gòu)還可提高光學(xué)性能、力學(xué)性能、表面印刷能力、拉伸能力、耐高溫封燙。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是設(shè)計(jì)一種高阻隔的多層共擠熱收縮薄膜， 其特征在于，所述薄膜包括熱封層、外表層、阻隔層和連接所述外表層、熱封層和阻隔層的
粘結(jié)層。其中優(yōu)選的技術(shù)方案是，所述熱封層包括聚烯烴樹脂，其分子量5萬(wàn) 20萬(wàn)，熔融指數(shù) 0. 3 10g/10min。進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案是，所述熱封層包括低密度聚乙烯、中密度聚乙烯，高密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯、茂金屬聚乙烯、聚丙烯、醋酸乙烯酯-乙烯共聚物、甲基丙烯酸-乙烯共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、酸性改性的離子型聚合物中的任意一種或其任意混合物，所述聚烯烴的熔點(diǎn)為85 96°C。 進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案還有，在所述熱封層中中密度聚乙烯所占的重量百分比含量為 5wt% ;35wt%。優(yōu)選的技術(shù)方案還有，所述阻隔層包括至少一層由乙烯-乙烯醇共聚物或聚酰胺中的一種，或其混合物。進(jìn)一步優(yōu)選的技術(shù)方案還有，在所述阻隔層中乙烯的重量百分比含量為20% 38%。優(yōu)選的技術(shù)方案還有，所述外表層包括中密度聚乙烯，高密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯、茂金屬聚乙烯、聚丙烯、醋酸乙烯酯-乙烯共聚物、甲基丙烯酸-乙烯共聚物、酸性改性的離子型聚合物中的任意一種或其任意混合物，所述外表層的熔點(diǎn)為85°C 125°C。優(yōu)選的技術(shù)方案還有，所述粘結(jié)層包括醋酸乙烯酯-乙烯共聚物或馬來(lái)酸酐改性乙烯聚合物，所述醋酸乙烯酯-乙烯共聚物的密度為0. 93 0. 94g/cm3,在所述多層共擠熱收縮薄膜中醋酸乙烯酯-乙烯共聚物所占的重量百分含量為5% 25%。優(yōu)選的技術(shù)方案還有，所述多層共擠熱收縮膜的結(jié)構(gòu)為5-9層。優(yōu)選的技術(shù)方案還有，在所述熱封層、外表層和阻隔層中添加有爽滑劑、防粘劑、 抗靜電劑和色母料中的至少一種。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果在于該高阻隔的多層共擠熱收縮薄膜薄膜具有良好的氧氣阻隔性能和較高的拉伸強(qiáng)度，即使對(duì)空氣特別敏感的物品甚至在較長(zhǎng)的存儲(chǔ)時(shí)期后， 也完全沒有由于氧氣進(jìn)入而發(fā)生色彩變化乃至老化或改變食品香味的風(fēng)險(xiǎn)。且外層結(jié)構(gòu)還可提高光學(xué)性能、力學(xué)性能、表面印刷能力、拉伸能力、耐高溫封燙。


圖1是本發(fā)明高阻隔的多層共擠熱收縮薄膜中5層的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明高阻隔的多層共擠熱收縮薄膜中7層的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明高阻隔的多層共擠熱收縮薄膜中9層的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式

作進(jìn)一步描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能以此來(lái)限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。本發(fā)明是一種高阻隔的多層共擠熱收縮薄膜，該薄膜包括熱封層、外表層、阻隔層和連接所述外表層、熱封層和阻隔層的粘結(jié)層。在本發(fā)明中，所述熱封層包括聚烯烴樹脂，其分子量5萬(wàn) 20萬(wàn)，熔融指數(shù)0. 3 lOg/lOmin。PO有利地實(shí)現(xiàn)了所需要的水蒸氣屏蔽層，并且可以影響內(nèi)層的可密封性，即在最低可能熱封溫度下可實(shí)現(xiàn)高熱封強(qiáng)度。所述熱封層包括低密度聚乙烯、中密度聚乙烯，高密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯、茂金屬聚乙烯、聚丙烯、醋酸乙烯酯-乙烯共聚物、甲基丙烯酸-乙烯共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、酸性改性的離子型聚合物中的任意一種或其任意混合物，所述聚烯烴的熔點(diǎn)為85 96°C。在所述熱封層中中密度聚乙烯所占的重量百分比含量為5wt% 35wt%。中密度聚乙烯的重量含量還可以為lwt% 50wt%，更優(yōu)選為 IOwt % 20wt%。在本發(fā)明中優(yōu)選的實(shí)施方案還有，所述阻隔層包括至少一層由乙烯-乙烯醇共聚物或聚酰胺中的一種，或其混合物。在所述阻隔層中乙烯的重量百分比含量為20% 38%。在本發(fā)明中優(yōu)選的實(shí)施方案還有，所述外表層包括中密度聚乙烯，高密度聚乙烯、 線性低密度聚乙烯、茂金屬聚乙烯、聚丙烯、醋酸乙烯酯-乙烯共聚物、甲基丙烯酸-乙烯共聚物、酸性改性的離子型聚合物中的任意一種或其任意混合物，所述外表層的熔點(diǎn)為 85°C 125°C。這種表層具有耐磨性好、爽滑、加工性好的特點(diǎn)。在本發(fā)明中優(yōu)選的實(shí)施方案還有，所述粘結(jié)層(Tie)包括醋酸乙烯酯-乙烯共聚物或馬來(lái)酸酐改性乙烯聚合物，所述醋酸乙烯酯-乙烯共聚物的密度為0. 93 0. 94g/ cm3，在所述多層共擠熱收縮薄膜中醋酸乙烯酯-乙烯共聚物所占的重量百分含量為5% 25%。在本發(fā)明中優(yōu)選的實(shí)施方案還有，所述多層共擠熱收縮膜的結(jié)構(gòu)為5-9層。其中五層結(jié)構(gòu)，即，由上到下各層物料為P0/Tie/EV0H/Tie/P0，或七層結(jié)構(gòu)，S卩，由上到下各層物料為PO/Tie/PA/EVOH/PA/Tie/PO，或九層結(jié)構(gòu)，即，由上到下各層物料為PET/Tie/PO/ Tie/PA/EVOH/PA/Ti e/P0。在本發(fā)明中優(yōu)選的實(shí)施方案還有，在所述熱封層、外表層和阻隔層中添加有爽滑劑、防粘劑、抗靜電劑和色母料中的至少一種。實(shí)施例1如附圖1所示結(jié)構(gòu)為五層共擠熱收縮薄膜，該多層共擠收縮薄膜由兩層聚烯烴樹脂(A與E)，一層乙烯-乙烯醇共聚物阻隔層(C)與兩層粘結(jié)材料(B與D)構(gòu)成。各層的厚度比例為A B C D E = 30% 15% 10% 15% 30%，該結(jié)構(gòu)薄膜的熱封性能好，有較好的阻氧和阻濕能力。第一層A由一臺(tái)擠出機(jī)將主要原料樹脂乙烯-α烯烴共聚物或多種乙烯-α烯烴共聚物的混合物(重量含量范圍為0% 60%)，其中α烯烴重量含量為 20%;乙烯與EMAA[是乙烯_(甲基)丙烯酸鋅鹽、鈉鹽、鋰鹽等離子鍵聚合體]、EVA(乙烯和醋酸共聚物)、EBA (丙烯酸丁酯與乙烯共聚物)的共聚物，其中羧酸單體的重量含量為5% 25%， 在擠出機(jī)前端混合料斗中均勻攪拌后，在160 ^(TC下，將樹脂塑化，擠入模具的第一層A 的流道中；
第二層B，由一臺(tái)擠出機(jī)，在160 280°C下，將粘合材料樹脂塑化，擠入模具的第二層B的流道中；第三層C，分別由一臺(tái)擠出機(jī)，在160 ^0°C下，將EVOH樹脂塑化，擠入模具的第三層C的流道中；第四層D，由一臺(tái)擠出機(jī)，在160 280°C下，將粘合材料樹脂塑化，擠入模具的第四層D的流道中；第五層E，由一臺(tái)擠出機(jī)將主要原料樹脂PO與添加劑，在擠出機(jī)前端混合料斗中均勻攪拌后，在160 280°C下，將樹脂塑化，擠入模具的最五層E的流道中。實(shí)施例2如附圖2所示結(jié)構(gòu)為五層共擠熱收縮薄膜，該多層共擠收縮薄膜由兩層聚烯烴樹脂(A與G)，兩層PA阻隔層(C與E)、一層乙烯-乙烯醇共聚物阻隔層⑶與兩層粘結(jié)材料(B與F)構(gòu)成。各層的厚度比例為A B C D E F G = 27% 15% 8% 8% 8% 15% 17%。具有良好的氧氣及水蒸氣阻隔性，高的收縮率，可用于冷鮮肉及奶酪的保鮮收縮包裝。最上層A由一臺(tái)擠出機(jī)將主要原料樹脂乙烯-α烯烴共聚物或多種乙烯-α烯烴共聚物的混合物(重量含量范圍為0% 60% )，其中α烯烴重量含量為 20% ；乙烯與EMAA、EVA、EBA的共聚物，其中羧酸單體的重量含量為5% 25%，在擠出機(jī)前端混合料斗中均勻攪拌后，在160 280°C下，將樹脂塑化，擠入模具的最上層A的流道中；第二層B，由一臺(tái)擠出機(jī)，在160 280°C下，將粘合材料樹脂塑化，擠入模具的第二層B的流道中；第三層C和第五層E，分別由一臺(tái)擠出機(jī)，將主要原料樹脂PA與添加劑在擠出機(jī)前端混合料斗中均勻攪拌后，在220 ^(TC下，將樹脂塑化，擠入模具的第三層C和第五層E 的流道中；第四層D，分別由一臺(tái)擠出機(jī)，在160 ^0°C下，將EVOH樹脂塑化，擠入模具的第四層D的流道中；第六層F，由一臺(tái)擠出機(jī)，在160 280°C下，將粘合材料樹脂塑化，擠入模具的第六層F的流道中；第七層G，由一臺(tái)擠出機(jī)將主要聚烯烴樹脂PO與添加劑，在擠出機(jī)前端混合料斗中均勻攪拌后，在160 280°C下，將樹脂塑化，擠入模具的最七層G的流道中。實(shí)施例3如附圖3所示結(jié)構(gòu)為五層共擠熱收縮薄膜，該多層共擠收縮膜由外層苯二甲酸乙二酯(PET(A))兩層聚烯烴樹脂(C與I)，兩層PA阻隔層(E與G)、一層乙烯-乙烯醇共聚物阻隔層(F)與三層粘結(jié)材料(B、D與H)構(gòu)成。具有良好的氧氣及水蒸氣阻隔性，高的收縮率，表面承印效果好，可用于冷鮮肉及奶酪的保鮮收縮包裝。最上層A，由一臺(tái)擠出機(jī)將主要原料樹脂PET與添加劑，在擠出機(jī)前端混合料斗中均勻攪拌后，在160 280°C下，將樹脂塑化，擠入模具的最上層A的流道中；第二層B，由一臺(tái)擠出機(jī)，在160 280°C下，將粘合材料樹脂塑化，擠入模具的第二層B的流道中；第三層C由一臺(tái)擠出機(jī)將主要原料樹脂乙烯-α烯烴共聚物或多種乙烯-α烯烴共聚物的混合物(重量含量范圍為0% 60%)，其中α烯烴重量含量為 20% ；乙烯與EMAA、EVA、EBA的共聚物，其中羧酸單體的重量含量為5% 25%，在擠出機(jī)前端混合料斗中均勻攪拌后，在160 280°C下，將樹脂塑化，擠入模具的最三層C的流道中；第四層D，由一臺(tái)擠出機(jī)，在160 280°C下，將粘合材料樹脂塑化，擠入模具的第四層D的流道中；第五層E和第七層G，分別由一臺(tái)擠出機(jī)，將主要原料樹脂PA與添加劑在擠出機(jī)前端混合料斗中均勻攪拌后，在220 ^0°C下，將樹脂塑化，擠入模具的第五層E和第七層G 的流道中；第六層F，分別由一臺(tái)擠出機(jī)，在160 ^0°C下，將EVOH樹脂塑化，擠入模具的第六層F的流道中；第八層H，由一臺(tái)擠出機(jī)，在160 280°C下，將粘合材料樹脂塑化，擠入模具的第八層H的流道中；第九層I，由一臺(tái)擠出機(jī)將主要原料樹脂PO與添加劑，在擠出機(jī)前端混合料斗中均勻攪拌后，在160 280°C下，將樹脂塑化，擠入模具的最九層I的流道中。根據(jù)產(chǎn)品的不同要求，可將薄膜經(jīng)過(guò)電暈處理裝置，以適當(dāng)?shù)墓β蔬M(jìn)行電暈處理， 使薄膜達(dá)到適當(dāng)?shù)谋砻鏉?rùn)濕張力。以上所述高阻隔多層共擠熱收縮薄膜的熱水收縮率，在80°C水中縱/橫> 20 50%，其拉伸強(qiáng)度彡28pa，斷裂伸長(zhǎng)率彡500，透光率> 88，氧氣透過(guò)率< 20cm3/ τα · 24Η0. lmpa，透濕率彡 4g/m2 · 24H。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種高阻隔的多層共擠熱收縮薄膜，其特征在于，所述薄膜包括熱封層、外表層、阻隔層和連接所述外表層、熱封層和阻隔層的粘結(jié)層。
2.如權(quán)利要求1所述的高阻隔的多層共擠熱收縮薄膜，其特征在于，所述熱封層包括聚烯烴樹脂，其分子量5萬(wàn) 20萬(wàn)，熔融指數(shù)0. 3 lOg/lOmin。
3.如權(quán)利要求2所述的高阻隔的多層共擠熱收縮薄膜，其特征在于，所述熱封層包括低密度聚乙烯、中密度聚乙烯，高密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯、茂金屬聚乙烯、聚丙烯、 醋酸乙烯酯-乙烯共聚物、甲基丙烯酸-乙烯共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、酸性改性的離子型聚合物中的任意一種或其任意混合物，所述聚烯烴的熔點(diǎn)為85 96°C。
4.如權(quán)利要求3所述的高阻隔的多層共擠熱收縮薄膜，其特征在于，在所述熱封層中中密度聚乙烯所占的重量百分比含量為5wt% 35wt%。
5.如權(quán)利要求1所述的高阻隔的多層共擠熱收縮薄膜，其特征在于，所述阻隔層包括至少一層由乙烯-乙烯醇共聚物或聚酰胺中的一種，或其混合物。
6.如權(quán)利要求5所述的高阻隔的多層共擠熱收縮薄膜，其特征在于，在所述阻隔層中乙烯的重量百分比含量為20% 38%。
7.如權(quán)利要求1所述的高阻隔的多層共擠熱收縮薄膜，其特征在于，所述外表層包括中密度聚乙烯，高密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯、茂金屬聚乙烯、聚丙烯、醋酸乙烯酯-乙烯共聚物、甲基丙烯酸-乙烯共聚物、酸性改性的離子型聚合物中的任意一種或其任意混合物，所述外表層的熔點(diǎn)為85°C 125°C。
8.如權(quán)利要求1所述的高阻隔的多層共擠熱收縮薄膜，其特征在于，所述粘結(jié)層包括醋酸乙烯酯-乙烯共聚物或馬來(lái)酸酐改性乙烯聚合物，所述醋酸乙烯酯-乙烯共聚物的密度為0. 93 0. 94g/cm3，在所述多層共擠熱收縮薄膜中醋酸乙烯酯-乙烯共聚物所占的重量百分含量為5% 25%。
9.如權(quán)利要求1所述的高阻隔的多層共擠熱收縮薄膜，其特征在于，所述多層共擠熱收縮膜的結(jié)構(gòu)為5-9層。
10.如權(quán)利要求1所述的高阻隔的多層共擠熱收縮薄膜，其特征在于，在所述熱封層、 外表層和阻隔層中添加有爽滑劑、防粘劑、抗靜電劑和色母料中的至少一種。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高阻隔的多層共擠熱收縮薄膜，該薄膜包括與被包裝物品接觸的熱封層、外表層、阻隔層和連接所述外表層、熱封層和阻隔層的粘結(jié)層；所述熱封層包括聚烯烴樹脂；外表層包括中密度聚乙烯等；所述阻隔層包括至少一層由乙烯-乙烯醇共聚物或聚酰胺中的一種，或其混合物；所述多層共擠熱收縮膜的結(jié)構(gòu)為5-9層。該高阻隔的多層共擠熱收縮薄膜薄膜具有良好的氧氣阻隔性能和較高的拉伸強(qiáng)度，即使對(duì)空氣特別敏感的物品甚至在較長(zhǎng)的存儲(chǔ)時(shí)期后，也完全沒有由于氧氣進(jìn)入而發(fā)生色彩變化乃至老化或改變食品香味的風(fēng)險(xiǎn)。且外層結(jié)構(gòu)還可提高光學(xué)性能、力學(xué)性能、表面印刷能力、拉伸能力、耐高溫封燙。
文檔編號(hào)B32B27/30GK102555379SQ201110420809
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月16日
發(fā)明者宋建新 申請(qǐng)人:江陰升輝包裝材料有限公司