一種阻隔性發(fā)泡軟管及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于塑料包裝容器【技術(shù)領(lǐng)域】，具體為一種阻隔性發(fā)泡軟管及其制備方法。阻隔性的發(fā)泡軟管由三層組成：內(nèi)層，阻隔發(fā)泡層和外層，其中內(nèi)層和外層為聚烯烴塑料，阻隔發(fā)泡層是與內(nèi)外層相容性好的聚烯烴塑料加入發(fā)泡劑進(jìn)行發(fā)泡所得。本發(fā)明的有益效果在于，其提供的阻隔性發(fā)泡軟管通過加入環(huán)保型發(fā)泡劑減輕制品的重量，形成為獨(dú)立發(fā)泡孔不貫通，且孔徑在1-20μm，大大提高了制品的阻隔性，與之前通過鋁箔復(fù)合，或使用聚偏二氯乙烯、聚酰胺、EVOH等阻隔劑相比，方法簡便、生產(chǎn)成本降低、回收容易、易于降解。
【專利說明】一種阻隔性發(fā)泡軟管及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種阻隔性發(fā)泡軟管及其制備方法，屬于塑料包裝容器【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]軟管包裝因其質(zhì)量輕，易于攜帶，結(jié)實(shí)耐用，可回收，易于擠取加工性能及印刷適應(yīng)性好等特點(diǎn)，而成為那些品種繁多產(chǎn)品的合理的包裝方案選擇，尤其是在藥膏包裝、食品包裝、日化品包裝及化妝品包裝等方面發(fā)揮著重要作用。目前國際上用于以上產(chǎn)品的薄壁包裝軟管都是采用PP、PE等烯烴材料，而這些烯烴材料都是從石油等化工原料提煉后加工而成的，是對不可再生資源的一種損耗，由于隨著人們生活水平的提高，包裝需求日益增強(qiáng)，能源損耗也越來越大，本發(fā)明通過對烯烴材料進(jìn)行發(fā)泡減重，減少烯烴材料的使用量來減輕能源使用壓力。
[0003]食品、藥品、日化用品等包裝一般需要低溫、遮光等保存方式來延長被包裝物使用時間，通過使用發(fā)泡劑，形成獨(dú)立的泡孔結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)了制品對溫度、光線等的阻隔性能，使得被包裝物性能保持時間更長久。使得包裝回收更方便。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種阻隔性發(fā)泡軟管，所述發(fā)泡軟管的軟管壁由內(nèi)至外分別為內(nèi)層、阻隔發(fā)泡層和外層，其中所述內(nèi)層和外層為熱塑性樹脂，所述阻隔發(fā)泡層通過加發(fā)泡劑于內(nèi)、外層相容性好的熱塑性樹脂中進(jìn)行發(fā)泡得到，發(fā)泡劑占熱塑性樹脂的0.3wt_3wt%。
[0005]上述熱塑性樹脂為聚烯烴樹脂。
[0006]上述熱塑性樹脂選自聚丙烯或聚乙烯中的一種或兩種；
[0007]上述內(nèi)層、外層和阻隔發(fā)泡層的熱塑性樹脂中包括聚乙烯和聚丙烯兩種聚烯烴樹脂組份時，30%≤聚丙烯的重量百分含量< 100%。
[0008]上述聚乙烯為低密度聚乙烯；上述聚丙烯為熔融指數(shù)為0.5~2.0g/10min的聚丙烯。
[0009]上述的發(fā)泡劑選自組分A、組分B或者組分A和組分B等摩爾的混合物，其中組分A為檸檬酸或者檸檬酸衍生物，組分B為碳酸鈉或者碳酸氫鈉，分別制成發(fā)泡母粒，可以分開應(yīng)用也可混合使用。
[0010]本發(fā)明的阻隔性發(fā)泡軟管，發(fā)泡密度是0.3-0.8g/cm3，獨(dú)立發(fā)泡孔不貫通，孔徑為
1-20 u ITio
[0011]本發(fā)明還提供一種阻隔性發(fā)泡軟管的制備方法，包括以下步驟:
[0012]I)準(zhǔn)備所述阻隔性發(fā)泡軟管的軟管壁各層的材料，導(dǎo)入各自對應(yīng)的擠出機(jī)，加熱到比成型溫度高20°C，啟動螺桿，聚烯烴塑料在擠出機(jī)的成型溫度為120°C~220°C，阻隔發(fā)泡層擠出機(jī)的成型溫度為140~200°C ；
[0013]2)經(jīng)加熱后的材料經(jīng)各自的擠出機(jī)后進(jìn)入同一個成型混合機(jī)頭，從機(jī)頭流出呈空心的管狀流體，待流體混合均勻后，降低各擠出機(jī)的溫度到成型溫度；
[0014]3)將流體牽引到氣壓為-0.005?-0.0OlMPa的真空水箱，經(jīng)過真空成型后，再切成需要的長度，得軟管管壁，所述軟管管壁與軟管管頭用注塑的方法連接到一起，即得。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
[0016]1、本發(fā)明中通過加入發(fā)泡劑制造發(fā)泡軟管，與之前通過鋁箔復(fù)合，或使用聚偏二氯乙烯、聚酰胺、EVOH等阻隔劑相比工藝調(diào)整少，同時降低了生產(chǎn)成本，得到的制品重量減輕，形成獨(dú)立的泡孔結(jié)構(gòu)，提高了制品的阻隔性，具備很強(qiáng)競爭力；
[0017]2、本發(fā)明通過加入發(fā)泡劑，減少了原材料的使用，屬于綠色節(jié)能環(huán)?？萍迹?br> [0018]3、制造時配方中不需加交聯(lián)劑，得到的發(fā)泡軟管為非交聯(lián)結(jié)構(gòu)，可以回收利用，不造成二次污染，符合可循環(huán)經(jīng)濟(jì)的要求。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是實(shí)施例1得到的發(fā)泡軟管的SEM圖(200倍)。
【具體實(shí)施方式】
[0020]以下結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。在實(shí)施例中，非特別說明，所有原料均為市售。
[0021]實(shí)施例1
[0022]在本實(shí)施例中管壁由外層、阻隔層、內(nèi)層共三層構(gòu)成。外層是熔融指數(shù)為2.0g/10min的PP(聚丙烯)，內(nèi)層是LDPE(低密度聚乙烯)。阻隔層由30wt%聚丙烯和68wt%低密度聚乙烯，2wt%檸檬酸系列發(fā)泡劑母粒進(jìn)行制備獲得。
[0023]制備方法:
[0024]I)發(fā)泡料預(yù)混:30wt%聚丙烯和68wt%低密度聚乙烯,2wt%朽1檬酸系列發(fā)泡劑母粒置于混料機(jī)中低速攪拌(10-25r/min)，7分鐘后取出待用；
[0025]2)取外層所需材料PP、內(nèi)層所需材料LDPE，阻隔層預(yù)混的發(fā)泡料，導(dǎo)入各自對應(yīng)的擠出機(jī)，加熱到比成型溫度高20°C，啟動螺桿，外層的成型溫度為160°C，182°C，203°C，220°C,阻隔層的成型溫度為150°C，173°C，188°C，200°C，內(nèi)層的成型溫度為128°C，150°C，177°C, 198°C。
[0026]3)經(jīng)加熱后的材料經(jīng)各自的擠出機(jī)后進(jìn)入同一個成型混合機(jī)頭，從機(jī)頭流出呈空心的管狀流體，待流體混合均勻后，降低各擠出機(jī)的溫度到成型溫度；
[0027]4)將流體牽引到氣壓為-0.005?-0.0OlMPa的真空水箱，經(jīng)過真空成型后，再切成需要的長度，即得軟管管壁，所述軟管管壁與軟管管頭用注塑的方法連接到一起，即得。
[0028]經(jīng)跟蹤檢測，生產(chǎn)過程無異味散發(fā)，通過200倍顯微鏡觀測(如圖1所示)，孔徑1-20 μ m,且為獨(dú)立的泡孔結(jié)構(gòu)，其軟管密度0.65g/cm3。
[0029]實(shí)施例2
[0030]在本實(shí)施例中管壁由外層、阻隔層、內(nèi)層共三層構(gòu)成。外層是50wt%熔融指數(shù)為
2.0g/10min的聚丙烯(PP)與50wt%2.0g/10min的LDPE (低密度聚乙烯)混合物，內(nèi)層是LDPE (低密度聚乙烯)。阻隔層由49wt%聚丙烯和50wt%低密度聚乙烯，lwt%碳酸氫鈉發(fā)泡劑母粒進(jìn)行制備獲得。[0031]制備方法:
[0032]I)發(fā)泡料預(yù)混:49wt%%聚丙烯和50wt%低密度聚乙烯，lwt%碳酸氫鈉發(fā)泡劑母粒置于混料機(jī)中低速攪拌(10-25r/min)，7分鐘后取出待用；
[0033]2)取外層所需材料PP與LDPE混合物、內(nèi)層所需材料LDPE，阻隔層預(yù)混的發(fā)泡料導(dǎo)入各自對應(yīng)的擠出機(jī)，加熱到比成型溫度高20°C，啟動螺桿，外層的成型溫度為160°C，180°C，199°C，210°C，阻隔層的成型溫度為145°C，166°C，177°C，185°C，內(nèi)層的成型溫度為128°C, 155°C, 175°C, 195°C。
[0034]3)經(jīng)加熱后的材料經(jīng)各自的擠出機(jī)后進(jìn)入同一個成型混合機(jī)頭，從機(jī)頭流出呈空心的管狀流體，待流體混合均勻后，降低各擠出機(jī)的溫度到成型溫度；
[0035]4)將流體牽引到氣壓為-0.005?-0.0OlMPa的真空水箱，經(jīng)過真空成型后，再切成需要的長度，即得軟管管壁，所述軟管管壁與軟管管頭用注塑的方法連接到一起，即得。
[0036]經(jīng)跟蹤檢測，生產(chǎn)過程無異味散發(fā)，通過200倍顯微鏡觀測(如圖1所示)，孔徑1-20 μ m,且為獨(dú)立的泡孔結(jié)構(gòu)，其軟管密度0.7g/cm3。
[0037]實(shí)施例3
[0038]在本實(shí)施例中管壁由外層、阻隔層、內(nèi)層共三層構(gòu)成。外層是2.0g/10minHDPE(高密度聚乙烯)與，內(nèi)層是LDPE (低密度聚乙烯)。阻隔層由49wt%高密度聚乙烯和50被％低密度聚乙烯，lwt%碳酸氫鈉發(fā)泡劑母粒進(jìn)行制備獲得。
[0039]制備方法:
[0040]I)發(fā)泡料預(yù)混:49wt%高密度聚乙烯和50wt%低密度聚乙烯，lwt%碳酸氫鈉發(fā)泡劑母粒。置于混料機(jī)中低速攪拌(10-25r/min)，7分鐘后取出待用；
[0041]2)取外層所需材料HDPE、內(nèi)層所需材料LDPE，阻隔層預(yù)混的發(fā)泡料導(dǎo)入各自對應(yīng)的擠出機(jī)，加熱到比成型溫度高20°C，啟動螺桿，外層的成型溫度為160 V，1840C，202°C，2200C，阻隔層的成型溫度為140°C，155°C，168°C，180°C，內(nèi)層的成型溫度為150°C，173°C，190。。，200。。。
[0042]3)經(jīng)加熱后的材料經(jīng)各自的擠出機(jī)后進(jìn)入同一個成型混合機(jī)頭，從機(jī)頭流出呈空心的管狀流體，待流體混合均勻后，降低各擠出機(jī)的溫度到成型溫度；
[0043]4)將流體牽引到氣壓為-0.005?-0.0OlMPa的真空水箱，經(jīng)過真空成型后,再切成需要的長度，即得軟管管壁，所述軟管管壁與軟管管頭用注塑的方法連接到一起，即得。
[0044]經(jīng)跟蹤檢測，生產(chǎn)過程無異味散發(fā)，通過200倍顯微鏡觀測(如圖1所示)，孔徑1-10 μ m,且為獨(dú)立的泡孔結(jié)構(gòu)，其軟管密度0.59g/cm3。
[0045]實(shí)施例4
[0046]在本實(shí)施例中管壁由外層、阻隔層、內(nèi)層共三層構(gòu)成。外層是50wt%熔融指數(shù)為
2.0g/10min的HDPE (高密度聚乙烯)與50wt%2.0g/10min的LDPE (低密度聚乙烯)混合物，內(nèi)層是LDPE (低密度聚乙烯)。阻隔層由49wt%高密度聚乙烯和50wt%低密度聚乙烯，lwt%檸檬酸發(fā)泡劑制備獲得。
[0047]制備方法:
[0048]I)發(fā)泡料預(yù)混:49wt%%聚丙烯和50wt%%低密度聚乙烯，lwt%碳酸氫鈉發(fā)泡劑母粒置于混料機(jī)中低速攪拌(10-25r/min)，7分鐘后取出待用；
[0049]2)取外層所需材料50wt%熔融指數(shù)為2.0g/10min的HDPE (高密度聚乙烯)與50wt%2.0g/lOmin的LDPE(低密度聚乙烯)混合物、內(nèi)層所需材料LDPE，阻隔層預(yù)混的發(fā)泡料導(dǎo)入各自對應(yīng)的擠出機(jī)，加熱到比成型溫度高20°C，啟動螺桿，外層的成型溫度為165°C，175°C，188°C，200°C，阻隔層的成型溫度為140°C，155°C，169°C，180°C，內(nèi)層的成型溫度為120°C，148°C，169°C，200°C。
[0050]3)經(jīng)加熱后的材料經(jīng)各自的擠出機(jī)后進(jìn)入同一個成型混合機(jī)頭，從機(jī)頭流出呈空心的管狀流體，待流體混合均勻后，降低各擠出機(jī)的溫度到成型溫度；
[0051]4)將流體牽引到氣壓為-0.005?-0.0OlMPa的真空水箱，經(jīng)過真空成型后，再切成需要的長度，即得軟管管壁，所述軟管管壁與軟管管頭用注塑的方法連接到一起，即得。
[0052]經(jīng)跟蹤檢測，生產(chǎn)過程無異味散發(fā)，通過200倍顯微鏡觀測(如圖1所示)，孔徑1-20 μ m,且為獨(dú)立的泡孔結(jié)構(gòu),其軟管密度0.62g/cm3。
[0053]實(shí)施例5
[0054]在本實(shí)施例中管壁由外層、阻隔層、內(nèi)層共三層構(gòu)成。外層是2.0g/10min的PP (聚丙烯)，內(nèi)層是50wt%熔融指數(shù)為2.0g/10min的PP (聚丙烯)與50wt%2.0g/10min的LDPE(低密度聚乙烯)混合物。阻隔層是68wt%聚丙烯和30wt%低密度聚乙烯，2wt%檸檬酸與碳酸氫鈉混合物母粒。
[0055]制備方法:
[0056]I)發(fā)泡料預(yù)混:68wt%%聚丙烯和30wt%%低密度聚乙烯，2wt%檸檬酸與碳酸氫鈉混合物母粒置于混料機(jī)中低速攪拌(10-25r/min)，7分鐘后取出待用；
[0057]2)取外層所需材料PP聚丙烯、內(nèi)層所需材料50wt%2.0g/10min LDPE(低密度聚乙烯)與50wt%2.0g/10min PP聚丙烯混合物、阻隔層預(yù)混的發(fā)泡料導(dǎo)入各自對應(yīng)的擠出機(jī)，力口熱到比成型溫度高20°C，啟動螺桿，外層的成型溫度為160°C，183°C，203°C，220V，阻隔層的成型溫度為 140°C，157°C，166°C，180°C，內(nèi)層的成型溫度為 150°C，166°C，185°C，200°C。
[0058]3)經(jīng)加熱后的材料經(jīng)各自的擠出機(jī)后進(jìn)入同一個成型混合機(jī)頭，從機(jī)頭流出呈空心的管狀流體，待流體混合均勻后，降低各擠出機(jī)的溫度到成型溫度；
[0059]4)將流體牽引到氣壓為-0.005?-0.0OlMPa的真空水箱，經(jīng)過真空成型后，再切成需要的長度，即得軟管管壁，所述軟管管壁與軟管管頭用注塑的方法連接到一起，即得。
[0060]經(jīng)跟蹤檢測，生產(chǎn)過程無異味散發(fā)，通過200倍顯微鏡觀測(如圖1所示)，孔徑1-20 μ m,且為獨(dú)立的泡孔結(jié)構(gòu),其軟管密度0.62g/cm3。
【權(quán)利要求】
1.一種阻隔性發(fā)泡軟管，其特征在于，所述軟管的軟管壁由內(nèi)至外包括有:內(nèi)層、阻隔發(fā)泡層和外層，其中所述內(nèi)層和所述外層為熱塑性樹脂，阻隔發(fā)泡層是由與內(nèi)外層相容性好的熱塑性樹脂加入發(fā)泡劑進(jìn)行發(fā)泡所得，發(fā)泡劑占熱塑性樹脂的0.3wt-3wt%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻隔性發(fā)泡軟管，其特征在于:所述熱塑性樹脂為聚烯烴樹脂。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻隔性發(fā)泡軟管，其特征在于:所述熱塑性樹脂選自聚丙烯或聚乙烯中的一種或兩種。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的阻隔性發(fā)泡軟管，其特征在于:所述熱塑性樹脂包括聚乙烯和聚丙烯兩種聚烯烴樹脂組份時，30% <聚丙烯的重量百分含量< 100%。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的阻隔性發(fā)泡軟管，其特征在于:所述聚乙烯為低密度聚乙烯，所述聚丙烯為熔融指數(shù)為0.5?2.0g/10min的聚丙烯。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)泡軟管，其特征在于:所述發(fā)泡劑為環(huán)保食品級型發(fā)泡劑，選自組分A、組分B或者A和B組分的等摩爾混合物，其中組分A為檸檬酸或者檸檬酸衍生物，組分B為碳酸鈉或者碳酸氫鈉。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項所述的阻隔性發(fā)泡軟管，其特征在于:所述發(fā)泡軟管的發(fā)泡密度為0.3-0.8g/cm3,獨(dú)立發(fā)泡孔不貫通，孔徑為1-20 μ m。
8.一種根據(jù)權(quán)利要求1?6任一項所述的阻隔性發(fā)泡軟管的制備方法，其特征在于， 步驟如下: 1)準(zhǔn)備所述包裝軟管的軟管壁各層的材料，導(dǎo)入各自對應(yīng)的擠出機(jī)，加熱到比成型溫度高20°C，啟動螺桿，熱塑性樹脂在擠出機(jī)的成型溫度為120°C?220°C，阻隔發(fā)泡層在擠出機(jī)的成型溫度為140?200°C ； 2)經(jīng)加熱后的材料經(jīng)各自的擠出機(jī)后進(jìn)入同一個成型混合機(jī)頭，從機(jī)頭流出呈空心的管狀流體，待流體混合均勻后，降低各擠出機(jī)的溫度到成型溫度； 3)將流體牽引到氣壓為-0.005?-0.0OlMPa的真空水箱，經(jīng)過真空成型后，再切成需要的長度，得軟管管壁，所述軟管管壁與軟管管頭用注塑的方法連接到一起，即得。
【文檔編號】B32B27/06GK103552291SQ201310545003
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年11月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月6日
【發(fā)明者】張瑞洋, 楊曉梅, 劉諍 申請人:上海譯科實(shí)業(yè)有限公司