本發(fā)明涉及重包裝膜，尤其涉及一種適用于快速包裝的高熱封性能重包膜材料。

背景技術(shù)：

1、隨著現(xiàn)代工業(yè)的快速發(fā)展，尤其是食品、醫(yī)藥、化工等行業(yè)對(duì)包裝材料的需求日益增長，市場(chǎng)對(duì)于高效、安全、環(huán)保的包裝解決方案的需求愈發(fā)迫切。在眾多包裝材料中，重包膜材料因其卓越的保護(hù)性能、經(jīng)濟(jì)性以及便于自動(dòng)化生產(chǎn)的特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于快速包裝領(lǐng)域。

2、傳統(tǒng)的重包膜材料通常由多層結(jié)構(gòu)組成，包括內(nèi)層、中層和外層，每層都由不同的聚合物組成，以滿足特定的性能要求。內(nèi)層和外層通常需要具備良好的熱封性能，以確保包裝的密封性；中層則需要具備較高的強(qiáng)度和韌性，以保護(hù)包裝內(nèi)容物。然而，現(xiàn)有技術(shù)中的重包膜材料存在一些局限性，如熱封性能不足、力學(xué)性能有限、加工復(fù)雜性以及成本較高等問題。

3、在熱封性能方面，傳統(tǒng)的重包膜材料可能需要較高的熱封溫度，這限制了包裝速度并增加了能耗。此外，一些材料在低溫環(huán)境下的熱封性能較差，影響了其在多變氣候條件下的應(yīng)用。在力學(xué)性能方面，盡管多層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以提高材料的整體強(qiáng)度，但在承受重載或尖銳物品時(shí)仍可能出現(xiàn)破損。在加工方面，多層共擠出工藝的復(fù)雜性導(dǎo)致了生產(chǎn)效率低下和成本增加。

4、綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)中的重包膜材料在熱封性能、力學(xué)性能、加工效率方面仍有改進(jìn)空間。

5、中國發(fā)明授權(quán)專利cn112644128b公開了一種ffs重包裝膜及其制備方法，屬于重包裝膜技術(shù)領(lǐng)域。ffs重包裝膜，由外向內(nèi)，依次由外層、中層和內(nèi)層組成，外層、中層和內(nèi)層的厚度比為(1～2)：(1～2)：1；外層包括以下重量份的組分：茂金屬線性低密度聚乙烯20～40份、無規(guī)共聚聚丙烯60～80份；中層包括以下重量份的組分：線性低密度聚乙烯40～60份、茂金屬線性低密度聚乙烯20～40份、無規(guī)共聚聚丙烯20～40份；內(nèi)層包括以下重量份的組分：茂金屬線性低密度聚乙烯20～40份、無規(guī)共聚聚丙烯60～80份。該ffs重包裝膜力學(xué)強(qiáng)度高、熱封性能優(yōu)異、摩擦系數(shù)穩(wěn)定，可用于大型合成樹脂產(chǎn)品的自動(dòng)包裝線。但是該發(fā)明的ffs重包裝膜依然存在熱封性能不足、力學(xué)強(qiáng)度較低的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的局限性，本發(fā)明旨在提供一種改進(jìn)型的適用于快速包裝的高熱封性能重包膜材料。本發(fā)明通過優(yōu)化原料配比、引入新型輔助劑，旨在顯著提升重包膜材料的熱封性能和力學(xué)強(qiáng)度，同時(shí)保持或提高其在高速包裝線上的生產(chǎn)效率和包裝質(zhì)量。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用了如下的技術(shù)方案：

3、一種適用于快速包裝的高熱封性能重包膜材料由三層結(jié)構(gòu)組成，分別為內(nèi)層結(jié)構(gòu)、中層結(jié)構(gòu)、外層結(jié)構(gòu)；

4、所述內(nèi)層結(jié)構(gòu)由如下重量份成份組成：

5、低密度聚乙烯：10～14份

6、線性低密度聚乙烯：45～55份

7、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物：10～12份

8、馬來酸酐接枝聚丙烯：4～6份

9、熱封輔助劑：7～9份

10、聚乙烯蠟：2～4份

11、聚氨酯：2～4份

12、乙氧基化脂肪族烷基胺：0.4～0.6份。

13、所述中層結(jié)構(gòu)由如下重量份成份組成：

14、茂金屬聚乙烯：55～65份

15、低密度聚乙烯：5～10份

16、乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物：5～10份

17、微粉蠟：1～3份。

18、所述外層結(jié)構(gòu)由如下重量份成份組成：

19、低密度聚乙烯：10～15份

20、線性低密度聚乙烯：45～55份

21、乙烯-甲基丙烯酸共聚物：10～12份

22、馬來酸酐接枝聚丙烯：4～6份

23、熱封輔助劑：7～9份

24、聚乙烯蠟：2～4份

25、聚氨酯：2～4份

26、乙氧基化脂肪族烷基胺：0.4～0.6份。

27、所述內(nèi)層厚度10～30μm、中層厚度5～15μm、外層厚度10～30μm。

28、所述熱封輔助劑的制備方法如下，以重量份計(jì)：

29、首先，將0.1～0.3份的脂肪醇聚氧乙烯醚與0.5～0.7份的聚山梨醇酐硬脂酸酯溶解在60～80份的水中，制備出基礎(chǔ)水相；在設(shè)定的反應(yīng)器中，將8～12份乙烯與20～30份醋酸乙烯單體以及0.2～0.4份偶氮二異丁腈作為引發(fā)劑，再加入2～4份的三乙基硅烷醇，在60～80℃和10～30mpa的壓力下進(jìn)行聚合反應(yīng)，此過程在400～600rpm的攪拌速度下持續(xù)30～50分鐘，形成均勻的混合物；將上述得到的混合物在50～70℃和400～600rpm的攪拌速度下與基礎(chǔ)水相混合，持續(xù)攪拌20～40分鐘，形成穩(wěn)定的乳液；對(duì)制備得到的乳液進(jìn)行熱處理，具體為在80～120℃下進(jìn)行蒸餾10～30分鐘，以去除未反應(yīng)的單體和雜質(zhì)，最后，采用噴霧干燥技術(shù)對(duì)乳液進(jìn)行干燥處理，干燥過程中保持30～100mpa的壓力和90～110℃的熱空氣溫度，最終得到所需的熱封輔助劑。

30、所述適用于快速包裝的高熱封性能重包膜材料的制備方法如下：

31、將各層所需原料按比例稱量后，分別在高速混合機(jī)中混合，混合條件為溫度10～50℃，轉(zhuǎn)速300～1000rpm，時(shí)間5～40分鐘，混合好的原料送入單螺桿擠出機(jī)進(jìn)行混煉，使用三層共擠出機(jī)將各層熔融料融合，并通過吹膜模頭形成膜泡，膜泡通過10～20℃冷卻風(fēng)冷卻定型，對(duì)冷卻后的薄膜進(jìn)行牽引拉伸，采用熱定型輥對(duì)薄膜進(jìn)行熱定型處理，熱定型后的薄膜通過冷卻輥冷卻至室溫，然后進(jìn)行收卷。

32、所述單螺桿擠出機(jī)進(jìn)行混煉的參數(shù)為螺桿溫度160～200℃，機(jī)頭溫度180～210℃，轉(zhuǎn)速40～100轉(zhuǎn)/分鐘，加工壓力30～50mpa。

33、所述三層共擠出機(jī)將各層熔融料融合的溫度為180～220℃。

34、所述熱定型輥對(duì)薄膜進(jìn)行熱定型處理的溫度為60～90℃。

35、在本發(fā)明中，各個(gè)物質(zhì)的作用如下：

36、低密度聚乙烯(ldpe)提供薄膜的柔韌性和抗沖擊性。

37、線性低密度聚乙烯(lldpe)增強(qiáng)薄膜的強(qiáng)度和耐穿刺性。

38、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物增加薄膜的抗沖擊性和柔韌性。

39、馬來酸酐接枝聚丙烯提高薄膜的熱封性能和機(jī)械性能。

40、熱封輔助劑改善薄膜的熱封性能，使其更容易在較低溫度下熱封。

41、聚乙烯蠟作為加工助劑，提高薄膜的加工性能，增加滑爽性。

42、聚氨酯增強(qiáng)薄膜的耐磨性和抗撕裂性。

43、乙氧基化脂肪族烷基胺作為抗靜電劑，減少薄膜在加工和使用過程中的靜電積累。

44、茂金屬聚乙烯提高薄膜的透明度和強(qiáng)度。

45、乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物提供良好的熱穩(wěn)定性和粘合性能。

46、微粉蠟提高薄膜的滑爽性和抗粘連性。

47、n-氨乙基-3-氨丙基三乙氧基硅烷、異氰酸丙基三乙氧基硅烷在熱封輔助劑的制備中，作為活性單體參與聚合反應(yīng)。

48、脂肪醇聚氧乙烯醚在熱封輔助劑的制備中，與聚山梨醇酐硬脂酸酯一起形成基礎(chǔ)水相。

49、偶氮二異丁腈作為引發(fā)劑，引發(fā)單體的聚合反應(yīng)。

50、這些物質(zhì)的組合和相互作用，使得最終的重包膜材料具有良好的熱封性能、力學(xué)性能和加工性能，適用于快速包裝的要求。

51、與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下幾個(gè)有益效果：

52、1)本發(fā)明通過使用特定的熱封輔助劑，能夠提高重包膜材料的熱封性能和力學(xué)性能，可以在高速包裝線上使用，提高生產(chǎn)效率。

53、2)本發(fā)明的重包膜材料通過內(nèi)層、中層和外層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，以及所使用的各種聚合物和添加劑，增強(qiáng)了材料的整體力學(xué)性能，包括拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率。

54、3)本發(fā)明的聚乙烯蠟和微粉蠟等添加劑的使用，改善了材料的加工性能，包括擠出和熱封過程中的流動(dòng)性和延展性，添加乙氧基化脂肪族烷基胺等抗靜電劑，減少了材料在加工和使用過程中的靜電積累，提高了使用安全性。