CN102190120B - 一种聚酰胺薄膜及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种聚酰胺薄膜，包括第一表层、芯层和第二表层，所述第一表层和第二表层包含脂肪族聚酰胺，其特征在于：所述芯层包含10-20wt％的无定型半芳香族聚酰胺和80-90wt％的脂肪族聚酰胺。该聚酰胺薄膜能够在121℃甚至135℃的高温下蒸煮，煮后不产生S型翘曲也不脱层，可以广泛地运用于食品包装，尤其是耐高温蒸煮食品包装领域。本发明还公开了制备耐高温蒸煮聚酰胺薄膜的方法。

Description

一种聚酰胺薄膜及其制造方法

技术领域

本发明属于软包装工业领域，涉及一种聚酰胺薄膜及其制造方法，更具体地涉及一种耐高温蒸煮的聚酰胺薄膜及其制造方法，该聚酰胺薄膜与聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃类树脂薄膜进行复合制袋后，在水煮、蒸煮食品等包装使用时具有良好的耐高温蒸煮性和加工性能。

背景技术

以尼龙6为主要成分的双向拉伸聚酰胺薄膜较为强韧，气体阻隔性、耐针孔性、透明性、抗冲击强度、印刷性等方面性能优良，因此被广泛地应用于各种液态食品、含水食品、冷冻食品、畜肉、糊状食品、水产食品、蒸煮食品等各类食品或其他精密仪器的包装材料中。特别是近年来，这种聚酰胺薄膜被广泛地应用于蒸煮食品的包装领域。该薄膜通常在其表面实施印刷后，与聚乙烯和聚丙烯等聚烯烃类树脂薄膜等进行复合，使聚酰胺薄膜位于外侧或中间层，进行折叠，使得折痕与膜制造时的纵向(一般称为机械方向或膜行进方向，以下略称为“MD”方向)平行，将其三边热熔融封合后切出，形成一边开口的开封状态的3边密封袋。然后，将食品等各种内装物填充到该袋中，再进行密封。通常在沸水或高温(例如121℃、135℃)的蒸煮锅中实施加热杀菌处理，供应给市场使用。

然而，在使用双向拉伸聚酰胺薄膜时，加热杀菌处理后在包装袋的角落部分会产生弯曲，发生4边卷曲成为S形状的现象(以下称为卷曲现象)，有时会使包装商品的外观显著变差，根本无法满足耐高温蒸煮食品包装的要求。为此，作为使这种卷曲现象减轻的办法，行业内的技术人员提出了一种将双向拉伸聚酰胺薄膜的沸水收缩变形率与分子取向角的薄膜宽度方向的变化率的积调整至特定值的方法，但是在这种方法中，为了提高在沸水处理时的尺寸稳定性，必须将热定型时的温度极端地提高，并且过度地实施延伸后的热松弛处理，因而使得到的薄膜的强韧性和耐针孔性受到损害。

还有一些技术人员提出一种通过将薄膜的沸水收缩率和折射率调整至特定的数值范围，可以得到不降低强韧性和耐针孔性、且不产生S型卷曲的双向拉伸聚酰胺薄膜的方法。然而，这种方法得到的双向拉伸聚酰胺薄膜在进行复合制袋加工中，使其热熔融封合时的压力和时间等条件要根据每次使用的薄膜卷进行微调。因此，即使卷绕成薄膜卷的薄膜的沸水收缩率和折射率等物性值的平均值能达到要求，但在一条薄膜卷的变化量较大时，在制袋加工中，容易发生层压时在薄膜之间产生褶皱，使成品率变差等的问题。

基于以上现有技术的不足，本领域需要一种改进的聚酰胺薄膜，这种薄膜具有优异的耐高温蒸煮性并且具有良好的加工性能，能用于各种包装工业领域。

发明内容

本发明的目的是提供一种在高温蒸煮时尺寸稳定性优异、无S型卷曲、脱层现象的耐高温蒸煮聚酰胺薄膜及其制造方法。

蒸煮收缩是由膜的残留应力弛豫而产生的。制造膜时，主要是在拉伸工序中，应力在膜的MD方向和TD方向(横向)发挥作用，主要在热定型工序中，其一部分发生弛豫，而一部分应力则残留在膜中，原样被冷却固定。该应力为膜的残留应力，将该膜进行蒸煮处理时，温度为玻璃化温度(Tg)或更高温度，而且由于水蒸汽分子吸附，分子的运动性变高。因此，分子在使残留的应力弛豫的方向移动，与此相伴，膜长度在收缩方向上变化。此时的收缩率为蒸煮收缩率。

膜的蒸煮收缩率因其制造条件而不同，而且，即使在同一膜中，因位置和方向不同而不同。对由MD方向-TD方向逐次双向拉伸法制造的膜而言，在膜中央部，TD方向的收缩率最大，MD方向的收缩率最小。因此，以TD方向的角度为0°时，主收缩角度为0°，角度与收缩率的关系很好地拟合成cos2θ。

除蒸煮收缩率(SS)外，反映薄膜热收缩性能的参数还包括最大蒸煮收缩率(SSm)、平均蒸煮收缩率(SSam)、蒸煮收缩率方向差(SSd)、平均蒸煮收缩率方向差(SSad)。这些参数通过以下公式计算：

SS＝[(处理前长度-处理后长度)/处理前长度]×100％    (式1)

SSm＝以15°间隔在0～165°方向上所测量中最大的SS    (式2)

SSam＝所有试样的SSm总和/试样个数                   (式3)

SSd＝|45°方向的SS-135°方向的SS|                  (式4)

SSad＝所有试样的SSd总和/试样个数                   (式5)

本发明目的的实现是基于发明人的以下发现：现有的聚酰胺薄膜在高温蒸煮下容易产生卷曲的主要原因在于，现有聚酰胺薄膜中的脂肪族聚酰胺树脂分子链之间存在较大的间隙，容易在分子间形成相对运动，另外，当蒸煮温度高于该树脂的玻璃化温度时，会进一步增大分子的运动性，从而导致薄膜卷曲。

为了解决上述问题，本发明人在聚酰胺薄膜原料树脂中添加无定型半芳香族聚酰胺树脂，由于该树脂结构单元中存在苯环，占据了很大的分子链间隙，限制了分子运动性以使其本身具有较高的玻璃化温度，从而能够减小薄膜热收缩时的各向异性。

在一个方面，本发明提供了一种聚酰胺薄膜，包括第一表层、芯层和第二表层，所述第一表层和第二表层包含脂肪族聚酰胺，其中，所述芯层包含10-20wt％的无定型半芳香族聚酰胺和80-90wt％的脂肪族聚酰胺。

本发明的聚酰胺薄膜能耐121℃甚至135℃的高温蒸煮，煮后不卷曲、不脱层。该聚酰胺薄膜具有或a/b/a(两种三层)或a/b/c(三种三层)的结构，其中b层为芯层，a层和c层为表层。从卷曲方面考虑，优选对称层结构a/b/a。

在一种实施方式中，本发明的耐高温蒸煮聚酰胺薄膜的第一表层和第二表层相对于薄膜的厚度比为5-50％，优选10-40％，更优选20-30％。在一种实施方式中，第一表层与第二表层的厚度为1.5μm-2.5μm，优选1.7μm-2.2μm。在两种三层的a/b/a结构的情况下，表层a层的厚度比率是指两表层的厚度比率之和，在三种三层的a/b/c结构的情况下，表层a层及c层的厚度比例是指两表层的厚度比例之和。一方面，当a层、或a层及c层的厚度比率小于5％时，厚度斑造成浑浊度的变动率增大。另一方面，由于当a层、或a层及c层的厚度比率超过50％时，耐弯曲疲劳性恶化、针孔数增加同时透明性变差。

在一种实施方式中，本发明的无定型半芳香族聚酰胺的玻璃化温度Tg为115-130℃(而普通脂肪族聚酰胺的Tg都在45℃-65℃左右)，从而决定了其耐高温性能比普通脂肪族聚酰胺好很多。但是由于材料的刚性原因，在生产聚酰胺薄膜时不能够单独使用无定型半芳香族聚酰胺树脂，必须将其与脂肪族聚酰胺掺混使用，从而实现物理机械性能和化学性能的平衡，既提高了耐高温蒸煮性，又不至于让薄膜本身的加工性下降太多。

在研究中还发现，构成聚酰胺薄膜的SSm值能确保在将双向拉伸的聚酰胺薄膜形成袋状并实施热处理时的耐热性(称作层压强度或耐热层压强度)，同时对提高薄膜自身的强韧性、耐针孔性非常重要，当SSm值小于4.5％时，强韧性、耐针孔性不充分；另一方面，当SSm值超过7％时，由于出现层压不良，在蒸煮处理时的耐热层压强度不充分。为了进一步提高强韧性、耐针孔性和层压性和耐热层压强度，最好SSm的范围是5～6.5％。

而且，构成聚酰胺薄膜的SSd的值给在蒸煮处理时所产生的卷曲现象带来很大影响，SSd的值越大，袋越容易翘曲，卷曲变得显著。如果使SSd小于1.5％，最佳值小于1.2％，能够尽可能地遏制蒸煮处理时袋的翘曲，能够防止S型卷曲现象的发生。

可用于本发明的脂肪族聚酰胺包括尼龙6、聚己二酰己二胺(PA66)、MC尼龙、RIM尼龙、聚葵二酰葵二胺(PA1010)、聚十一内酰胺(PA11)、聚十二内酰胺(PA12)、聚己二酰丁二胺(PA46)、聚葵二酰己二胺(PA610)、聚十二烷酰己二胺(PA612)、聚十二烷酰十二胺(PA1212)，等等。其中，优选尼龙6树脂。

可用于本发明的无定型半芳香族聚酰胺包括PA 6I/6T、聚己二酰间苯二胺(MXD6)、聚对苯二甲酰壬二胺(PA9T)、聚对苯二甲酰己二胺(PA6T)，等等。在一种实施方式中，该无定型半芳香族聚酰胺为PA 6I/6T，其玻璃化温度为125°。

在一种实施方式中，本发明的聚酰胺薄膜的第一表层和第二表层还包含添加剂，所述添加剂选自抗粘连剂、抗静电剂、润滑剂、防结块剂、热稳定剂、抗氧化剂、耐光剂、耐冲击性改良剂或其组合。在一种实施方式中，所述抗粘连剂选自二氧化硅、碳酸钙、滑石、碳酸镁、碳酸钡、磷酸钙、氧化铝、二氧化钛、炭黑、高岭土、交联聚苯乙烯颗粒、交联丙烯酸酯颗粒，或其组合。在一种实施方式中，所述抗粘连剂为粒径大小为2.5μm-3.5μm的二氧化硅，其含量基于所添加层的重量为1-9wt％，优选4-6wt％。

在另一个方面，本发明提供了一种制备本发明的聚酰胺薄膜的方法，包括：共挤出步骤，使用挤出机将构成聚酰胺薄膜各层的原料共挤出，得到聚酰胺厚片；第一纵向拉伸步骤，在55-65℃下，将所述聚酰胺厚片拉伸1.5-1.9倍；第二纵向拉伸步骤，在60-70℃下，将经过第一纵向拉伸的所述聚酰胺厚片拉伸1.5-1.9倍；横向拉伸步骤，在90-120℃下，将经过第二纵向拉伸的所述聚酰胺厚片拉伸3-4倍；热定型步骤，在180-220℃下，将拉伸后得到的聚酰胺薄膜进行热定型处理。

在一种实施方式中，本发明的方法还在所述热定型步骤的同时，对所述聚酰胺薄膜进行2-10％的热松弛处理。

在另一种实施方式中，本发明的方法还在所述热定型步骤后进行冷却步骤。

在另一种实施方式中，本发明的方法还在冷却后进行牵引、收卷步骤。

附图说明

图1为根据本发明的一种实施方式的耐高温蒸煮聚酰胺薄膜的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式详细阐述本发明，但是本发明并不局限于这些实施方式。在不脱离本发明实质的前提下，本发明能够进行适当的变化、改进及组合。

薄膜的制备

本发明的耐高温蒸煮聚酰胺薄膜的制备过程具体如下：

将经过干燥处理的原料树脂在240～260℃的温度下通过独立的三台单螺杆挤出机熔融挤出，熔体经过过滤器、计量泵、静态混合器、衣架型模头流到20～40℃的冷却转鼓上成型，在静电贴附装置的作用下能够很好地附在冷鼓上，能最大限度的减少结晶的生成，避免产生较大尺寸的晶核，制成厚度良好的片材。将片材在45～75℃的温度下进行纵向(长度方向)拉伸，纵向拉伸倍数为2.0～3.5，拉伸后薄膜在30℃左右的温度下冷却，接着进入横向(宽度方向)拉幅机。经过70～80℃的预热区，并在略高的温度下，拉伸2.5～4.0倍，在200～220℃的温度下进行热定型处理和热松弛处理，最后冷却，进行电晕处理等后续处理工序，收卷制成所需要的耐高温蒸煮双向拉伸聚酰胺薄膜。

为了制造如上所述的耐高温蒸煮聚酰胺薄膜，在制造a/b/a或a/b/c的层结构的实质上未取向的聚酰胺树脂厚片时，可以适当采用将构成各层的聚合物使用分别的挤出机熔融、共挤出，从T型模头流出并附在旋转冷鼓上，使其迅速冷却固化，由此得到实质上未取向的聚酰胺厚片的办法。(所谓的共挤出法)。

另外，制造上述耐高温蒸煮聚酰胺薄膜所使用的树脂中，本发明特别优选相对粘度为2.0-3.5的范围的树脂。聚酰胺类树脂的相对粘度对所制得的双向拉伸聚酰胺薄膜的强韧性和延展性等有影响，对于相对粘度不足2.0的树脂，其冲击强度太低，反之，对于相对粘度超过3.5的树脂，由于延伸应力的增大，逐次双向拉伸性具有变差的趋势。

作为对未拉伸薄膜厚片进行双向拉伸的方法，采用下述纵-横拉伸方法，即将未拉伸薄膜厚片在一系列速度梯度不同的纵向拉伸辊上进行纵向拉伸，然后在拉幅机内上进行横向拉伸，实施热定型处理和松弛处理。而且，为了获得本发明的耐高温蒸煮聚酰胺薄膜，作为双向拉伸方法，必须采用所谓的纵-纵-横拉伸方法。所谓纵-纵-横拉伸方法实质上是这样一种方法，即在对未定向的聚酰胺树脂薄膜厚片进行纵向拉伸时，实施第一阶段拉伸，在没冷却到Tg以下时连续的实施第二阶段拉伸，然后以3倍以上的倍率进行横向拉伸，然后实施热定型处理。因而，为了获得本发明的耐高温蒸煮聚酰胺薄膜，在实施上述纵-纵-横拉伸时，采用第一阶段纵拉伸的拉伸倍率等同于第二阶段纵拉伸倍率的方法进行拉伸。也就是通过这种使第一阶段纵拉伸的拉伸倍率等于第二阶段纵拉伸的拉伸倍率的方法，能够获得不仅蒸煮收缩率等物性良好而且这些物性波动很小的薄膜卷。另外，在实施上述纵-纵-横拉伸时，比较不容易出现粘辊现象。

在实施上述纵-纵-横拉伸时，最好使第一阶段拉伸在55-65℃的温度下拉伸约1.5-1.9倍。此外，最好使第二阶段拉伸在60-70℃温度下拉伸约1.5-1.9倍。如果在纵向拉伸的第一和第二阶段的纵向拉伸倍率小于上述范围，则蒸煮收缩变形变大，实用性不良；如果在纵向拉伸的第一和第二阶段的纵向拉伸倍率大于上述范围，则纵向拉伸温度不均匀性变大。

而且，在实施纵-纵-横拉伸时，横向拉伸优选在90-120℃下进行大约3.0-4.0倍的横向拉伸。一旦横向拉伸倍率低于上述范围，则横向强度会降低，实用性不良。相反，一旦横向拉伸倍率大于上述范围，则横向热收缩率变大。另一方面，如果横向拉伸温度低于上述范围，则蒸煮收缩变形变大，实用性不良。相反，如果横向拉伸温度大于上述范围，则横向强度也会降低，实用性不良。

另外，为了获得本发明的耐高温蒸煮聚酰胺薄膜，最好在180～220℃下实施纵-纵-横拉伸后的热定型处理。如果热定型处理温度低于上述范围，则纵向和横向热收缩率变大。相反一旦热定型处理温度大于上述范围，则导致双向拉伸聚酰胺薄膜的冲击强度降低。

而且，为了获得本发明的耐高温蒸煮聚酰胺薄膜，最好在热定型处理的同时，实施2-10％的热松弛处理。一旦热松弛比例低于上述范围，则纵向和横向热收缩率变大。如果热松弛比例大于上述范围，则纵向和横向强度也会有一定的降低，实用性不良。

虽然对构成本发明的耐高温蒸煮聚酰胺薄膜的薄膜厚度没有特别的限定，但是作为包装使用的聚酰胺类薄膜，优选厚度为8-50μm，更加优选10-30μm。

而且，在构成本发明的耐高温蒸煮聚酰胺薄膜的原料树脂中，在不妨碍特性的范围内，也可以含有爽滑剂、防结块剂、热稳定剂、抗氧化剂、抗静电剂、耐光剂、耐冲击性改良剂等各种添加剂。特别是为了提高双向拉伸聚酰胺薄膜的光滑性，可以含有各种无机颗粒。例如，无机颗粒可以是平均粒径为0.5-5.0μm的二氧化硅颗粒。若平均粒径低于0.5μm，则得不到良好的润滑性，相反地，若平均粒径高于5.0μm，则透明性不良，印刷时产生所谓的“脱色”。平均粒径的测定可以通过库尔特计数器得到的粒度分布计算出重量平均粒径的方法，也可以对在向聚酰胺树脂添加之前的颗粒进行测定，也可以对通过酸溶解聚酰胺树脂薄膜而析出的颗粒进行测定。此外，若添加能发挥降低表面能的效果的亚乙基双硬脂酸等有机润滑剂，可以使构成薄膜卷的薄膜的润滑性变得更好。

此外，在构成本发明的耐高温蒸煮聚酰胺薄膜中，为了使薄膜表面附着性良好，能够一边实施电晕放电处理、涂覆处理或火焰处理等，一边实施印刷、沉积等加工。

测试及评价方法

本实施例以及比较例中，采用如下的测定方法以及评价方法。

蒸煮收缩率

使用广州标际包装设备有限公司生产的ZM-100反压高温蒸煮消毒锅进行实验。用半径为100mm的圆形钢板在薄膜横幅内，由OS侧开始153mm处为第一点的中心点，以后每隔(4240-153*2)/(15-1)＝281mm为一个取样点，共计15个取样点。在23℃、65％RH的气氛中放置半小时以上。以该试样的中央为中心画直径20cm的圆，以纵向(薄膜的拉出方向)作为0°，以15°为间隔顺时针地在0～165°方向上作出通过圆心的直线，测定各方向的直径，作为处理前的长度。然后，将切出的试样在121℃的高温蒸煮锅中处理30分钟，将其取出，拭去附着在表面上的水蒸气凝聚成的水珠，风干后在23℃、65％RH的气氛中放置2小时以上，测定如上述在各直径方向上所作的直线的长度，将其作为处理后的长度，通过前文所述式1-式5，计算出蒸煮收缩率SS、最大蒸煮收缩率SSm、平均蒸煮收缩率SSam、蒸煮收缩率方向差SSd以及平均蒸煮收缩率方向差SSad。

卷曲现象的判定

将所生产的耐高温蒸煮聚酰胺薄膜进行印刷，并和其他聚烯烃类薄膜复合，用热封试验机在膜长方向上，平行的叠层2层，在纵向方向上，将各端每20mm，在155℃下连续地进行热封，在其垂直的方向上，以150mm的间隔，断续地热封10mm，得到幅宽200mm的半制品。然后，将其在膜长方向上，将两边缘截断成密封段为10mm，在与其垂直方向的密封部分在边界上切断，做成密封宽度为10mm的三边热封袋。整个大膜宽度可以做10个这样的密封袋，将这些密封袋进行30分钟的蒸煮热处理，其中热处理条件分别为：80℃的水浴中煮半个小时；90℃的水浴中煮半个小时；100℃的水浴中煮半个小时；121℃蒸煮消毒锅中蒸煮半个小时；135℃的蒸煮消毒锅中蒸煮半个小时。然后，在23℃、65％RH的环境中放置24小时，然后将该袋子叠起水，在袋子上施加一个1kg的物体，再放置24小时，取下1kg物体，进行卷曲程度判定，并通过以下等级来评价：“○”表示耐高温蒸煮性能优良，煮后完全没有卷曲；“△”表示耐高温蒸煮性能稍差，煮后稍微能看到卷曲；“□”表示耐高温蒸煮性能差，煮后明显看到卷曲；“×”表示无法实现耐高温蒸煮，煮后卷曲非常严重，影响袋子的外观使用。

实施例1

通过利用共挤出法将表1所示的实施例1聚酰胺类混合树脂配方进行混料配比，将该混合尼龙6树脂干燥，投入相应料斗并送入对应挤出机中，在加热到265℃的机筒内熔融，由T型口模中呈片状熔融挤出。利用高压静电附片装置使其贴附在表面温度为24℃的冷鼓上，骤冷，由此得到未拉伸的薄膜厚片。接着，将挤出的厚片通过一系列高精度金属辊筒进行加热，并在一定的速度梯度下，将片材纵向拉长，使聚合物分子进行纵向取向和定型、冷却。该过程中所进行的拉伸时分两次进行的，两次所使用的拉伸比例都相同，为1.70倍，拉伸温度分别为58℃和62℃。然后，将该MD拉伸膜导入拉幅机中，在68℃下实施预热。在95℃和110℃的拉伸温度下进行拉伸，直到拉伸倍率为3.4倍。

然后，在拉幅机内徐徐升温，在最高到达温度208℃下热定型处理，再在208℃下对TD方向实施8％的松弛处理。然后，将膜进行冷却并经过一些后续处理设备卷绕收卷，得到厚度为15μm的双轴拉伸聚酰胺膜。

实施例2

除了将芯层原料B/A比例改为90/10，其他与实施例1相同的工艺条件进行操作，得到双向拉伸聚酰胺薄膜。

实施例3

除了将芯层原料B/A比例改为80/20，其他与实施例1相同的工艺条件进行操作，得到双向拉伸聚酰胺薄膜。

实施例4

除了将层压厚度比改为2.0/11/2.0，第二次纵向拉伸比改为1.9外，其他与实施例1相同的工艺条件进行操作，得到双向拉伸聚酰胺薄膜。

实施例5

除了将横向拉伸时热定型温度改为204℃和松弛处理由8％改为3％外，其他与实施例1相同的工艺条件进行操作，得到双向拉伸聚酰胺薄膜。

实施例6

除了将冷鼓温度改为20℃，第一纵向拉伸温度改为50℃，第一纵向拉伸比改为1.9，第二纵向拉伸比改为1.5外，其他与实施例1相同的工艺条件进行操作，得到双向拉伸聚酰胺薄膜。

实施例7

除了将第二纵拉温度改为75℃，横向拉伸时的拉伸温度分别改为100℃和114℃外，其他与实施例1相同的工艺条件进行操作，得到双向拉伸聚酰胺薄膜。

实施例8

除了将冷鼓温度改为30℃，第一纵向拉伸温度改为62℃，第一纵向拉伸比改为1.5，第二纵向温度改为55℃，横向拉伸预热温度改为60℃，横向拉伸温度改为80℃和100℃，横向拉伸比改为3.0，热定型温度改为203℃，松弛处理改为5％外，其他与实施例1相同的工艺条件进行操作，得到双向拉伸聚酰胺薄膜。

实施例9

除了将第一表层原料C改为A，比例改为96/4，第二表层原料C改为A，比例改为96/4外，其他与实施例1相同的工艺条件进行操作，得到双向拉伸聚酰胺薄膜。

比较例1

除了将芯层原料B/A比例改为100/0外，其他与实施例1相同的工艺条件进行操作，得到双向拉伸聚酰胺薄膜。

比较例2

除了将芯层原料A改为D外，其他与实施例1相同的工艺条件进行操作，得到双向拉伸聚酰胺薄膜。

比较例3

除了将第一表层原料C改为A，比例改为96/4，第二表层原料C改为A，比例改为96/4，芯层为B，比例100外，其他与实施例1相同的工艺条件进行操作，得到双向拉伸聚酰胺薄膜。

表1中示出各实施例的聚酰胺薄膜的各层结构和组成。

表2中示出各实施例的聚酰胺薄膜的高温蒸煮性能。

表3中示出各实施例的聚酰胺薄膜的蒸煮收缩率各参数值。

表4中示出原料代码及相关信息表。

表5中示出各实施例的制膜工艺条件。

表1

构

实施例1

三层

1.7/11.6/1.7

C/F

96/4

B/A

85/15

C/E

95/5

实施例2

三层

1.7/11.6/1.7

C/F

96/4

B/A

90/10

C/E

95/5

实施例3

三层

1.7/11.6/1.7

C/F

96/4

B/A

80/20

C/E

95/5

实施例4

三层

2.0/11.0/2.0

C/F

96/4

B/A

85/15

C/E

95/5

实施例5

三层

1.7/11.6/1.7

C/F

96/4

B/A

85/15

C/E

95/5

实施例6

三层

1.7/11.6/1.7

C/F

96/4

B/A

85/15

C/E

95/5

实施例7

三层

1.7/11.6/1.7

C/F

96/4

B/A

85/15

C/E

95/5

实施例8

三层

1.7/11.6/1.7

C/F

96/4

B/A

85/15

C/E

95/5

实施例9

三层

1.7/11.6/1.7

A/F

96/4

B/A

85/15

A/E

95/5

比较例1

三层

1.7/11.6/1.7

C/F

96/4

B

100

C/E

95/5

比较例2

三层

1.7/11.6/1.7

C/F

96/4

B/D

85/15

C/E

95/5

比较例3

三层

1.7/11.6/1.7

A/F

96/4

B

100

A/E

95/5

表2

表3

	最大蒸煮收缩率(SSm：％)	平均蒸煮收缩率(SSam：％)	最大蒸煮收缩率方向差(SSd：％)	平均蒸煮收缩率方向差(SSad：％)
					实施例1	5.53	4.66	1.36	1.12
实施例2	6.32	5.21	1.67	1.41
					实施例3	5.02	4.14	1.38	1.02
实施例4	5.68	4.87	1.49	1.20
					实施例5	6.77	5.33	1.70	1.47
实施例6	6.34	5.09	1.52	1.37
					实施例7	6.36	5.01	1.48	1.31
实施例8	7.87	6.77	1.91	1.65
					实施例9	4.65	3.87	1.13	0.95
比较例1	11.43	9.12	4.76	3.01
					比较例2	12.01	9.48	4.81	3.33
比较例3	11.45	8.56	3.34	2.66

表4

原料代码	主要成分	生产商	相对粘度
				A	无定型半芳香族尼龙6树脂	瑞士EMS	2.86
B	尼龙6	帝斯曼工程塑料	3.21
				C	尼龙6	巴斯夫	3.12
D	尼龙6	新会美达	3.42
				E	尼龙6和二氧化硅	青岛	2.98
F	尼龙6和二氧化硅、抗静电剂	青岛	3.00

通过表1-5的对比可知，本发明的聚酰胺薄膜能够在121℃甚至135℃的高温下蒸煮，煮后不产生S型翘曲也不脱层，可以广泛地运用于食品包装，尤其是耐高温蒸煮食品包装领域。此外，本发明的聚酰胺薄膜制造方法简便，加工成膜性良好，可用于食品的袋装加工，特别是用于耐高温蒸煮食品包装的加工。

以上所揭露的仅为本发明的具体实施例，不能以此来限定本发明的权利范围。本发明的保护范围以权利要求的内容为准，基于权利要求所做出的非实质性等同变化或改进，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (17)

1.一种聚酰胺薄膜，包括第一表层、芯层和第二表层，所述第一表层和第二表层包含脂肪族聚酰胺，其特征在于：所述芯层包含10-20wt％的无定型半芳香族聚酰胺和80-90wt％的脂肪族聚酰胺；所述芯层中的所述无定型半芳香族聚酰胺的玻璃化温度Tg为115-130℃。

2.根据权利要求1所述的聚酰胺薄膜，其特征在于：所述聚酰胺薄膜的最大蒸煮收缩率SSm为4.5-7％；并且最大蒸煮收缩率方向差小于1.5％。

3.根据权利要求2所述的聚酰胺薄膜，其特征在于：所述聚酰胺薄膜的最大蒸煮收缩率SSm为5-6.5％；并且最大蒸煮收缩率方向差小于1.2％。

4.根据权利要求3所述的聚酰胺薄膜，其特征在于：所述第一表层和第二表层相对于所述薄膜的厚度比为5-50％。

5.根据权利要求4所述的聚酰胺薄膜，其特征在于：所述第一表层和第二表层相对于所述薄膜的厚度比为10-40％。

6.根据权利要求5所述的聚酰胺薄膜，其特征在于：所述第一表层和第二表层相对于所述薄膜的厚度比为20-30％。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的聚酰胺薄膜，其特征在于：所述表层和芯层中的无定型半芳香族聚酰胺选自PA6I/6T、聚己二酰间苯二胺(MXD6)、聚对苯二甲酰壬二胺(PA9T)、聚对苯二甲酰己二胺(PA6T)，或其组合。

8.根据权利要求1-6中任一项所述的聚酰胺薄膜，其特征在于：所述表层和芯层中的脂肪族聚酰胺选自尼龙6、聚己二酰己二胺(PA66)、MC尼龙、RIM尼龙、聚葵二酰葵二胺(PA1010)、聚十一内酰胺(PA11)、聚十二内酰胺(PA12)、聚己二酰丁二胺(PA46)、聚葵二酰己二胺(PA610)、聚十二烷酰己二胺(PA612)、聚十二烷酰十二胺(PA1212)，或其组合。

9.根据权利要求1-6中任一项所述的聚酰胺薄膜，其特征在于：所述第一表层和第二表层还包含添加剂，所述添加剂选自抗粘连剂、抗静电剂、润滑剂、防结块剂、热稳定剂、抗氧化剂、耐光剂、耐冲击性改良剂或其组合。

10.根据权利要求9所述的聚酰胺薄膜，其特征在于：所述抗粘连剂选自二氧化硅、碳酸钙、滑石、碳酸镁、碳酸钡、磷酸钙、氧化铝、二氧化钛、炭黑、高岭土、交联聚苯乙烯颗粒、交联丙烯酸酯颗粒，或其组合。

11.根据权利要求10所述的聚酰胺薄膜，其特征在于：所述抗粘连剂为二氧化硅，其在所述第一表层和第二表层中的含量为1-9wt％。

12.根据权利要求10所述的聚酰胺薄膜，其特征在于：所述抗粘连剂为二氧化硅，其在所述第一表层和第二表层中的含量为4-6wt％。

13.根据权利要求1-6中任一项所述的聚酰胺薄膜，其特征在于：所述第一表层和第二表层是相同的。

14.一种制备根据权利要求1-13中任一项所述的聚酰胺薄膜的方法，包括如下步骤：

共挤出步骤，使用挤出机将构成聚酰胺薄膜各层的原料共挤出，得到聚酰胺厚片；

第一纵向拉伸步骤，在55-65℃下，将所述聚酰胺厚片拉伸1.5-1.9倍；

第二纵向拉伸步骤，在60-70℃下，将经过第一纵向拉伸的所述聚酰胺厚片拉伸1.5-1.9倍；

横向拉伸步骤，在90-120℃下，将经过第二纵向拉伸的所述聚酰胺厚片拉伸3-4倍；

热定型步骤，在180-220℃下，将拉伸后得到的聚酰胺薄膜进行热定型处理。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于：在所述热定型步骤的同时，对所述聚酰胺薄膜进行2-10％的热松弛处理。

16.根据权利要求14或15所述的方法，其特征在于：在所述热定型步骤后，还包括冷却步骤。

17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于：在所述冷却步骤后，还包括牵引、收卷步骤。

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