CN102615836B - 多层共挤双向拉伸高阻隔塑料肠衣的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了多层共挤双向拉伸高阻隔塑料肠衣的制备方法，包括以下步骤：多层共挤双向拉伸高阻隔塑料肠衣为五层原料共挤，将各层原料分别加入各层挤出机进行融熔塑化，然后通过多层叠加式圆形模具挤出，形成一个多层膜坯，膜坯经过稍微吹胀、拉伸，立即用5-15℃冷却水急速冷却成型即为第一管膜，第一管膜再进入热水槽或红外加热系统进行加热到合适的吹胀温度，充入压缩空气使膜坯进行横向拉伸3-5倍倍率、纵向拉伸2.5-3倍倍率，即为第二管膜，第二管膜再进入红外加热筒进行定型处理，风环冷却到所需要的折径、收缩率后，成品收卷。本发明的优点：该制备方法制备的塑料肠衣具有高阻隔、高保水性能且又环保的特性。
Description
技术领域
本发明涉及一种多层共挤双向拉伸高阻隔塑料肠衣的制备方法，该高阻隔塑料肠衣主要用于低温肉制品或其他食品的冷冻、保鲜及蒸煮包装，用于自动打卡结扎机器或手工打卡生产的三文治、三明治、圆火腿等低温肉制品的包装。
背景技术
目前市场上用于制作火腿肠、三文治方腿的塑料肠衣，有聚偏二氯乙烯(PVDC)高温蒸煮塑料肠衣、聚酰胺（PA）与聚烯烃（PO）等树脂组合制备的多层共挤双向拉伸低温蒸煮塑料肠衣。现有包装不足之处：a. 虽然PVDC塑料肠衣的阻隔性非常适合包装应用，但使用这种材料存在许多加工性能上的缺陷，比如 PVDC具有热不稳定性， 需要使用特殊设备来加工处理，PVDC长期暴露于高温环境中易于产生凝胶和碳化颗粒，产生黑点，这对生产优质产品带来一定的影响，同时，PVDC树脂在生产过程中有可能产生氯离子单体，受到高标准环保的限制，在某些国家和地区，对其生产和处理废弃物，带来一定的困难。b. 使用聚酰胺(PA)与聚烯烃等材料，共挤出双向拉伸的多层尼龙塑料肠衣，适应低温制品，有优异的包装和加工性能，但其阻隔性能，低于PVDC肠衣，对于一些冷藏链不健全的地区，或者对阻隔性有相当高要求的制品，也存在一定的不足之处。因此，需要提供一种新的技术方案来解决上述问题。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种高阻隔、高保水性能且又环保的多层共挤双向拉伸高阻隔塑料肠衣的制备方法。
本发明采用的技术方案是：
多层共挤双向拉伸高阻隔塑料肠衣的制备方法，包括以下步骤：
多层共挤双向拉伸高阻隔塑料肠衣为五层原料共挤，第一层，即内层为聚酰胺和聚烯烃或离子键聚合物，重量百分比为5-30%，第二层，即粘合层为聚烯烃、离子键聚合物和粘合树脂共混物或纯粘合树脂，重量百分比为5-20%，第三层，即阻隔层为乙烯－乙烯醇共聚物，重量百分比为5-15%，第四层，即粘合层为聚烯烃、离子键聚合物和粘合树脂共混物或纯粘合树脂，重量百分比为5-20%，第五层，即外层为聚酰胺，重量百分比为20-60%；将上述各层原料分别加入各层挤出机进行融熔塑化，温度分别为聚酰胺加工温度210-250℃，乙烯－乙烯醇共聚物加工温度为170-225℃，聚烯烃加工温度160-220℃，离子键聚合物和粘合树脂加工温度160-230℃，然后通过多层叠加式圆形模具挤出，形成一个多层膜坯，膜坯经过吹胀、拉伸，立即用5-15℃冷却水急速冷却成型即为第一管膜，第一管膜再进入热水槽或红外加热系统进行加热，加热到60-90℃吹胀，充入压缩空气使膜坯进行横向拉伸3-5倍倍率、纵向拉伸2.5-3倍倍率，即为第二管膜，第二管膜再进入红外加热筒进行定型处理，定型处理温度可根据所需收缩率大小调节,风环冷却，冷却温度为10-25℃，风环冷却到所需要的折径、收缩率后，成品收卷。
本发明的有益效果：本发明工艺制备出来的塑料肠衣具有更高阻氧、保水性能，在蒸煮中减少重量的损失，可保持肉制品的香味以及风味不致渗漏，最大程度地保存肉制品的特色风味，特别适合火腿肠、三文治火腿加工阻隔性能的要求，延长肉制品的货架期；该产品有良好的机械强度，可经受浸泡和较紧地灌装而不发生破裂，同时满足套缩、各种肉馅灌装设备、各种打卡设备、蒸煮等相关加工要求；该产品可以直接对香肠进行蒸煮、消毒，温度可高达120℃；该产品具有收缩性，在温度90℃热水中5秒钟能够收缩至比原始尺寸少5-20%。
具体实施方式
以下实施例旨在说明本发明而不是对本方明的进一步限定。
实施例1
多层共挤双向拉伸高阻隔塑料肠衣的制备方法，包括以下步骤：
多层共挤双向拉伸高阻隔塑料肠衣为五层原料共挤，第一层，即内层为聚酰胺和聚烯烃，重量百分比为15%，第二层，即粘合层为聚烯烃、离子键聚合物和粘合树脂共混物，重量百分比为10%，第三层，即阻隔层为乙烯－乙烯醇共聚物，重量百分比为5%，第四层，即粘合层为聚烯烃、离子键聚合物和粘合树脂共混物，重量百分比为10%，第五层，即外层为聚酰胺，重量百分比为60%；将上述各层原料分别加入各层挤出机进行融熔塑化，温度分别为聚酰胺加工温度210℃，乙烯－乙烯醇共聚物加工温度为170℃，聚烯烃加工温度160℃，离子键聚合物和粘合树脂加工温度160℃，然后通过多层叠加式圆形模具挤出，形成一个多层膜坯，膜坯经过吹胀、拉伸，立即用5℃冷却水急速冷却成型即为第一管膜，第一管膜再进入热水槽或红外加热系统进行加热，加热到60℃吹胀，充入压缩空气使膜坯进行横向拉伸3倍倍率、纵向拉伸2.5倍倍率，即为第二管膜，第二管膜再进入红外加热筒进行定型处理，定型处理温度可根据所需收缩率大小调节,风环冷却，冷却温度为10℃，风环冷却到所需要的折径、收缩率后，成品收卷。
实施例2
多层共挤双向拉伸高阻隔塑料肠衣的制备方法，包括以下步骤：
多层共挤双向拉伸高阻隔塑料肠衣为五层原料共挤，第一层，即内层为聚酰胺和离子键聚合物，重量百分比为15%，第二层，即粘合层为聚烯烃、离子键聚合物和纯粘合树脂，重量百分比为15%，第三层，即阻隔层为乙烯－乙烯醇共聚物，重量百分比为10%，第四层，即粘合层为聚烯烃、离子键聚合物和纯粘合树脂，重量百分比为15%，第五层，即外层为聚酰胺，重量百分比为45%；将上述各层原料分别加入各层挤出机进行融熔塑化，温度分别为聚酰胺加工温度230℃，乙烯－乙烯醇共聚物加工温度为200℃，聚烯烃加工温度190℃，离子键聚合物和粘合树脂加工温度195℃，然后通过多层叠加式圆形模具挤出，形成一个多层膜坯，膜坯经过吹胀、拉伸，立即用10℃冷却水急速冷却成型即为第一管膜，第一管膜再进入热水槽或红外加热系统进行加热，加热到75℃吹胀，充入压缩空气使膜坯进行横向拉伸4倍倍率、纵向拉伸2.8倍倍率，即为第二管膜，第二管膜再进入红外加热筒进行定型处理，定型处理温度可根据所需收缩率大小调节,风环冷却，冷却温度为15℃，风环冷却到所需要的折径、收缩率后，成品收卷。
实施例3
多层共挤双向拉伸高阻隔塑料肠衣的制备方法，包括以下步骤：
多层共挤双向拉伸高阻隔塑料肠衣为五层原料共挤，第一层，即内层为聚酰胺和离子键聚合物，重量百分比为30%，第二层，即粘合层为聚烯烃、离子键聚合物和纯粘合树脂，重量百分比为15%，第三层，即阻隔层为乙烯－乙烯醇共聚物，重量百分比为10%，第四层，即粘合层为聚烯烃、离子键聚合物和粘合树脂共混物，重量百分比为15%，第五层，即外层为聚酰胺，重量百分比为30%；将上述各层原料分别加入各层挤出机进行融熔塑化，温度分别为聚酰胺加工温度250℃，乙烯－乙烯醇共聚物加工温度为225℃，聚烯烃加工温度220℃，离子键聚合物和粘合树脂加工温度230℃，然后通过多层叠加式圆形模具挤出，形成一个多层膜坯，膜坯经过吹胀、拉伸，立即用15℃冷却水急速冷却成型即为第一管膜，第一管膜再进入热水槽或红外加热系统进行加热，加热到90℃吹胀，充入压缩空气使膜坯进行横向拉伸5倍倍率、纵向拉伸3倍倍率，即为第二管膜，第二管膜再进入红外加热筒进行定型处理，定型处理温度可根据所需收缩率大小调节,风环冷却，冷却温度为25℃，风环冷却到所需要的折径、收缩率后，成品收卷。
各层原料聚酰胺（PA）、乙烯－乙烯醇共聚物（EVOH）、聚烯烃（PO）、离子键聚合物（IO）、粘合树脂(TIE) 具有以下特点：
如下表为部分聚合物的阻隔性能：
聚酰胺（PA）系分子主链上含有许多重复的酰胺基的聚合物（俗称尼龙）。具有气体阻隔性好，强度高、韧性好等优点，最大特点是氧气透过率低，但由于尼龙它的透湿性，使包装食品具有失水性大的缺点，最好办法是通过复合加工的方法来改变透湿量的问题。
乙烯－乙烯醇共聚物（EVOH）是由乙烯和醋酸乙烯共聚，然后是水解该共聚物得到乙烯-乙烯醇。它的气体阻隔性、保香性、耐油性、透明性优异，它最显著特点是其对气体的阻隔作用，但由于在EVOH树脂的分子结构中存在着羟基，EVOH树脂具有亲水性和吸湿性，当吸附湿气后，气体的阻隔性能会受到影响，使用多层技术将如聚烯烃等强隔湿树脂把EVOH树脂层包裹起来，可以做到这一点。
聚烯烃（PO）通常指乙烯、丙烯或高级烯烃的聚合物。具有相对密度小、耐化学性好、耐水性好、良好的机械强度等特点。最优选择有低密度聚乙烯（LDPE）、线性聚乙烯（LLDPE）、茂金属聚乙烯（MLLDPE）、EVA或他们的混合物。一般来说，选择熔体流动速率为1-5g/10min的聚烯烃较为合适。
离子型聚合物（IO）常用的为乙烯与甲基丙烯酸的共聚物，以金属离子（锌或钠等）交联的聚合物。具有卓越的热粘强度和最宽的热粘温度范围，杰出的过污染物进行封口的性能，优异的成型性能和深拉性能，清澈的透明性增加包装物的外观吸引力，绝佳的耐磨损及耐刺穿性能。
粘合树脂（TIE）是以聚烯烃为基础树脂，经接枝改性，引入极性基困而制成粘结性树脂，它与聚烯烃相溶性好，对PA、EVOH具有良好的粘结性。上述实施例中的粘合树脂共混物或纯粘合树脂均为粘合树脂。
本发明工艺制备出来的塑料肠衣具有热收缩性，极高的阻氧性、保水性，有更长的货架期和香味保持性。该肠衣的阻氧性是普通5层结构尼龙肠衣的6－8倍。如下表为本产品（简称EVOH肠衣）与其它塑料肠衣性能对比：（检测标准：O2 GB/T1038-2000；H2O GB/T1037-1988）
可以满足各种熟肉制品、奶酪、香肠和禽肉类香肠的包装需求，特别是适合于各种对阻隔要求高的玉米肠、热狗肠、海鲜肠、蔬菜肠、奶酪等产品，这是普通尼龙肠衣无法满足的；在不改变任何工艺条件、不增加任何防腐处理的情况下，使低温火腿肠、三明治火腿等低温产品，在0-25℃的条件下货架期达到90天；具有塑料肠衣的一切特性，适合自动灌装打卡、高强度、可着色性、可印刷性、耐蒸煮性等，其使用方法与其它塑料肠衣相同。
Claims (1)
1.多层共挤双向拉伸高阻隔塑料肠衣的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
多层共挤双向拉伸高阻隔塑料肠衣为五层原料共挤，第一层，即内层为聚酰胺和聚烯烃或内层为聚酰胺和离子键聚合物，重量百分比为5-30%，第二层，即粘合层为聚烯烃、离子键聚合物和粘合树脂共混物或纯粘合树脂，重量百分比为5-20%，第三层，即阻隔层为乙烯－乙烯醇共聚物，重量百分比为5-15%，第四层，即粘合层为聚烯烃、离子键聚合物和粘合树脂共混物或纯粘合树脂，重量百分比为5-20%，第五层，即外层为聚酰胺，重量百分比为20-60%；将上述各层原料分别加入各层挤出机进行融熔塑化，温度分别为聚酰胺加工温度210-250℃，乙烯－乙烯醇共聚物加工温度为170-225℃，聚烯烃加工温度160-220℃，离子键聚合物和粘合树脂加工温度160-230℃，然后通过多层叠加式圆形模具挤出，形成一个多层膜坯，膜坯经过吹胀、拉伸，立即用5-15℃冷却水急速冷却成型即为第一管膜，第一管膜再进入热水槽或红外加热系统进行加热，加热到60-90℃吹胀，充入压缩空气使膜坯进行横向拉伸3-5倍倍率、纵向拉伸2.5-3倍倍率，即为第二管膜，第二管膜再进入红外加热筒进行定型处理，定型处理温度可根据所需收缩率大小调节,风环冷却，冷却温度为10-25℃，风环冷却到所需要的折径、收缩率后，成品收卷。
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