CN1030595A

CN1030595A - 食品包装用的无毒包装薄膜

Info

Publication number: CN1030595A
Application number: CN 87104845
Authority: CN
Inventors: 吉武伸一; 难波武雄
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1987-07-11
Filing date: 1987-07-11
Publication date: 1989-01-25
Also published as: CN1016065B

Abstract

本发明提供食品包装用的无毒包装薄膜，其制法如下：(a)将线形低密度聚乙烯、低密度聚乙烯和聚烯烃树脂聚合物改性剂组成的树脂原料，与植物油、液体合成橡胶、石油系树脂、润滑添加剂和表面活性剂组成的添加剂混合物进行混合；(b)由上述混合物成型为薄膜；(c)在薄膜的至少一个面上再涂以由植物油、液体合成橡胶、石油系树脂和表面活性剂组成的表面处理溶液。于是由上述组合物制成一种厚8～ 20微米，适于商业用的优异的包装薄膜。

Description

本发明涉及食品包装用的无毒包装薄膜，更详细地说，本发明涉及家庭中各种食品、烹调物的保存，以及超级市场、食品加工公司等食品工业中的食品保存和包装而使用的具有优良食品卫生性能的包装薄膜。

由于食品包装用的包装薄膜能简便地用于食品的暂时性保存，故近年来已被广泛地使用。这种包装薄膜须具有下列性质：

①关于食品保护方面的性质：

必需具备适当的强度、延伸性、收缩性;

必需具备防温、防水、气密等隔离性能;

必需具备耐水、耐酸、耐油、耐热、耐寒等耐久性;

有优良的食品卫生性。

②关于操作方面的性质：

须具有容易进行包装操作的粘着性;

薄膜必须容易切断;

包装后的剥离操作性能也应良好;

③关于商品价值方面的性质：

透明性应良好;

应不易结露（抗朦性）;

必须平滑性好并有光泽，从而外观好;

因为是消耗品，所以价格应低廉。

从上述观点看来，聚氯乙烯（PVC）、聚偏二氯乙烯（PVDC）、乙烯-乙酸乙烯共聚物树脂（EVA）、低密度聚乙烯（LD-PE）、聚丁二烯等历来都可作为包装薄膜的原料树脂使用，特别是LD-PE、PVC、PVDC和聚丁二烯可作为家庭用包装薄膜的原料使用;而PVC则可用于食品包装的有关业务上。

另一方面，已知线形低密度聚乙烯（LLD-PE）与通常的低密度聚乙烯LD-PE不同，它是由基本上不含支链的分子组成的低密度聚乙烯，其机械强度高、毒性少而价格低廉，但由于作成薄膜状时其切断性不良，透明性、抗朦性、粘着性、平滑性等特性也低劣，因而被认为它不适用于作为包装薄膜用的树脂。

上述历来由PVC和PVDC等所制的包装薄膜在高温状态下容易产生氯化氢气、氯气、从而在食品卫生方面不能令人满意，而且，在致癌性上也存在着问题。

再一方面，历来由LD-PE所制的包装薄膜的机械强度及透明性低，在操作上和商品价值方面都不够令人满意。

此外，其它历来的包装用薄膜也有同上述一样的问题。

本发明是鉴于上述情况而提供的包装薄膜，特别是本发明拟提供食品卫生性优异的、尽可能满足包装薄膜所要求的上述性质的新型的包装薄膜。

根据上述观点，发明人着眼于LLD-PE的高强度、低毒性及低价格而锐意进行了研究。如上所述，LLD-PE在透明性（通常浊度9～10，用急冷法也达浊度3～5）、平滑性、粘着性、抗朦性等方面缺乏作为包装薄膜原料的适用性，但却发现了如下的事实，即在此LLD-PE中因配合了特定量的LD-PE、植物油、液状合成橡胶、石油系树脂、润滑剂和表面活性剂，既不会影响LLD-PE的强度、低毒性和低价格、而且还可显著改善上述透明性、平滑性、粘着性、抗朦性等特性，可得到理想的包装薄膜。

这样，根据本发明提供食品包装用无毒包装薄膜，该薄膜在100重量份的由线形低密度聚乙烯（LLD-PE）66～90重量%，低密度聚乙烯（LD-PE）10～30重量%以及聚烯烃系树脂改性剂0～8重量%组成的树脂原料（a）中，配合以植物油0.2～6重量份、液状合成橡胶0.2～6重量份、石油系杈脂0.2～6重量份，润滑剂0.4～3重量份和表面活性剂0.2～2重量份，将此混合树脂组合物成型成薄膜状而制成的。

作为本发明包装薄膜的原料树脂，可以使用以线形低密度聚乙烯（LLD-PE）为主体，并于其中混合有低密度聚乙烯的树脂。在此混合树脂中，LD-PE的重量占10～30%。LD-PE的作用是提高透明性及切断性（特别是锯齿切割性）。LD-PE含量超过30重量%时，则由于透明性和对物品的附着性降低而减低其适用性。而当其量不足10重量%时，则切断性、透明性不够因而也不适用。在这种树脂原料中，也可以少量混入所谓聚烯烃系树脂改性剂、特别是α-烯烃和乙烯的共聚物之类的耐热老化性附加剂。其量以8重量%以下为宜。由于这种改性剂有进一步提高切断性的作用，所以通常将它配合是令人满意的。

以下就上述树脂原料中配合的各种添加剂加以说明：

①植物油

可使用在常温下为液体的植物油，作为这种植物油的具体例子有：豆油、芝麻油、玉米油、红花油、花生油、向日葵油、棉籽油等。将所说的植物油在上述树脂原料100重量份中配合0.2～6重量份，它的作用是赋与树脂原料粘着性并提高其透明性。其量在不足0.2重量份时，这些特性尚未明显出现;而超过6重量份时，薄膜本身粘着性过大，因此操作不便，这一点是不适宜的。

②液状合成橡胶

可用常温下液状的合成橡胶，宜用所谓聚丁烯和聚异丁烯，其中用平均分子量为800-3650的聚丁烯和平均分子量为一万左右的聚异丁烯是令人满意的。将这种液状合成橡胶配合以0.2～6重量份，可在粘着性的调整及提高透明性上起作用。当不足0.2重量份时，这些特性尚未明显地出现;而当超过6重量份时由于薄膜本身粘着性过大，操作不便以及手感不良而不适用。

③石油系树脂

是指以石油系不饱和烃为原料的树脂，可以使用C₅系、C₉系及其混合物中已知的各种石油系树脂。其配合量是0.2～6重量份。它能增加粘着性，提高透明性。用量如不足0.2重量份时，这些特性不明显;如超过6重量份时，薄膜的强度下降，在制造时可能出现麻烦，因而是不适用的。

④润滑剂

润滑剂是为了提高薄膜成型时的可成型性并高效率地制造均匀薄膜而使用的。作为这种润滑剂可使用已知的各种塑料成型用润滑剂，但使用硬脂酸钙、硬脂酸镁、硬脂酸铝等硬脂酸金属盐是理想的，其配合量为0.4～3重量份。如不足0.4重量份则润滑剂效果不足;而若超过3重量份时则有卫生方面及制造麻烦的问题，因而是不适用的。

⑤表面活性剂

表面活性剂是为防止包装薄膜表面结露而配合的，对于上述各配合成分也有分散作用，这种表面活性剂以非离子型表面活性剂为宜，例如有高级醇甘油酯、脂肪酸甘油酯、聚氧乙烯烷基醚或聚氧乙烯烷代苯基醚等。其配料量为0.2～2重量份。如不足0.2重量份，则上述效果不充分;而超过2重量份时，则由于卫生性和因过剩而漏出导致的透明不良而不适用。

本发明包装薄膜可按下列工序制造：将上述树脂原料和各配料成分导入溶剂挤出机内进行熔化混合，然后挤出成薄膜状。用常规薄膜吹塑成型法制作是令人满意的，挤出时也可进行拉伸。其厚度约为8～20微米者由于操作性优良是令人满意的。

再者在上述配料成分之中，当表面活性剂小于0.5重量份时，宜通过对所得包装薄膜表面进行加热处理和电晕放电处理等，使内部的表面活性剂成分向表面渗出，而提高抗朦性。

通过在如上所得包装薄膜表面上涂敷由植物油5～15重量%、液状合成橡胶70～90重量%、石油系树脂5～15重量%和表面活性剂0～20重量%组成的溶液，也能进一步改善包装薄膜的强度、透明性、粘着性、抗朦性等。因此，本发明提供以上述表面处理液涂敷处理的至少单面的上述包装薄膜。这时的涂敷量宜为薄膜成型体的2～5重量%。此外涂敷方法可用浸渍、刷涂、滚涂等任何方法、但用滚涂方法所得薄膜由于均匀性等好所以令人满意。

由于植物油能防止薄膜表面的反射作用、石油系树脂能增大LLD-PE的结晶化作用以及LD-PE和液状合成橡胶能提高透明性，因此，可以得到LLD-PE的透明性显著改善的、浊度为1～1.5左右的包装薄膜。

此外，由于植物油可提高薄膜的湿润性、石油系树脂使薄膜具有表面附着性以及液状合成橡胶对这些湿润性和附着性的调整作用，故包装薄膜对包装对象具有适度的附着性，从而提高包装的操作性。

更由于LD-PE和改性剂可使延伸率大、切断性不良的LLD-PE的延伸率下降，从而使可用锯齿切割等的家庭用包装薄膜具有适度的切断性。

还可得到用表面活性剂使包装薄膜具有表面抗朦性，并且用润滑剂导致均匀性优良的薄膜成型体。

因此，由于LD-PE本身和上述各种配料都是低毒性的、而且隔离性优异，所以也将这些特性赋予包装薄膜。

实施例1

所用树脂原料及配料如下：

A.树脂原料

线形低密度聚乙烯LD-PE 84重量%

（NOVACOR 0118A;NOVACOR公司（加拿大）出品商品名）

低密度聚乙烯LD-PE 12重量%

（＃5316;HANYANG化学公司（南朝鲜）的商品号），

聚烯烃系改性剂 4重量%

（タフマ-：乙烯/α-烯烃共聚物：日本三井石油化学工业（株）所制的商品名）

B.配料

表面活性剂 10重量%

（高级醇甘油酯5%和脂肪酸甘油酸5%混合）

玉米油 10重量%

硬脂酸钙 13重量%

硬脂酸铝 10重量%

聚丁烯 47重量%

（Armco公司（美国）制H300、H100）

石油系树脂 10重量%

（ァルコンP-100;日本荒川化学（株）社制，商品名）

对上述树脂原料A添加上述配料B，其重量比为为2%，经混合并向薄膜挤出机供应，按以下条件挤出：

料筒温度 C₁135℃

C₂165℃

C₃190℃

C₄190℃

衬套温度 187℃

旋转套管温度 185℃

模具温度 D₁183℃

D₂185℃

牵引速度 60米/分钟

得到厚度为8～10微米的薄膜。此膜的光线透过率为99.5%和透明性优良，包装操作性，锯齿切断性也都良好，具有适于作包装薄膜的薄膜强度而且抗朦性也优异。

此外，包装薄膜经过社团法人日本食品卫生协会的试验结果，证实它全部满足聚烯烃等卫生协议会自行规定的标准（镉、铅、蒸发残留物、重金属的溶出、化学需氧量（COD等），也符合美国食品与药品管理局的标准。

实施例2、3和比较例1～4

与实施例1相同，只改变其中各种配料的量来制作薄膜，表1示出所得薄膜的组成以及其光线透过率：

单位为重量%（配料的单位是指它相对于100份树脂原料的配料份数PHR%）

实施例2和实施例3的薄膜和实施例1的薄膜一样，完全满足作为包装薄膜的适用性。与此相反，比较例1～4的薄膜因该薄膜对包装对象的附着性不足，故其包装操作性低劣：比较例2的膜，在短时间内产生表面结露，有损害透明感的倾向;比较例3的薄膜透明性低劣;比较例4的薄膜切断性特别是锯齿切割性低劣，它们作为包装薄膜而使用时每一种都有困难。

实施例4

对实施例1所用树脂原料加入下列配合组分所组成的配料B′：

表面活性剂 9重量%

玉米油 20重量%

硬脂酸钙 8重量%

硬脂酸铝 8重量%

聚丁烯 43重量%

石油系树脂 12重量%

配合的重量比为5.5%，混合后可得与实施例1一样的厚度为10～12微米的薄膜。

随后在此薄膜单面上用由下列组分所组成的表面处理剂C进行表面涂敷处理：

玉米油 10重量%

聚丁烯 78重量%

石油系树脂 12重量%

从而得到本发明的包装薄膜。再者，使用具有三根滚子的衬垫滚子涂敷机（padding roller applicator）连续地进行表面涂敷处理，处理剂C的涂敷量为薄膜的2.3重量%。

这样所得的薄膜的透明性，包装操作性，锯齿切断性优良，作为包装薄膜是适宜的，特别是比实施例1的薄膜强度更高，作为食品业包装业务用的包装薄膜很适合。

本发明包装薄膜具有LLD-PE的薄膜强度、低毒性、低价格的同时，还兼备单用LLD-PE所得不到的优良透明性、包装操作性、易切断性、抗朦性。因此，它作为历来包装薄膜的代用品是优良的，作为家庭用食品业包装业务用的食品包装薄膜，在实用性、经济性、食品卫生性等方面，是极为有用的。

Claims

1、由混合树脂组合物成型为薄膜状的食品包装用无毒包装薄膜，该混合树脂组合物是在100重量份的由线形低密度聚乙烯(LLD-PE)66～90重量%、低密度聚乙烯(LD-PE)10～30重量%和聚烯烃系树脂改性剂0～8重量%组成的树脂原料(a)中配合植物油0.2～6重量份、液体合成橡胶0.2～6重量份、石油系树脂0.2～6重量份、润滑剂0.4～3重量份和表面活性剂0.2～2重量份而构成的。

2、按照权利要求1中所说的薄膜，其中植物油是玉米油。

3、按照权利要求1中所说的薄膜，其中液状合成橡胶是聚丁烯。

4、按照权利要求1中所说的薄膜，其中润滑剂是硬脂酸金属盐。

5、按照权利要求1中所说的薄膜，其中表面活性剂是非离子型表面活性剂。

6、按照权利要求1中所说的薄膜，其中薄膜厚度为8～20微米。

7、食品包装用无毒包装薄膜，该薄膜如下制取：在100重量份的由线形低密度聚乙烯（LLD-PE）66～90重量%、低密度聚乙烯（LD-PE）10～30重量%和聚烯烃系树脂改性剂0～8重量%组成的树脂原料（a）中配合以植物油0.2～6重量份、液体合成橡胶0.2～6重量份、石油系树脂0.2～6重量份、润滑剂0.4～3重量份和表面活性剂0.2～2重量份，将此混合树脂组合物成型为薄膜状，再在此薄膜成型体的至少单面上涂敷由植物油5～15重量%、液状合成橡胶70～90重量%、石油系树脂5～15重量%和表面活性剂0～20重量%组成的表面处理液。

8、按照权利要求7中所说的薄膜，其中植物油是玉米油。

9、按照权利要求7中所说的薄膜，其中液状合成橡胶是聚丁烯。

10、按照权利要求7中所说的薄膜，其中润滑剂是硬脂酸金属盐。

11、按照权利要求7中所说的薄膜，其中表面活性剂是非离子型

12、按照权利要求7中所说的薄膜，其中薄膜厚度约为8～20微米。