CN103112236B

CN103112236B - 镀铝复合膜的制备方法

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Publication number: CN103112236B
Application number: CN201310053672.4A
Authority: CN
Inventors: 江继忠; 鲍祖本; 方秀华; 潘健; 张和平; 陈旭
Original assignee: Huangshan Novel Co Ltd
Current assignee: Huangshan Novel Co Ltd
Priority date: 2013-02-19
Filing date: 2013-02-19
Publication date: 2015-10-07
Anticipated expiration: 2033-02-19
Also published as: CN103112236A

Abstract

本发明提供了一种镀铝复合膜的制备方法，包括以下步骤：向镀铝膜的铝表面涂布无溶剂胶粘剂，所述无溶剂胶粘剂的上胶量为2.6g/m²~3.0g/m²；将所述涂布无溶剂胶粘剂后的镀铝膜与外层膜进行复合，进行复合时的复合张力为45N~55N；将得到的复合膜收卷；将收卷后的复合膜进行熟化处理，得到镀铝复合膜。本发明将无溶剂胶粘剂的上胶量控制为2.6g/m²~3.0g/m²，将镀铝膜与外层膜的复合张力控制为45N~55N，降低胶粘剂用量的同时使得到的镀铝复合膜具有较好的复合强度和拉伸强度。由于无需使用溶剂，本发明得到的镀铝复合膜基本不产生溶剂残留，因此对所包装的内容物、生态环境和人体健康产生的影响均较小。

Description

镀铝复合膜的制备方法

技术领域

本发明属于包装膜技术领域，尤其涉及一种镀铝复合膜的制备方法。

背景技术

镀铝复合膜是将VMPET、VMBOPP、VMCPP或VMPE等镀铝薄膜与透明塑料薄膜复合而形成的一种带有铝光泽的具有好的阻隔性的软包装材料，其具有良好的金属光泽、良好的阻隔性能、方便、价廉等优点而广泛应用于食品、保健品、医药、化妆品的外包装，尤其在干燥、膨化食品上。

现有技术一般采用干式复合的方法将镀铝薄膜与透明塑料薄膜复合得到镀铝复合膜，如申请号为200510060970.1的中国专利文献公开了一种高阻隔镀铝复合膜的制造工艺，其首先在基层上蒸镀一层铝层，形成基层和铝层的复合体；然后在基层和铝层的复合体上涂布胶粘剂与外层干式复合即可得到包括基层、芯层和外层的高阻隔镀铝复合膜；或者直接在镀铝薄膜上涂布胶粘剂与外层透明塑料薄膜进行干式复合得到镀铝复合膜。干式复合法又叫干法层压复合，其工艺过程包括：在基础薄膜上涂上溶剂型粘合剂，经过热烘道使粘合剂中的溶剂完全挥发，然后再与其他膜材料经加温加压复合，得到复合材料。干式复合法具有可选择的基材面广、复合强度高、各层厚度范围广、可表面或反面印刷、生产速度快等优点。但是，干式复合法一般采用溶剂型胶粘剂，不仅会产生溶剂残留，污染所包装的内容物，而且会产生大量废弃溶剂，影响生态环境和人体健康。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种镀铝复合膜的制备方法，本发明提供的制备方法无需使用有机溶剂，得到的镀铝复合膜具有良好的复合强度，不会发生铝层转移且无溶剂残留。

本发明提供了一种镀铝复合膜的制备方法，包括以下步骤：

向镀铝膜的铝表面涂布无溶剂胶粘剂，所述无溶剂胶粘剂的上胶量为2.6g/m²~3.0g/m²；

将所述涂布无溶剂胶粘剂后的镀铝膜与外层膜进行复合，进行复合时的复合张力为45N~55N；

将得到的复合膜收卷；

将收卷后的复合膜进行熟化处理，得到镀铝复合膜。

优选的，所述镀铝膜为镀铝聚酯膜。

优选的，所述外层膜为聚乙烯膜。

优选的，所述镀铝膜的放卷张力为10N~15N，所述外层膜的放卷张力为1N~5N。

优选的，将得到的复合膜收卷时，收卷锥度为5%~15%。

优选的，所述熟化处理的温度为45℃~55℃，所述熟化处理的时间为25h~35h，所述熟化处理的相对湿度为40%~50%。

优选的，所述涂布的温度为40℃~50℃。

优选的，所述无溶剂胶粘剂为双组份聚氨酯胶粘剂。

优选的，还包括：

向所述镀铝膜的另一面涂布无溶剂胶粘剂，所述无溶剂胶粘剂的上胶量为1.6g/m²~2.2g/m²；

将所述涂布无溶剂胶粘剂后的镀铝膜与内层膜进行复合，进行复合时的复合张力为75N~85N；

将得到的复合膜收卷；

将收卷后的复合膜进行熟化处理。

优选的，所述镀铝膜的放卷张力为15N~20N，所述内层膜的放卷张力为1N~5N。

与现有技术相比，本发明首先在镀铝膜表面涂布无溶剂胶粘剂，然后将涂布了无溶剂胶粘剂的镀铝膜与外层膜进行复合，经收卷、熟化处理后得到镀铝复合膜。本发明将无溶剂胶粘剂的上胶量控制为2.6g/m²~3.0g/m²，将镀铝膜与外层膜的复合张力控制为45N~55N，降低胶粘剂用量的同时使得到的镀铝复合膜具有较好的复合强度和拉伸强度。由于无需使用溶剂，本发明得到的镀铝复合膜基本不产生溶剂残留，因此对所包装的内容物、生态环境和人体健康产生的影响均较小。实验表明，采用本发明提供的方法制备的12PET/12VMPER/40LLDPE的干基上胶量为3.7g/m²，溶剂残留量为0.13g/m²以下，复合强度可达1.2N/15mm~1.6N/15mm，拉伸强度可达109MPa。

具体实施方式

本发明提供了一种镀铝复合膜的制备方法，包括以下步骤：

将得到的复合膜收卷；

将收卷后的复合膜进行熟化处理，得到镀铝复合膜。

本发明首先在镀铝膜的铝层表面涂布无溶剂胶粘剂，然后将涂布了无溶剂胶粘剂的镀铝膜与外层膜进行复合，经收卷、熟化处理后得到镀铝复合膜。本发明通过控制上胶量和镀铝膜与外层膜的复合张力，得到具有良好复合强度、不会发生铝层转移且无溶剂残留的镀铝复合膜。

本发明以本领域技术人员常用的镀铝膜为基材进行镀铝复合膜的制备，本发明对所述镀铝膜没有特殊限制，为本领域技术人员熟知的镀铝膜，如聚酯镀铝膜（VMPET）、双向拉伸聚丙烯镀铝膜（VMBOPP）、流延聚丙烯镀铝膜（VMCPP）或聚乙烯镀铝膜（VMPE）等。本发明对所述镀铝膜的来源没有特殊限制，可以直接从市场上购买，也可以按照本领域技术人员熟知的方法镀铝制备。本发明对所述镀铝膜的厚度没有特殊限制，本领域技术人员可以根据目标镀铝复合膜的用途进行选择确定。

本发明将外层膜与镀铝膜复合制备镀铝复合膜，本发明对所述外层膜没有特殊限制，能够增强镀铝复合膜的性能，如拉伸强度、热封强度等即可。在本发明中，所述外层膜优选为双向拉伸聚丙烯膜（BOPP）、流延聚丙烯（CPP）或聚乙烯（PE）等，更优选为PE。本发明对所述外层膜的厚度没有特殊限制，本领域技术人员可以根据目标镀铝复合膜的用途进行选择确定。

本发明以无溶剂胶粘剂为胶粘剂将镀铝膜与外层膜粘合得到镀铝复合膜。与溶剂型胶粘剂相比，无溶剂型胶粘剂无需使用溶剂，不会产生溶剂残留，也无需进行热烘，能够节省成本。但是，由于无溶剂胶粘剂中不含有机溶剂，在常温下粘度较大，初粘力低，不利于镀铝膜和外层膜的复合。同时，镀铝膜具有铝层易转移的缺点，因此，在采用无溶剂胶粘剂进行粘合时，需要协调整体工艺参数，如上胶量、复合张力等，才能够得到性能良好的镀铝复合膜。

本发明首先按照本领域技术人员熟知的方法在镀铝膜表面涂布无溶剂胶粘剂，并控制所述无溶剂胶粘剂的上胶量为2.6g/m²~3.0g/m²。在本发明中，所述无溶剂胶粘剂优选为双组份聚氨酯胶粘剂；所述双组份聚氨酯胶粘剂包括主剂和固化剂，通过主剂和固化剂均匀混合后相互反应形成大分子而达到交联固化。在本发明中，所述双组份聚氨酯胶粘剂可以为德国汉高生产的、牌号为Liofol UR7780/UR6080的胶粘剂或者德国汉高生产的、牌号为LioflUR7750/UR6071的胶粘剂等。

无溶剂胶粘剂的上胶量的多少会影响得到的镀铝复合膜的复合强度，在本发明中，所述上胶量为2.6g/m²~3.0g/m²，优选为2.65g/m²~2.95g/m²，更优选为2.7g/m²~2.9g/m²。当上胶量低于2.6g/m²时，镀铝复合膜的复合强度较低，达不到使用要求；当上胶量为2.6g/m²~3.0g/m²时，镀铝复合膜的复合强度较好，可满足使用要求；当上胶量高于3.0g/m²时，镀铝复合膜的复合强度不仅有所降低，而且会造成胶粘剂的浪费。在本发明中，所述上胶量为干基上胶量。

在对所述镀铝膜进行无溶剂胶粘剂的涂布时，涂布的温度优选为40℃~50℃，更优选为42℃~48℃。涂布温度是影响涂布效果的关键因素，温度较低时，胶粘剂的粘度较大，涂布的均匀性较差；但过高的温度会影响胶粘剂的盘寿命，所述盘寿命为胶粘剂在胶槽中的有效使用时间。因此，将涂布温度控制为40℃~50℃时，能够使胶粘剂涂布均匀，而且不会影响胶粘剂的盘寿命。

将所述镀铝膜涂布无溶剂胶粘剂后，将其与外层膜按照本领域技术人员熟知的方法进行复合，复合过程中，控制复合张力为45N~55N，优选为48N~52N。复合张力是影响得到的镀铝复合膜性能的关键因素，复合张力过小时，得到的镀铝复合膜断面存在隧道；复合张力过大时，得到的镀铝复合膜断面会起皱。

在镀铝复合膜的制备过程中，镀铝膜的放卷张力和外层膜的放卷张力也是影响复合膜性能的关键因素。在本发明中，所述镀铝膜的放卷张力是指在进行无溶剂胶粘剂涂布前镀铝膜的放卷张力，优选为10N~15N，更优选为12N~14N；所述外层膜的放卷张力是指在进行复合时外层膜的放卷张力，优选为1N~5N，更优选为2N~3N。所述镀铝膜的放卷张力和所述外层膜的放卷张力相互配合，并与复合张力相互协调，使得到的镀铝复合膜具有良好的平整度和综合性能。

在复合过程中，无溶剂胶粘剂将镀铝膜和外层膜粘合，得到复合膜，将得到的复合膜进行收卷。在收卷过程中，所述复合膜的收卷锥度优选为5%~15%，更优选为7%~14%，最优选为10%~13%。

对收卷后的复合膜进行熟化处理，即可得到镀铝复合膜。在本发明中，所述熟化处理的温度优选为45℃~55℃，更优选为47℃~52℃；所述熟化处理的时间优选为25h~35h，更优选为27h~32h；所述熟化处理的相对湿度优选为40%~50%，更优选为42%~48%。

得到镀铝复合膜以后，本优选以所述镀铝复合膜为基材与内层膜进行复合，得到包括内层膜/镀铝膜/外层膜多层结构的复合膜，优选包括以下步骤：

将得到的复合膜收卷；

将收卷后的复合膜进行熟化处理。

以得到的镀铝复合膜为基材进行无溶剂胶粘剂的涂布时，所述无溶剂胶粘剂的上胶量优选为1.6g/m²~2.2g/m²，更优选为1.8g/m²~2.0g/m²。所述无溶剂胶粘剂与所述镀铝复合膜中的无溶剂胶粘剂类型相同。

将涂布无溶剂胶粘剂后的镀铝复合膜与内层膜进行复合，所述复合张力优选为75N~85N，更优选为77N~83N；所述镀铝复合膜的放卷张力优选为15N~20N，所述内层膜的放卷张力优选为1N~5N。所述内层优选为聚丙烯膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯膜（PET）、聚乙烯膜（PE）或聚酰胺膜（PA），更优选为聚对苯二甲酸乙二醇酯膜。

在复合过程中，无溶剂胶粘剂将镀铝复合膜和内层膜粘合，得到具有多层结构的复合膜，将得到的复合膜进行收卷。在收卷过程中，所述复合膜的收卷锥度优选为15%~25%，更优选为18%~22%。

对收卷后的复合膜进行熟化处理，即可得到多层结构的镀铝复合膜。

本发明首先在镀铝膜表面涂布无溶剂胶粘剂，然后将涂布了无溶剂胶粘剂的镀铝膜与外层膜进行复合，经收卷、熟化处理后得到镀铝复合膜。本发明将无溶剂胶粘剂的上胶量控制为2.6g/m²~3.0g/m²，将镀铝膜与外层膜的复合张力控制为45N~55N，降低胶粘剂用量的同时使得到的镀铝复合膜具有较好的复合强度和拉伸强度。由于无需使用溶剂，本发明得到的镀铝复合膜基本不产生溶剂残留，因此对所包装的内容物、生态环境和人体健康产生的影响均较小。实验表明，采用本发明提供的方法制备的12PET/12VMPER/40LLDPE的干基上胶量为3.7g/m²，溶剂残留量为0.13g/m²以下，复合强度可达1.2N/15mm~1.6N/15mm，拉伸强度可达109MPa。

为了进一步说明本发明，以下结合实施例对本发明提供的镀铝复合膜的制备方法进行详细描述。

以下各实施例中所用原料均为从市场上购得，其中，无溶剂胶粘剂为德国汉高生产的、牌号为Liofol UR7780/UR6080的双组份聚氨酯胶粘剂，其中，7780和6080的质量比为100:45。

实施例1

以聚酯镀铝膜（VMPET）为基材，在所述VMPET膜的铝层表面涂布双组份聚氨酯胶粘剂，涂布温度为50℃，上胶量为2.6g/m²，VMPET膜的放卷张力为12N；将涂布了胶粘剂的VMPET膜与PE膜复合，得到复合膜，复合张力为50N，PE膜的放卷张力为3N；将复合膜收卷，收卷锥度为10%；将收卷后的复合膜在湿度为45RH%、温度为50℃的情况下熟化30h，得到12VMPET/40PE复合膜；

以所述12VMPET/40PE复合膜为基材，在所述VMPET膜的PET层表面涂布双组份聚氨酯胶粘剂，涂布温度为50℃，上胶量为1.1g/m²，复合膜的放卷张力为18N；将涂布了胶粘剂的复合膜与PET膜复合，得到复合膜，复合张力为80N，PET膜的放卷张力为2N；将复合膜收卷，收卷锥度为25%；将收卷后的复合膜在湿度为45RH%、温度为50℃的情况下熟化30h，得到12PET/12VMPET/40PE复合膜；

对所述12PET/12VMPET/40PE复合膜进行性能测试，结果参见表1，表1为本发明实施例1及比较例1提供的12PET/12VMPET/40PE复合膜的性能测试结果。

比较例1

以PET膜、VMPET膜和PE膜为原料，以溶剂型聚氨酯胶粘剂为胶粘剂，采用干式复合机进行复合，得到12PET/12VMPET/40PE复合膜。

表1本发明实施例1及比较例1提供的12PET/12VMPET/40PE复合膜的

性能测试结果

由表1可知，本发明提供的方法制备的12PET/12VMPET/40PE复合膜与干式复合法得到的12PET/12VMPET/40PE复合膜的热封强度和拉伸强度等性能相当，但是，上胶量和溶剂残留均较少，且外层的复合强度较高。

比较例2~4

以VMPET膜和PE膜为原料，以上述双组份聚氨酯胶粘剂为胶粘剂，采用实施例1提供的制备方法，按照表2提供的参数进行12VMPET/40PE复合膜的制备，得到的镀铝复合膜会出现断面起皱的现象。

表2本发明比较例2~4提供的12VMPET/40PE复合膜的工艺参数

由比较例2~4可知，进行12VMPET/40PE复合膜制备时，工艺参数若不满足本发明的范围时，得到的复合膜会出现断面起皱的现象。

比较例5~7

以PET膜和实施例1制备的12VMPET/40PE复合膜为原料，以上述双组份聚氨酯胶粘剂为胶粘剂，采用实施例1提供的制备方法，按照表3提供的参数进行12PET/12VMPET/40PE复合膜的制备，得到的镀铝复合膜会出现断面有隧道的现象。

表3本发明比较例5~7提供的12PET/12VMPET/40PE复合膜的工艺参数

实施例2~9

按照实施例1提供的原料、方法和步骤制备12PET/12VMPET/40PE复合膜，区别在于，按照表3控制上胶量，得到的复合膜的复合强度参见表3，表3为本发明实施例2~9提供的复合膜的上胶量及复合强度。

表3本发明实施例2~9提供的复合膜的上胶量及复合强度

表3中，实施例6~9制备得到的复合膜中，PET/VMPET层均出现了铝层转移现象。

本发明首先在镀铝膜表面涂布无溶剂胶粘剂，然后将涂布了无溶剂胶粘剂的镀铝膜与外层膜进行复合，经收卷、熟化处理后得到镀铝复合膜。本发明将无溶剂胶粘剂的上胶量控制为2.6g/m²~3.0g/m²，将镀铝膜与外层膜的复合张力控制为45N~55N，降低胶粘剂用量的同时使得到的镀铝复合膜具有较好的复合强度和拉伸强度。由于无需使用溶剂，本发明得到的镀铝复合膜基本不产生溶剂残留，因此对所包装的内容物、生态环境和人体健康产生的影响均较小。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种镀铝复合膜的制备方法，包括以下步骤：

向镀铝膜的铝表面涂布无溶剂胶粘剂，所述无溶剂胶粘剂的上胶量为2.6g/m²～3.0g/m²；

将所述涂布无溶剂胶粘剂后的镀铝膜与外层膜进行复合，进行复合时的复合张力为45N～55N；

将得到的复合膜收卷；所述复合膜收卷时的收卷锥度为5％～15％；

将收卷后的复合膜进行熟化处理，得到镀铝复合膜；

所述镀铝膜的放卷张力为10N～15N，所述外层膜的放卷张力为1N～5N。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述镀铝膜为镀铝聚酯膜。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述外层膜为聚乙烯膜。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述熟化处理的温度为45℃～55℃，所述熟化处理的时间为25h～35h，所述熟化处理的相对湿度为40％～50％。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述涂布的温度为40℃～50℃。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述无溶剂胶粘剂为双组份聚氨酯胶粘剂。

7.根据权利要求1～6任意一项所述的制备方法，其特征在于，还包括：

向所述镀铝膜的另一面涂布无溶剂胶粘剂，所述无溶剂胶粘剂的上胶量为1.6g/m²～2.2g/m²；

将所述涂布无溶剂胶粘剂后的镀铝膜与内层膜进行复合，进行复合时的复合张力为75N～85N；

将得到的复合膜收卷；

将收卷后的复合膜进行熟化处理。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述镀铝膜的放卷张力为15N～20N，所述内层膜的放卷张力为1N～5N。