CN104354427A - 一种五层聚乙烯重包装热收缩膜及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于包装薄膜技术领域，具体涉及一种五层聚乙烯重包装热收缩膜及其制备方法，所述热收缩膜的厚度为40-50μm，由五层共挤粘结的薄膜构成，即外层、次外层、中间层、次内层和内层；所述外层、次外层、中间层、次内层和内层的厚度之比为1：（1.5-3）：（3-5）：（1.5-3）：1；所述外层、内层的原料均由MPE1、LDPE和EVA组成；所述次外层、次内层的原料均由HDPE和MPE2组成；所述中间层的原料由LDPE、HDPE和MPE2组成。本发明的热收缩膜节省材料20-50％，有效降低了生产成本，且具有较好的韧性、光泽度、平整度及力学性能。

Description

一种五层聚乙烯重包装热收缩膜及其制备方法
技术领域
本发明属于包装薄膜技术领域，具体涉及一种五层聚乙烯重包装热收缩膜及其制备方法。
背景技术
热收缩膜是一种在生产过程中被拉伸定向，而在使用过程中受热收缩的热塑性塑料薄膜。薄膜的热收缩性早在1936年就获得应用，最初主要用橡胶薄膜来收缩包装易腐败的食品。如今，热收缩技术已经发展到几乎可以用热收缩膜来包装各种商品，如食品、药品、消毒餐具、文体用品、工艺礼品、印刷品、五金塑料制品、电话机、电子电器等等各种产品的外包装，尤其是在不规则形体物品或商品的组合式（集束）包装方面，既能满足商品的防潮防尘、防触摸、透明展示等功能，又能增加产品外观吸引力，也可用于代替各类纸盒，不但节约包装成本，而且符合包装潮流，这些产品都给人们生活带来了极大的便利。
现有的热收缩膜的厚度仍较厚，且力学性能有待提高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种五层聚乙烯重包装热收缩膜，该热收缩膜在降低厚度的同时，具有较好的韧性、光泽度、平整度及力学性能。
本发明的目的在于提供一种五层聚乙烯重包装热收缩膜的制备方法，该制备方法工艺简单，操作控制方便，质量稳定，生产效率高，可大规模工业化生产。
本发明的目的通过下述技术方案实现：
一种五层聚乙烯重包装热收缩膜，所述热收缩膜的厚度为40-50μm，由五层共挤粘结的薄膜构成，即外层、次外层、中间层、次内层和内层；
所述外层、次外层、中间层、次内层和内层的厚度之比为1：（1.5-3）：（3-5）：（1.5-3）：1；
所述外层、内层的原料均由重量百分比为40%-80%的MPE1、15%-50%的LDPE和5%-10%的EVA组成；
所述次外层、次内层的原料均由重量百分比为80%-100%的HDPE和0-20%的MPE2组成；
所述中间层的原料由重量百分比为40%-60%的LDPE、20%-30%的HDPE和20%-30%的MPE2组成。
优选的，所述MPE1熔融指数在0.5-1.5g/10min、密度在0.910-0.925g/cm3的茂金属聚乙烯。
优选的，所述LDPE为熔融指数在0.3-0.5g/10min、密度在0.920-0.925g/cm3的低密度聚乙烯。
优选的，所述EVA为熔融指数在0.8-3.0g/10min、密度在0.92-0.93g/cm3、VAc含量在13%-20%的乙烯-醋酸乙烯共聚物。VAc含量是指乙烯-醋酸乙烯共聚物中醋酸乙烯单元的含量。
优选的，所述HDPE为熔融指数≤0.04g/10min、密度在0.956 g/cm3以上的高密度聚乙烯。更为优选地，所述HDPE为熔融指数在0.02-0.04g/10min、密度在0.956-0.966g/cm3的高密度聚乙烯。
优选的，所述MPE2为熔融指数≤0.2g/10min、密度在0.940-0.950g/cm3的茂金属聚乙烯。更为优选地，所述MPE2为熔融指数在0.1-0.2g/10min、密度在0.940-0.950g/cm3的茂金属聚乙烯。
优选地，所述热收缩膜的厚度为42-48μm。
优选地，所述外层、内层的原料均由重量百分比为50%-70%的MPE1、24%-42%的LDPE和6%-8%的EVA组成；
所述次外层、次内层的原料均由重量百分比为85%-95%的HDPE和5%-15%的MPE2组成；
所述中间层的原料由重量百分比为45%-55%的LDPE、23%-28%的HDPE和22%-27%的MPE2组成。
更为优选地，所述外层、内层的原料均由重量百分比为60%的MPE1、33%的LDPE和7%的EVA组成；
所述次外层、次内层的原料均由重量百分比为90%的HDPE和10%的MPE2组成；
所述中间层的原料由重量百分比为50%的LDPE、25%的HDPE和25%的MPE2组成。
一种五层聚乙烯重包装热收缩膜的制备方法，将各层原料混合搅拌均匀后通过五层共挤设备挤出，制得所述热收缩膜。
本发明的有益效果为：本发明的热收缩膜的外层、内层通过采用上述原料及配比，使得热收缩膜具有较好的韧性、光泽度和平整度；本发明的次外层、次内层通过采用上述原料及配比，使得热收缩膜具有较好的弯曲挺度和力学性能；本发明的中间层通过采用上述原料及配比，使得热收缩膜具有较好的收缩性能、韧性和力学性能。
本发明的热收缩膜节省材料20-50％，有效降低了生产成本，且具有较好的韧性、光泽度、平整度及力学性能。本发明的制备方法工艺简单，操作控制方便，质量稳定，生产效率高，可大规模工业化生产。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。
实施例1
一种五层聚乙烯重包装热收缩膜，所述热收缩膜的厚度为40μm，由五层共挤粘结的薄膜构成，即外层、次外层、中间层、次内层和内层；所述外层、次外层、中间层、次内层和内层的厚度之比为1：1.5：3：1.5：1；所述外层、内层的原料均由重量百分比为40%的MPE1、50%的LDPE和10%的EVA组成；所述次外层、次内层的原料均由重量百分比为80%的HDPE和20%的MPE2组成；所述中间层的原料由重量百分比为40%的LDPE、30%的HDPE和30%的MPE2组成。
其中，所述MPE1熔融指数在0.5g/10min、密度在0.925g/cm3的茂金属聚乙烯；所述LDPE为熔融指数在0.3g/10min、密度在0.925g/cm3的低密度聚乙烯；所述EVA为熔融指数在0.8g/10min、密度在0.93g/cm3、VAc含量在13%的乙烯-醋酸乙烯共聚物；所述HDPE为熔融指数在0.02g/10min、密度在0.966g/cm3的高密度聚乙烯；所述MPE2为熔融指数在0.1g/10min、密度在0.950g/cm3的茂金属聚乙烯。
将各层原料混合搅拌均匀后通过五层共挤设备按本领域的常规工艺挤出，制得所述热收缩膜。
本实施例制得的热收缩膜厚度为40μm、雾度6％、光泽度（45°）80％、落标冲击强度300g、拉伸强度为50Mpa（MD）、拉伸强度为46Mpa（TD）、埃尔曼多夫撕裂强度为530K N/m（MD）、埃尔曼多夫撕裂强度为1500 KN/m (TD)、断裂伸长率为620％（MD）、断裂伸长率为820％（TD）、热收缩率（130℃，20秒）为71％（MD）、热收缩率（130℃，20秒）为21％（TD）。
实施例2
一种五层聚乙烯重包装热收缩膜，所述热收缩膜的厚度为42μm，由五层共挤粘结的薄膜构成，即外层、次外层、中间层、次内层和内层；所述外层、次外层、中间层、次内层和内层的厚度之比为1：1.8：3.5：1.8：1；所述外层、内层的原料均由重量百分比为50%的MPE1、42%的LDPE和8%的EVA组成；所述次外层、次内层的原料均由重量百分比为85%的HDPE和15%的MPE2组成；所述中间层的原料由重量百分比为45%的LDPE、28%的HDPE和27%的MPE2组成。
其中，所述MPE1熔融指数在0.8g/10min、密度在0.922g/cm3的茂金属聚乙烯；所述LDPE为熔融指数在0.35g/10min、密度在0.924g/cm3的低密度聚乙烯；所述EVA为熔融指数在1.5g/10min、密度在0.928g/cm3、VAc含量在15%的乙烯-醋酸乙烯共聚物；所述HDPE为熔融指数在0.02g/10min、密度在0.963g/cm3的高密度聚乙烯；所述MPE2为熔融指数在0.12g/10min、密度在0.948g/cm3的茂金属聚乙烯。
将各层原料混合搅拌均匀后通过五层共挤设备按本领域的常规工艺挤出，制得所述热收缩膜。
本实施例制得的热收缩膜厚度为42μm、雾度8％、光泽度（45°）70％、落标冲击强度300g、拉伸强度为53Mpa（MD）、拉伸强度为48Mpa（TD）、埃尔曼多夫撕裂强度为540K N/m（MD）、埃尔曼多夫撕裂强度为1550 KN/m (TD)、断裂伸长率为640％（MD）、断裂伸长率为840％（TD）、热收缩率（130℃，20秒）为73％（MD）、热收缩率（130℃，20秒）为22％（TD）。
实施例3
一种五层聚乙烯重包装热收缩膜，所述热收缩膜的厚度为45μm，由五层共挤粘结的薄膜构成，即外层、次外层、中间层、次内层和内层；所述外层、次外层、中间层、次内层和内层的厚度之比为1：2.2：4：2.2：1；所述外层、内层的原料均由重量百分比为60%的MPE1、33%的LDPE和7%的EVA组成；所述次外层、次内层的原料均由重量百分比为90%的HDPE和10%的MPE2组成；所述中间层的原料由重量百分比为50%的LDPE、25%的HDPE和25%的MPE2组成。
其中，所述MPE1熔融指数在1g/10min、密度在0.918g/cm3的茂金属聚乙烯；所述LDPE为熔融指数在0.4g/10min、密度在0.923g/cm3的低密度聚乙烯；所述EVA为熔融指数在2g/10min、密度在0.925g/cm3、VAc含量在17%的乙烯-醋酸乙烯共聚物；所述HDPE为熔融指数在0.03g/10min、密度在0.961g/cm3的高密度聚乙烯；所述MPE2为熔融指数在0.15g/10min、密度在0.945g/cm3的茂金属聚乙烯。
将各层原料混合搅拌均匀后通过五层共挤设备按本领域的常规工艺挤出，制得所述热收缩膜。
本实施例制得的热收缩膜厚度为45μm、雾度10％、光泽度（45°）60％、落标冲击强度300g、拉伸强度为55Mpa（MD）、拉伸强度为51Mpa（TD）、埃尔曼多夫撕裂强度为560K N/m（MD）、埃尔曼多夫撕裂强度为1620 KN/m (TD)、断裂伸长率为660％（MD）、断裂伸长率为860％（TD）、热收缩率（130℃，20秒）为75％（MD）、热收缩率（130℃，20秒）为23％（TD）。
实施例4
一种五层聚乙烯重包装热收缩膜，所述热收缩膜的厚度为48μm，由五层共挤粘结的薄膜构成，即外层、次外层、中间层、次内层和内层；所述外层、次外层、中间层、次内层和内层的厚度之比为1：2.6：4.5：2.6：1；所述外层、内层的原料均由重量百分比为70%的MPE1、24%的LDPE和6%的EVA组成；所述次外层、次内层的原料均由重量百分比为95%的HDPE和5%的MPE2组成；所述中间层的原料由重量百分比为55%的LDPE、23%的HDPE和22%的MPE2组成。
其中，所述MPE1熔融指数在1.2g/10min、密度在0.914g/cm3的茂金属聚乙烯；所述LDPE为熔融指数在0.45g/10min、密度在0.922g/cm3的低密度聚乙烯；所述EVA为熔融指数在2.5g/10min、密度在0.922g/cm3、VAc含量在19%的乙烯-醋酸乙烯共聚物；所述HDPE为熔融指数在0.03g/10min、密度在0.958g/cm3的高密度聚乙烯；所述MPE2为熔融指数在0.18g/10min、密度在0.942g/cm3的茂金属聚乙烯。
将各层原料混合搅拌均匀后通过五层共挤设备按本领域的常规工艺挤出，制得所述热收缩膜。
本实施例制得的热收缩膜厚度为48μm、雾度9％、光泽度（45°）65％、落标冲击强度300g、拉伸强度为54Mpa（MD）、拉伸强度为50Mpa（TD）、埃尔曼多夫撕裂强度为550K N/m（MD）、埃尔曼多夫撕裂强度为1580 KN/m (TD)、断裂伸长率为640％（MD）、断裂伸长率为850％（TD）、热收缩率（130℃，20秒）为74％（MD）、热收缩率（130℃，20秒）为22％（TD）。
实施例5
一种五层聚乙烯重包装热收缩膜，所述热收缩膜的厚度为50μm，由五层共挤粘结的薄膜构成，即外层、次外层、中间层、次内层和内层；所述外层、次外层、中间层、次内层和内层的厚度之比为1：3：5：3：1；所述外层、内层的原料均由重量百分比为80%的MPE1、15%的LDPE和5%的EVA组成；所述次外层、次内层的原料均由重量百分比为100%的HDPE；所述中间层的原料由重量百分比为60%的LDPE、20%的HDPE和20%的MPE2组成。
其中，所述MPE1熔融指数在1.5g/10min、密度在0.910g/cm3的茂金属聚乙烯；所述LDPE为熔融指数在0.5g/10min、密度在0.920g/cm3的低密度聚乙烯；所述EVA为熔融指数在3g/10min、密度在0.92g/cm3、VAc含量在20%的乙烯-醋酸乙烯共聚物；所述HDPE为熔融指数在0.04g/10min、密度在0.956g/cm3的高密度聚乙烯；所述MPE2为熔融指数在0.2g/10min、密度在0.940g/cm3的茂金属聚乙烯。
将各层原料混合搅拌均匀后通过五层共挤设备按本领域的常规工艺挤出，制得所述热收缩膜。
本实施例制得的热收缩膜厚度为50μm、雾度7％、光泽度（45°）75％、落标冲击强度300g、拉伸强度为52Mpa（MD）、拉伸强度为48Mpa（TD）、埃尔曼多夫撕裂强度为540K N/m（MD）、埃尔曼多夫撕裂强度为1550 KN/m (TD)、断裂伸长率为630％（MD）、断裂伸长率为830％（TD）、热收缩率（130℃，20秒）为72％（MD）、热收缩率（130℃，20秒）为21％（TD）。
本发明制得的热收缩膜与普通的热收缩膜的机械物理性能对比如表1所示。
表1 
物性对比表 单位　 普通的热收缩膜 本发明的热收缩膜
厚度 μm 80～100 40～50
雾度 ％ 17～27 6～10
光泽度45° ％ 30～60 60～80
落标冲击强度 g 50 ＞300
埃尔曼多夫撕裂强度（MD/TD） N/cm 395～435/860～865 ＞500/＞1500
断裂拉伸强度     （MD/TD） Mpa 25～29/28～32 ＞50/＞46
断裂伸长率       （MD/TD） ％ 310～400/580～670 ＞600/＞800
热收缩率（130℃×20秒；MD/TD） ％ ＞70/＞20 ＞70/＞20
通过表1的对比可以看出：本发明热收缩膜的厚度比普通的热收缩膜的厚度大大减小，但热收缩率仍与普通的热收缩膜相当，且撕裂强度、断裂拉伸强度、断裂伸长率、冲击强度、光泽度和雾度均优于普通的热收缩膜。
以上所述仅是本发明的较佳实施方式，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。

Claims (10)

1.一种五层聚乙烯重包装热收缩膜，其特征在于：所述热收缩膜的厚度为40-50μm，由五层共挤粘结的薄膜构成，即外层、次外层、中间层、次内层和内层；
所述外层、次外层、中间层、次内层和内层的厚度之比为1：（1.5-3）：（3-5）：（1.5-3）：1；
所述外层、内层的原料均由重量百分比为40%-80%的MPE1、15%-50%的LDPE和5%-10%的EVA组成；
所述次外层、次内层的原料均由重量百分比为80%-100%的HDPE和0-20%的MPE2组成；
所述中间层的原料由重量百分比为40%-60%的LDPE、20%-30%的HDPE和20%-30%的MPE2组成。
2.根据权利要求1所述的一种五层聚乙烯重包装热收缩膜，其特征在于：所述MPE1熔融指数在0.5-1.5g/10min、密度在0.910-0.925g/cm3的茂金属聚乙烯。
3.根据权利要求1所述的一种五层聚乙烯重包装热收缩膜，其特征在于：所述LDPE为熔融指数在0.3-0.5g/10min、密度在0.920-0.925g/cm3的低密度聚乙烯。
4.根据权利要求1所述的一种五层聚乙烯重包装热收缩膜，其特征在于：所述EVA为熔融指数在0.8-3.0g/10min、密度在0.92-0.93g/cm3、VAc含量在13%-20%的乙烯-醋酸乙烯共聚物。
5.根据权利要求1所述的一种五层聚乙烯重包装热收缩膜，其特征在于：所述HDPE为熔融指数≤0.04g/10min、密度在0.956 g/cm3以上的高密度聚乙烯。
6.根据权利要求1所述的一种五层聚乙烯重包装热收缩膜，其特征在于：所述MPE2为熔融指数≤0.2g/10min、密度在0.940-0.950g/cm3的茂金属聚乙烯。
7.根据权利要求1所述的一种五层聚乙烯重包装热收缩膜，其特征在于：所述热收缩膜的厚度为42-48μm。
8.根据权利要求1所述的一种五层聚乙烯重包装热收缩膜，其特征在于：所述外层、内层的原料均由重量百分比为50%-70%的MPE1、24%-42%的LDPE和6%-8%的EVA组成；
所述次外层、次内层的原料均由重量百分比为85%-95%的HDPE和5%-15%的MPE2组成；
所述中间层的原料由重量百分比为45%-55%的LDPE、23%-28%的HDPE和22%-27%的MPE2组成。
9.根据权利要求1所述的一种五层聚乙烯重包装热收缩膜，其特征在于：所述外层、内层的原料均由重量百分比为60%的MPE1、33%的LDPE和7%的EVA组成；
所述次外层、次内层的原料均由重量百分比为90%的HDPE和10%的MPE2组成；
所述中间层的原料由重量百分比为50%的LDPE、25%的HDPE和25%的MPE2组成。
10.如权利要求1-9任一项所述的一种五层聚乙烯重包装热收缩膜的制备方法，其特征在于：将各层原料混合搅拌均匀后通过五层共挤设备挤出，制得所述热收缩膜。
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