CN104527188A

CN104527188A - 可印刷的双面热封薄膜、其制备方法及其应用

Info

Publication number: CN104527188A
Application number: CN201410764684.2A
Authority: CN
Inventors: 王道德
Original assignee: ZHEJIANG CHENGDE PACKAGING CO Ltd
Current assignee: ZHEJIANG CHENGDE PACKAGING CO Ltd
Priority date: 2014-12-12
Filing date: 2014-12-12
Publication date: 2015-04-22

Abstract

本发明提供了一种可印刷的双面热封薄膜、其制备方法及其应用。该薄膜其依次包括外层、中间层以及内层；其中，形成外层的原料按重量百分比计包括：50～70％的第一线性低密度聚乙烯、15～25％的第一低密度聚乙烯以及15～25％的第一茂金属线性低密度聚乙烯；形成中间层的原料按重量百分比计包括：70～80％的第二线性低密度聚乙烯以及20～30％的中密度聚乙烯；形成内层的原料按重量百分比计包括：40～60％的第三线性低密度聚乙烯、18～30％第二低密度聚乙烯以及18～30％第二茂金属线性低密度聚乙烯。该薄膜具有良好的双面热封性能。同时，薄膜各层中树脂原料进行合理搭配后，薄膜还具有可印刷性。

Description

可印刷的双面热封薄膜、其制备方法及其应用

技术领域

本发明涉及薄膜生产加工领域，具体而言，涉及一种可印刷的双面热封薄膜、其制备方法及其应用。

背景技术

热封制袋普遍应用在日化产品包装、食品药品包装等领域。由于在产品填充时包装袋热封处最容易出现泄漏，而且在实际使用时包装袋的损伤也发生在热封部分，因此，选择合适的热封膜和热封参数可以降低生产线的废品率，并可有效提高包装物整体的阻隔性能。

目前常用的热封膜为聚乙烯(PE)膜或聚丙烯(PP)膜。用作热封膜的PP膜主要为由丙烯和5％～7％的乙烯共聚形成的共聚丙烯膜，其具有良好的挺度、拉伸强度和热封合强度，但是热封温度较高，导致封合设备的电热损耗较高。PE膜用作热封层时具有较低的热封温度，虽然其挺度、拉伸强度和热封合强度不如PP膜，但能够满足大多数包装材料的需求，因此，采用PE膜作热封膜更为广泛。

然而，目前市场中单层包装用的PE薄膜中，双面热封薄膜往往无法印刷，可印刷的PE薄膜却只能是单面热封。这会直接影响薄膜应用范围。

为了解决现有技术中单层包装用的PE薄膜无法兼具可印刷性和双面热封性的问题，有必要提供一种可印刷的双面热封薄膜。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种可印刷的双面热封薄膜、其制备方法及其应用，以解决现有技术中单层包装用的PE薄膜无法兼具可印刷性和双面热封性的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种可印刷的双面热封薄膜，其依次包括外层、中间层以及内层；其中，形成外层的原料按重量百分比计包括：50～70％的第一线性低密度聚乙烯、15～25％的第一低密度聚乙烯以及15～25％的第一茂金属线性低密度聚乙烯；形成中间层的原料按重量百分比计包括：70～80％的第二线性低密度聚乙烯以及20～30％的中密度聚乙烯；形成内层的原料按重量百分比计包括：40～60％的第三线性低密度聚乙烯、18～30％第二低密度聚乙烯以及18～30％第二茂金属线性低密度聚乙烯。

进一步地，形成外层的原料按重量百分比计包括：56～64％的第一线性低密度聚乙烯、18～22％的第一低密度聚乙烯以及18～22％的第一茂金属线性低密度聚乙烯；形成中间层的原料按重量百分比计包括：73～77％的第二线性低密度聚乙烯以及23～27％的中密度聚乙烯；形成内层的原料按重量百分比计包括：44～52％的第三线性低密度聚乙烯、22～28％第二低密度聚乙烯以及22～28％第二茂金属线性低密度聚乙烯。

进一步地，形成内层的原料按重量百分比计还包括1～2％的开口剂以及1～2.5％的爽滑剂。

进一步地，外层中，第一线性低密度聚乙烯选自LLDPE-7042和/或201XV；第一低密度聚乙烯选自LDPE-2420H和/或2420D；第一茂金属线性低密度聚乙烯选自MLLDPE-5100G和/或SP1520；优选地，第一茂金属线性低密度聚乙烯为MLLDPE-5100G。

进一步地，中间层中，第二线性低密度聚乙烯选自LLDPE-7042和/或201XV；中密度聚乙烯为MDPE-2230。

进一步地，内层中，第三线性低密度聚乙烯为LLDPE-0220KJ；第二低密度聚乙烯选自LDPE-2426H和/或2426D；第二茂金属线性低密度聚乙烯选自MLLDPE-5100G和/或SP1520；优选地，第二茂金属线性低密度聚乙烯为MLLDPE-5100G。

进一步地，开口剂选自开口剂EAZ-10，爽滑剂选自爽滑剂ESQ-4。

进一步地，可印刷的双面热封薄膜中，外层的重量百分比为20～30％，中间层的重量百分比为40～60％，内层的重量百分比为20～30％。

进一步地，可印刷的双面热封薄膜中，外层、中间层及内层的厚度比为1:1～2:1～2，优选为1:2:1。

根据本发明的另一方面，提供了一种可印刷的双面热封薄膜的制备方法，制备方法包括以下步骤：将外层、中间层以及内层的原料共挤出吹塑成型。

根据本发明的另一方面，还提供了一种可印刷的双面热封薄膜在单层包装中的应用。

本发明提供了一种可印刷的双面热封薄膜、其制备方法及其应用。该可印刷的双面热封薄膜，其采用了三层结构。内层和外层分别采用了线性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯和茂金属线性低密度聚乙烯作为树脂基材，使得薄膜具有双面热封性能。同时，上述薄膜各层中的树脂原料进行合理搭配后，薄膜还具有可印刷性，油墨在薄膜上的附着性较好。这就解决了现有单层包装用的PE薄膜无法兼具可印刷性和双面热封性的问题。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本发明。

正如背景技术部分所介绍的，现有的单层包装用的PE薄膜无法兼具可印刷性和双面热封性。为了解决这一问题，本发明提供了一种可印刷的双面热封薄膜，其依次包括外层、中间层以及内层；其中，形成外层的原料按重量百分比计包括：50～70％的第一线性低密度聚乙烯、15～25％的第一低密度聚乙烯以及15～25％的第一茂金属线性低密度聚乙烯；形成中间层的原料按重量百分比计包括：70～80％的第二线性低密度聚乙烯以及20～30％的中密度聚乙烯；形成内层的原料按重量百分比计包括：40～60％的第三线性低密度聚乙烯、18～30％第二低密度聚乙烯以及18～30％第二茂金属线性低密度聚乙烯。

本发明所提供的上述可印刷的双面热封薄膜，其采用了三层结构。内层和外层分别采用了线性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯和茂金属线性低密度聚乙烯作为树脂基材，使得薄膜具有双面热封性能。同时，上述薄膜各层中的树脂原料进行合理搭配后，薄膜还具有可印刷性，油墨在薄膜上的附着性较好。这就解决了现有单层包装用的PE薄膜无法兼具可印刷性和双面热封性的问题。

本发明所提供的上述薄膜中，只要将各层中不同树脂基材的用量控制在上述范围，就能够得到兼具可印刷性和双面热封性。在一种优选的实施方式中，形成上述外层的原料按重量百分比计包括：56～64％的第一线性低密度聚乙烯、18～22％的第一低密度聚乙烯以及18～22％的第一茂金属线性低密度聚乙烯；形成中间层的原料按重量百分比计包括：73～77％的第二线性低密度聚乙烯以及23～27％的中密度聚乙烯；形成内层的原料按重量百分比计包括：44～52％的第三线性低密度聚乙烯、22～28％第二低密度聚乙烯以及22～28％第二茂金属线性低密度聚乙烯。

将薄膜的各层原料的用量配比控制在上述范围内，能够进一步提高薄膜的双面热封性能。使其具有更高的双面热封强度。

本发明所提供的上述薄膜中，内层中只要含有上述几种树脂基材即可。在一种优选的实施方式中，上述内层的原料按重量百分比计还包括1～2％的开口剂以及1～2.5％的爽滑剂。在内层中加入开口剂能够提高薄膜的抗静电和润滑性能，还可以提高薄膜的防湿性能。在内层中加入爽滑剂能够进一步提高薄膜的润滑性能，使其更适于作为单层包装使用。

本发明所提供的上述薄膜中，外层所采用的第一线性低密度聚乙烯、第一低密度聚乙烯及第一茂金属线性低密度聚乙烯可以是本领域惯用的材料。在一种优选的实施方式，可印刷的双面热封薄膜的外层中，第一线性低密度聚乙烯包括但不限于LLDPE-7042和/或201XV；第一低密度聚乙烯包括但不限于LDPE-2420H和/或2420D；第一茂金属线性低密度聚乙烯包括但不限于MLLDPE-5100G；和/或SP1520。上述几种型号的树脂基材进行搭配使用，所形成的外层具有更好的热封性能。更优选地，第一茂金属线性低密度聚乙烯为MLLDPE-5100G。在薄膜的制备工序中，通常要对薄膜进行电晕处理。而电晕处理往往会降低薄膜的热封性能。而MLLDPE-5100G相较于其他茂金属线性低密度聚乙烯而言，不仅自身具有较高的热封性能，作为外层组分能够使薄膜经电晕处理工序后依旧保持较高的热封性能。同时，使用MLLDPE-5100G还能够时薄膜具有较高的可印刷性。

本发明所提供的上述薄膜中，中间层采用的第二线性低密度聚乙烯和中密度聚乙烯可以是本领域惯用的材料。在一种优选的实施方式中，薄膜的中间层中，第二线性低密度聚乙烯包括但不限于LLDPE-7042和/或201XV；中密度聚乙烯包括但不限于MDPE-2230；。将上述几种型号的第二线性低密度聚乙烯和中密度聚乙烯进行搭配使用，所形成的中间层就有较高的强度和韧性，同时，该中间层与内外两层之间还具有较高的粘结性能。

本发明所提供的上述薄膜中，内层所采用的第三线性低密度聚乙烯、第二低密度聚乙烯及第二茂金属线性低密度聚乙烯可以采用本领域惯用的材料。在一种优选的实施方式中，上述薄膜的内层中，第三线性低密度聚乙烯包括但不限于LLDPE-0220KJ；第二低密度聚乙烯包括但不限于LDPE-2426H；和/或2426D；第二茂金属线性低密度聚乙烯包括但不限于MLLDPE-5100G和/或SP1520。上述几种型号的树脂基材进行搭配使用，所形成的内层具有更好的热封性能。更优选地，第二茂金属线性低密度聚乙烯为MLLDPE-5100G。采用MLLDPE-5100G能够促使薄膜经电晕处理工序后依旧保持较高的热封性能。

本发明所提供的上述薄膜中。内层采用的开口剂和爽滑剂采用本领域技术人员所惯用的助剂型号即可。在一种更优选的实施方式中，上述开口剂包括但不限于开口剂EAZ-10，爽滑剂包括但不限于爽滑剂ESQ-4。

根据本发明上述的教导，本领域技术人员可以选择薄膜中外层、中间层和内层之间的重量关系。在一种优选的实施方式中，上述可印刷的双面热封薄膜中，外层的重量百分比为20～30％，中间层的重量百分比为40～60％，内层的重量百分比为20～30％。将三层之间的用量关系控制在上述范围内，有利于综合薄膜的各方面性能，使得其拥有更好的使用性能。更优选地，上述可印刷的双面热封薄膜中，外层、中间层及内层的厚度比为1:1～2:1～2。同样地，将各层的厚度比控制在上述范围内，有利于进一步提高薄膜的综合使用性能，使其更适于在单面包装中应用。更优选地，上述外层、中间层及内层的厚度比为1:2:1。

另外，本发明还提供了一种可印刷的双面热封薄膜的制备方法，该制备方法包括以下步骤：将外层、中间层以及内层的原料共挤出吹塑成型。具体地，该制备工艺如下：

步骤一、混料，分别按各层原料的用量比例将外层、中层、内层各自的原料搅拌成混料备用；

步骤二、配料，按外层、中层、内层各层的混料按层与层之间的重量百分比配料；

步骤三、共挤出吹膜，采用吹膜机吹塑成型，得到上述可印刷的双面热封薄膜。

具体的制备工序中可包括拌料工序、加料工序、塑化挤出工序、吹胀牵引工序、风环冷却工序、人字夹板工序、牵引辊牵引工序、电晕处理工序及薄膜收卷工序。本领域技术人员能够选择各工序中具体的工艺参数，在此不再赘述。

根据本发明的另一方面，还提供了一种可印刷的双面热封薄膜在单层包装中的应用。本发明所提供的上述薄膜兼具可印刷性和双面热封性能，其更适于应用在单层包装。

以下结合具体实施例对本发明作进一步详细描述，这些实施例不能理解为限制本发明所要求保护的范围。

实施例1

(1)配料：

外层用原料及重量百分含量：60％的LLDPE-7042；20％的LDPE-2420H；以及20％的MLLDPE-5100G；

中间层用原料及重量百分含量：75％的LLDPE-7042；25％的MDPE-2230；

内层用原料及重量百分含量：48％的LLDPE-0220KJ；24％的LDPE-2426H；24％的MLLDPE-5100G；2％的开口剂EAZ-10；以及2％的爽滑剂ESQ-4；

其中，外层用原料、中层用用原料及内层用原料分别占原料总质量的25％、50％和25％。

(2)吹塑成型：

将以上配比的物料在多层共挤吹塑设备中加工，包括以下工序：拌料工序、加料工序、塑化挤出工序、吹胀牵引工序、风环冷却工序、人字夹板工序、牵引辊牵引工序、电晕处理工序、薄膜收卷工序。得到耐低温跌落薄膜，该薄膜总厚度为35μm，且外层、中间层及内层之间的厚度比为1:2:1。

实施例2

(1)配料：

外层用原料及重量百分含量：50％的LLDPE-7042；25％的LDPE-2420H；以及25％的SP1520；

中间层用原料及重量百分含量：70％的201XV；30％的MDPE-2230；

内层用原料及重量百分含量：40％的LLDPE-0220KJ；30％的2426D；27％的SP1520；2％的开口剂EAZ-10；以及1％的爽滑剂ESQ-4；

(2)吹塑成型：

实施例3

(1)配料：

外层用原料及重量百分含量：70％的LLDPE-7042；15％的LDPE-2420H；以及15％的MLLDPE-5100G；

中间层用原料及重量百分含量：80％的LLDPE-7042；20％的MDPE-2230；

内层用原料及重量百分含量：47.5％的LLDPE-0220KJ；20％的LDPE-2426H；30％的MLLDPE-5100G；1％的开口剂EAZ-10；以及2.5％的爽滑剂ESQ-4；

其中，外层用原料、中层用用原料及内层用原料分别占原料总质量的20％、60％和20％。

(2)吹塑成型：

将以上配比的物料在多层共挤吹塑设备中加工，包括以下工序：拌料工序、加料工序、塑化挤出工序、吹胀牵引工序、风环冷却工序、人字夹板工序、牵引辊牵引工序、电晕处理工序、薄膜收卷工序。得到耐低温跌落薄膜，该薄膜总厚度为35μm，且外层、中间层及内层之间的厚度比为1:3:1。

实施例4

(1)配料：

内层用原料及重量百分含量：60％的LLDPE-0220KJ；18％的LDPE-2426H；18％的MLLDPE-5100G；2％的开口剂EAZ-10；以及2％的爽滑剂ESQ-4；

其中，外层用原料、中层用用原料及内层用原料分别占原料总质量的30％、40％和30％。

(2)吹塑成型：

将以上配比的物料在多层共挤吹塑设备中加工，包括以下工序：拌料工序、加料工序、塑化挤出工序、吹胀牵引工序、风环冷却工序、人字夹板工序、牵引辊牵引工序、电晕处理工序、薄膜收卷工序。得到耐低温跌落薄膜，该薄膜总厚度为35μm，且外层、中间层及内层之间的厚度比为1:1.33:1。

实施例5

(1)配料：

外层用原料及重量百分含量：56％的LLDPE-7042；22％的LDPE-2420H；以及22％的MLLDPE-5100G；

中间层用原料及重量百分含量：73％的LLDPE-7042；27％的MDPE-2230；

内层用原料及重量百分含量：44％的LLDPE-0220KJ；28％的LDPE-2426H；24.5％的MLLDPE-5100G；1％的开口剂EAZ-10；以及2.5％的爽滑剂ESQ-4；

(2)吹塑成型：

实施例6

(1)配料：

外层用原料及重量百分含量：64％的LLDPE-7042；18％的LDPE-2420H；以及18％的MLLDPE-5100G；

中间层用原料及重量百分含量：77％的LLDPE-7042；23％的MDPE-2230；

内层用原料及重量百分含量：47％的LLDPE-0220KJ；22％的LDPE-2426H；28％的MLLDPE-5100G；2％的开口剂EAZ-10；以及1％的爽滑剂ESQ-4；

(2)吹塑成型：

实施例7

(1)配料：

内层用原料及重量百分含量：52％的LLDPE-0220KJ；22％的LDPE-2426H；22％的MLLDPE-5100G；2％的开口剂EAZ-10；以及2％的爽滑剂ESQ-4；

(2)吹塑成型：

对比例1

(1)配料：

外层用原料及重量百分含量：45％的LLDPE-7042；27％的LDPE-2420H；以及28％的MLLDPE-5100G；

中间层用原料及重量百分含量：50％的LLDPE-7042；50％的MDPE-2230；

内层用原料及重量百分含量：35％的LLDPE-0220KJ；32％的LDPE-2426H；32％的MLLDPE-5100G；0.5％的开口剂EAZ-10；以及0.5％的爽滑剂ESQ-4；

(2)吹塑成型：

对实施例1至7和对比例1中制备的薄膜的性能进行表征测试。

表征方法：

(1)薄膜热封性能：采用热封仪、电子拉力试验仪测量实施例1至7和对比例1中制备的薄膜的单面热封温度、单面热封强度、双面热封温度及双面热封强度；

(2)薄膜的印刷性能：采用GB/T 77072008方法表征实施例1至7和对比例1中制备的薄膜的印刷性能(按照可印刷性的优差将印刷图案浅网转移分为四级，从一级到四级表示浅网转移效果从优变差)。

测量结果如表1所示：

表1

从以上的数据中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：本发明实施例中制备得带的薄膜具有良好的双面热封性能。同时，薄膜各层中的树脂原料进行合理搭配后，薄膜还具有较高的可印刷性，油墨在薄膜上的附着性较好。更为特别地，实施例1和实施例5至7中，将薄膜各层中组分的用量和型号选择控制在特定的范围后，得到的薄膜具有更佳的双面热封性能和可印刷性。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种可印刷的双面热封薄膜，其特征在于，依次包括外层、中间层以及内层；其中，

形成所述外层的原料按重量百分比计包括：50～70％的第一线性低密度聚乙烯、15～25％的第一低密度聚乙烯以及15～25％的第一茂金属线性低密度聚乙烯；

形成所述中间层的原料按重量百分比计包括：70～80％的第二线性低密度聚乙烯以及20～30％的中密度聚乙烯；

形成所述内层的原料按重量百分比计包括：40～60％的第三线性低密度聚乙烯、18～30％第二低密度聚乙烯以及18～30％第二茂金属线性低密度聚乙烯。

2.根据权利要求1所述的可印刷的双面热封薄膜，其特征在于，

形成所述外层的原料按重量百分比计包括：56～64％的第一线性低密度聚乙烯、18～22％的第一低密度聚乙烯以及18～22％的第一茂金属线性低密度聚乙烯；

形成所述中间层的原料按重量百分比计包括：73～77％的第二线性低密度聚乙烯以及23～27％的中密度聚乙烯；

形成所述内层的原料按重量百分比计包括：44～52％的第三线性低密度聚乙烯、22～28％第二低密度聚乙烯以及22～28％第二茂金属线性低密度聚乙烯。

3.根据权利要求1所述的可印刷的双面热封薄膜，其特征在于，形成所述内层的原料按重量百分比计还包括1～2％的开口剂以及1～2.5％的爽滑剂。

4.根据权利要求1所述的可印刷的双面热封薄膜，其特征在于，所述外层中，所述第一线性低密度聚乙烯选自LLDPE-7042和/或201XV；所述第一低密度聚乙烯选自LDPE-2420H和/或2420D；所述第一茂金属线性低密度聚乙烯选自MLLDPE-5100G和/或SP1520；优选地，所述第一茂金属线性低密度聚乙烯为MLLDPE-5100G。

5.根据权利要求4所述的可印刷的双面热封薄膜，其特征在于，所述中间层中，所述第二线性低密度聚乙烯选自LLDPE-7042和/或201XV；所述中密度聚乙烯为MDPE-2230。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的可印刷的双面热封薄膜，其特征在于，所述内层中，所述第三线性低密度聚乙烯为LLDPE-0220KJ；所述第二低密度聚乙烯选自LDPE-2426H和/或2426D；所述第二茂金属线性低密度聚乙烯选自MLLDPE-5100G和/或SP1520；优选地，所述第二茂金属线性低密度聚乙烯为MLLDPE-5100G。

7.根据权利要求3所述的可印刷的双面热封薄膜，其特征在于，所述开口剂选自开口剂EAZ-10，所述爽滑剂选自爽滑剂ESQ-4。

8.根据权利要求1所述的可印刷的双面热封薄膜，其特征在于，所述可印刷的双面热封薄膜中，所述外层的重量百分比为20～30％，所述中间层的重量百分比为40～60％，所述内层的重量百分比为20～30％。

9.根据权利要求8所述的可印刷的双面热封薄膜，其特征在于，所述可印刷的双面热封薄膜中，所述外层、所述中间层及所述内层的厚度比为1:1～2:1～2，优选为1:2:1。

10.一种权利要求1至9中任一项所述的可印刷的双面热封薄膜的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：将外层、中间层以及内层的原料共挤出吹塑成型。

11.一种权利要求1至9中任一项所述的可印刷的双面热封薄膜在单层包装中的应用。