CN106183294A - 一种用于制作液体包装密封条的复合薄膜材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于密封材料领域，具体是涉及一种用于制作液体包装密封条的复合薄膜材料。本发明包括双面电晕双向拉伸聚酯薄膜层，所述双面电晕双向拉伸聚酯薄膜层其中一面依次复合有第一茂金属聚乙烯树脂薄膜层、第一低密度聚乙烯树脂薄膜层、第二茂金属聚乙烯树脂薄膜层，所述双面电晕双向拉伸聚酯薄膜层另一面依次复合有第三茂金属聚乙烯树脂薄膜层、第二低密度聚乙烯树脂薄膜层、第四茂金属聚乙烯树脂薄膜层。本发明所述复合薄膜材料制备得到的条带状的密封条，在使用过程中不易拉伸、容易切断，具有较强的剥离强度、良好低温热封性、爽滑性和耐介质性能，该复合薄膜材料为国内生产企业提供了更多的关于液体无菌液体包装密封条的选择。

Description

一种用于制作液体包装密封条的复合薄膜材料及其制备方法
技术领域
本发明属于密封材料领域，具体是涉及一种用于制作液体包装密封条的复合薄膜材料及其制备方法。
背景技术
随着国内无菌包装的不断发展，灌装机包装速度的不断提高以及包装范围的不断扩大，酒、醋、酱汁等酸碱强的内装物越来越多，目前国内尼龙共挤薄膜制备的密封条由于其存在容易拉伸和切断性能差的缺点，所以在使用上有一定局限性。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种用于制作液体包装密封条的复合薄膜材料及其制备方法。该方法得到的复合薄膜材料制备得到的密封条不易拉伸、容易切断，具有较强的剥离强度、良好低温热封性、爽滑性和耐介质性能。
为了实现本发明的目的，本发明采用了以下技术方案：
一种用于制作液体包装密封条的复合薄膜材料，包括双面电晕双向拉伸聚酯薄膜层，所述双面电晕双向拉伸聚酯薄膜层其中一面依次复合有第一茂金属聚乙烯树脂薄膜层、第一低密度聚乙烯树脂薄膜层、第二茂金属聚乙烯树脂薄膜层，所述双面电晕双向拉伸聚酯薄膜层另一面依次复合有第三茂金属聚乙烯树脂薄膜层、第二低密度聚乙烯树脂薄膜层、第四茂金属聚乙烯树脂薄膜层。
进一步的技术方案，所述双面电晕双向拉伸聚酯薄膜层与第一茂金属聚乙烯树脂薄膜层之间通过第一底涂剂层复合，所述双面电晕双向拉伸聚酯薄膜层与第三茂金属聚乙烯树脂薄膜层之间通过第二底涂剂层复合；所述第一低密度聚乙烯树脂薄膜层与第二茂金属聚乙烯树脂薄膜层之间通过第三底涂剂层复合，所述第二低密度聚乙烯树脂薄膜层与第四茂金属聚乙烯树脂薄膜层之间通过第四底涂剂层复合。
进一步的技术方案，所述第二茂金属聚乙烯树脂薄膜层的厚度为17μm、所述第一低密度聚乙烯树脂薄膜层的厚度为8μm、所述第一茂金属聚乙烯树脂薄膜层的厚度为11μm、所述双面电晕双向拉伸聚酯薄膜层的厚度为13μm、所述第三茂金属聚乙烯树脂薄膜层的厚度为11μm、所述第二低密度聚乙烯树脂薄膜层的厚度为8μm、所述第四茂金属聚乙烯树脂薄膜层的厚度为17μm，各层的厚度误差为±3μm。
一种用于制作液体包装密封条的复合薄膜材料的制备方法，包括以下操作过程：
a、将所述双面电晕双向拉伸聚酯薄膜作为基材，在所述基材其中一面均匀涂布底涂剂构成一次复合面并过烘箱干燥，此时淋膜机模头依次淋出熔融的茂金属聚乙烯树脂、低密度聚乙烯树脂，并同时采用臭氧发生设备将臭氧均匀吹拂在淋出的所述茂金属聚乙烯树脂、低密度聚乙烯树脂的表面，在复合压辊与麻面冷却辊压合作用下，所述茂金属聚乙烯树脂、低密度聚乙烯树脂依次复合在所述一次复合面上，经切边、收卷得到中间薄膜；将所述中间薄膜放入熟化室中进行一次熟化反应；
b、待所述中间薄膜熟化好后进行二次复合：在复合后的所述低密度聚乙烯树脂表面均匀涂布底涂剂构成二次复合面并过烘箱干燥，此时淋膜机模头淋出熔融的茂金属聚乙烯树脂，并同时采用臭氧发生设备将臭氧均匀吹拂在淋出的所述茂金属聚乙烯树脂的表面，在复合压辊与麻面冷却辊压合作用下，所述茂金属聚乙烯树脂复合在所述二次复合面上，再收卷即完成了所述双面电晕双向拉伸聚酯薄膜其中一面的复合；将复放合好一面的双面电晕双向拉伸聚酯薄膜放入熟化室中进行二次熟化反应；
c、重复上述操作，完成所述双面电晕双向拉伸聚酯薄膜另一面的复合；
所述麻面冷却辊由光辊经喷砂机作表面喷砂处理得到，所述麻面冷却辊位于复合面上。
进一步的技术方案，所述底涂剂成分为聚氨酯，所述底涂剂的上胶量为0.2～0.5g/m2，所述烘箱温度为100～110℃，所述臭氧浓度为50～60mg/L，臭氧流量为5～6Nm3/h。
进一步的技术方案，所述操作a中茂金属聚乙烯树脂的温度为270～300℃，所述低密度聚乙烯树脂的温度为310～340℃；所述操作b中茂金属聚乙烯树脂的温度为230～270℃。
进一步的技术方案，所述操作a和操作b中熟化室保持恒温40～60℃，熟化反应时间为8～10天。
本发明的有益效果在于：
(1)本发明复合薄膜材料制备得到的条带状的密封条，在使用过程中不易拉伸、容易切断，具有较强的剥离强度、良好低温热封性、爽滑性和耐介质性能，该复合薄膜材料为国内生产企业提供了更多的关于液体无菌包装密封条的选择。
(2)本发明制备方法中所述麻面冷却辊是通过喷射成型工艺制造而成，当光辊的制造工艺基本完成之际，用全自动喷沙机在光辊的表面加以喷沙应力处理，使光辊的表面形成一个个大小不一的凹眼并具有光洁度，大大提高辊表面的粗糙度。
本发明制备方法中使用麻面冷却辊使得薄膜层表面粗糙度有明显提高，大大增强了胶黏剂或底涂剂在薄膜层上的附着力，另外复合时薄膜层与薄膜层之间的黏结力增加，复合过程中薄膜易于收卷、放卷。
另外复合薄膜材料表面摩擦系数与其表面的粗糙度呈直线关系，在一定条件下，复合薄膜材料表面粗糙度大，摩擦系数越小。本发明所述麻面冷却辊使得复合薄膜材料表面粗糙度增大，摩擦系数减小，而降低复合薄膜材料表面的摩擦系数有利于增加复合薄膜材料与液体包装袋塑料薄膜之间的结合面，有利于提高它们之间的粘合力。测试数据显示：同样工艺不是用麻面冷却辊制备得到的复合薄膜材料表面摩擦系数为0.7，本发明用麻面冷却辊制备得到的复合薄膜材料表面摩擦系数为0.4。
(3)本发明所述臭氧可以加快所述茂金属聚乙烯树脂、低密度聚乙烯树脂的氧化反应，进一步促使复合薄膜材料中薄膜层与薄膜层之间的复合。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明技术方案做出更为具体的说明：
实施例1
本发明复合薄膜材料的制备：
a、将所述双面电晕双向拉伸聚酯薄膜作为基材，在所述基材其中一面均匀涂布底涂剂构成一次复合面并过烘箱干燥，此时淋膜机模头依次淋出熔融的茂金属聚乙烯树脂、低密度聚乙烯树脂，并同时采用臭氧发生设备将臭氧均匀吹拂在淋出的所述茂金属聚乙烯树脂、低密度聚乙烯树脂的表面，在复合压辊与麻面冷却辊压合作用下，所述茂金属聚乙烯树脂、低密度聚乙烯树脂依次复合在所述一次复合面上，经切边、收卷得到中间薄膜；将所述中间薄膜放入熟化室中进行一次熟化反应；
b、待所述中间薄膜熟化好后进行二次复合：在复合后的所述低密度聚乙烯树脂表面均匀涂布底涂剂构成二次复合面并过烘箱干燥，此时淋膜机模头淋出熔融的茂金属聚乙烯树脂，并同时采用臭氧发生设备将臭氧均匀吹拂在淋出的所述茂金属聚乙烯树脂的表面，在复合压辊与麻面冷却辊压合作用下，所述茂金属聚乙烯树脂复合在所述二次复合面上，再收卷即完成了所述双面电晕双向拉伸聚酯薄膜其中一面的复合；将复放合好一面的双面电晕双向拉伸聚酯薄膜放入熟化室中进行二次熟化反应；
c、重复上述操作，完成所述双面电晕双向拉伸聚酯薄膜另一面的复合；
聚氨酯底涂剂的上胶量为0.2g/m2，所述烘箱温度为100℃，所述臭氧浓度为50mg/L，臭氧流量为5Nm3/h。
所述操作a中茂金属聚乙烯树脂的温度为270℃，所述低密度聚乙烯树脂的温度为310℃；所述操作b中茂金属聚乙烯树脂的温度为230℃。
所述操作a和操作b中熟化室保持恒温40℃，熟化反应时间为8天。
实施例2
本发明复合薄膜材料的制备：
与实施例1的制备方法相同，仅对工艺参数进行了调整，具体是：
聚氨酯底涂剂的上胶量为0.5g/m2，所述烘箱温度为100℃，所述臭氧浓度为60mg/L，臭氧流量为6Nm3/h。
所述操作a中茂金属聚乙烯树脂的温度为300℃，所述低密度聚乙烯树脂的温度为340℃；所述操作b中茂金属聚乙烯树脂的温度为270℃。
所述操作a和操作b中熟化室保持恒温60℃，熟化反应时间为10天。
实施例3
本发明复合薄膜材料的制备：
与实施例1的制备方法相同，仅对工艺参数进行了调整，具体是：
聚氨酯底涂剂的上胶量为0.3g/m2，所述烘箱温度为100℃，所述臭氧浓度为55mg/L，臭氧流量为5.5Nm3/h。
所述操作a中茂金属聚乙烯树脂的温度为280℃，所述低密度聚乙烯树脂的温度为325℃；所述操作b中茂金属聚乙烯树脂的温度为250℃。
所述操作a和操作b中熟化室保持恒温50℃，熟化反应时间为9天。
上述实施例制备得到的复合薄膜材料的性能参数如下表所示：
检测项目 实施例1 实施例2 实施例3 检测方法
拉断力(MPa) ≥40 ≥40 ≥40 GB/T1040
断裂伸长率(％) ≤200 ≤200 ≤200 GB/T1040
剥离力(N/15mm) ≥5 ≥5 ≥5 GB/T8808
热封强度(N/15mm) ≥30 ≥30 ≥30 GB/T2358
水蒸气透过量(g/(m2·24h)) ≤10 ≤10 ≤10 GB/T1037
氧气透过量(g/(m2·24h·0.1MPa)) ≤50 ≤50 ≤50 GB/T1037
摩擦系数 0.4±0.1 0.4±0.1 0.4±0.1 GB/T10006
综上所述，本发明复合薄膜材料制备得到的条带状的密封条，在使用过程中不易拉伸、容易切断，具有较强的剥离强度、良好低温热封性、爽滑性和耐介质性能。

Claims (7)

1.一种用于制作液体包装密封条的复合薄膜材料，其特征在于：包括双面电晕双向拉伸聚酯薄膜层，所述双面电晕双向拉伸聚酯薄膜层其中一面依次复合有第一茂金属聚乙烯树脂薄膜层、第一低密度聚乙烯树脂薄膜层、第二茂金属聚乙烯树脂薄膜层，所述双面电晕双向拉伸聚酯薄膜层另一面依次复合有第三茂金属聚乙烯树脂薄膜层、第二低密度聚乙烯树脂薄膜层、第四茂金属聚乙烯树脂薄膜层。
2.如权利要求1所述的用于制作液体包装密封条的复合薄膜材料，其特征在于：所述双面电晕双向拉伸聚酯薄膜层与第一茂金属聚乙烯树脂薄膜层之间通过第一底涂剂层复合，所述双面电晕双向拉伸聚酯薄膜层与第三茂金属聚乙烯树脂薄膜层之间通过第二底涂剂层复合；所述第一低密度聚乙烯树脂薄膜层与第二茂金属聚乙烯树脂薄膜层之间通过第三底涂剂层复合，所述第二低密度聚乙烯树脂薄膜层与第四茂金属聚乙烯树脂薄膜层之间通过第四底涂剂层复合。
3.如权利要求1所述的用于制作液体包装密封条的复合薄膜材料，其特征在于：所述第二茂金属聚乙烯树脂薄膜层的厚度为17μm、所述第一低密度聚乙烯树脂薄膜层的厚度为8μm、所述第一茂金属聚乙烯树脂薄膜层的厚度为11μm、所述双面电晕双向拉伸聚酯薄膜层的厚度为13μm、所述第三茂金属聚乙烯树脂薄膜层的厚度为11μm、所述第二低密度聚乙烯树脂薄膜层的厚度为8μm、所述第四茂金属聚乙烯树脂薄膜层的厚度为17μm，各层的厚度误差为±3μm。
4.一种如权利要求2或3所述的用于制作液体包装密封条的复合薄膜材料的制备方法，包括以下操作过程：
a、将所述双面电晕双向拉伸聚酯薄膜作为基材，在所述基材其中一面均匀涂布底涂剂构成一次复合面并过烘箱干燥，此时淋膜机模头依次淋出熔融的茂金属聚乙烯树脂、低密度聚乙烯树脂，并同时采用臭氧发生设备将臭氧均匀吹拂在淋出的所述茂金属聚乙烯树脂、低密度聚乙烯树脂的表面，在复合压辊与麻面冷却辊压合作用下，所述茂金属聚乙烯树脂、低密度聚乙烯树脂依次复合在所述一次复合面上，经切边、收卷得到中间薄膜；将所述中间薄膜放入熟化室中进行一次熟化反应；
b、待所述中间薄膜熟化好后进行二次复合：在复合后的所述低密度聚乙烯树脂表面均匀涂布底涂剂构成二次复合面并过烘箱干燥，此时淋膜机模头淋出熔融的茂金属聚乙烯树脂，并同时采用臭氧发生设备将臭氧均匀吹拂在淋出的所述茂金属聚乙烯树脂的表面，在复合压辊与麻面冷却辊压合作用下，所述茂金属聚乙烯树脂复合在所述二次复合面上，再收卷即完成了所述双面电晕双向拉伸聚酯薄膜其中一面的复合；将复放合好一面的双面电晕双向拉伸聚酯薄膜放入熟化室中进行二次熟化反应；
c、重复上述操作，完成所述双面电晕双向拉伸聚酯薄膜另一面的复合；
所述麻面冷却辊由光辊经喷砂机作表面喷砂处理得到，所述麻面冷却辊位于复合面上。
5.如权利要求4所述的用于制作液体包装密封条的复合薄膜材料的制备方法，其特征在于：所述底涂剂成分为聚氨酯，所述底涂剂的上胶量为0.2～0.5g/m2，所述烘箱温度为100～110℃，所述臭氧浓度为50～60mg/L，臭氧流量为5～6Nm3/h。
6.如权利要求4所述的用于制作液体包装密封条的复合薄膜材料的制备方法，其特征在于：所述操作a中茂金属聚乙烯树脂的温度为270～300℃，所述低密度聚乙烯树脂的温度为310～340℃；所述操作b中茂金属聚乙烯树脂的温度为230～270℃。
7.如权利要求4所述的用于制作液体包装密封条的复合薄膜材料的制备方法，其特征在于：所述操作a和操作b中熟化室保持恒温40～60℃，熟化反应时间为8～10天。
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