CN106833437A - 一种阻酸型泡罩包装铝箔盖膜的制备方法、盖膜及应用 - Google Patents

一种阻酸型泡罩包装铝箔盖膜的制备方法、盖膜及应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种阻酸型泡罩包装铝箔盖膜的制备方法，包括涂层混合液配制和在铝箔表面涂布混合液以及烘干步骤。该泡罩包装铝箔盖膜通过涂层的固化交联，树脂的特定选择来达到阻隔的目的，通过多次试验和生产能完美解决各种酸性（卤素）内容物包装的问题，同时包装内容物有效成分不降低。本发明还公开了一种盖膜及其应用。

Description

一种阻酸型泡罩包装铝箔盖膜的制备方法、盖膜及应用
技术领域
本发明涉及食品、医疗器械、药品的泡罩包装技术领域，具体涉及一种阻酸型泡罩包装铝箔盖膜的制备方法、盖膜及应用。
背景技术
在食品，医疗器械，药品包装中，部分内容物含有游离酸性物质，使用现有常规的PTP铝箔不能很好的阻隔酸性物质的迁移，挥发，造成包装保质期过早失效的问题。
譬如目前药品中口腔碘酸消炎片，医疗器械的聚维碘酮液体都会在长期储存过程中分解酸性物质腐蚀铝箔层，导致内容物有效成分降低，铝箔腐蚀破裂等严重的问题。
为了达到阻酸的效果，中国专利200510038218.7中公开了一种具有阻酸功能的底涂剂，其以乙二醇—对苯二甲酸—葵二酸等共聚物为主要粘接树脂，配以硝化纤维、丙烯酸树脂的混合树脂和乙二醇—对苯二甲酸酯—异戊二醇共聚物以及混合有机溶剂形成溶剂型胶液，涂覆后所生成的膜具有热固树脂的高密、难溶等性能，又具有热塑树脂的较高表面张力，即在其生成的膜上可进行高效的二次涂布。另外，中国专利200520068516.6中也提及了覆盖膜的具体结构，功能层为阻酸作用层，其由硝化纤维、丙烯酸树脂和聚酯共混体系涂布得到。上述两技术方案中的阻酸功能主要通过硝化纤维得到，且主要针对含碘的药品，而用于盐酸西替利嗪片等能够释放HCl的内容物时，由于分解释放的物质酸性更强，分子较小，因此较氢碘酸更容易发生膜层间迁移，现有的铝箔膜阻隔性能较差，出现铝箔腐蚀破裂的几率较高。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，一种阻酸型泡罩包装铝箔盖膜的制备方法。
为实现上述技术效果，本发明的技术方案为：一种阻酸型泡罩包装铝箔盖膜的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：分别配置粘接层混合液、阻隔涂层混合液和热封层混合液；
S2：铝箔一表面的处理依次包括：涂布粘接层混合液、第一次加热处理、涂布阻隔涂层混合液、第二次加热处理、涂布热封层混合液和第一次烘干处理，得泡罩包装片材成品；
其中，阻隔涂层混合液的主要组成为溶剂、混合树脂、交联剂和催化剂，混合树脂包括羟基丙烯酸树脂、聚偏二氯乙烯，以混合树脂重量100％计，羟基丙烯酸树脂的重量百分比为40～80％，聚偏二氯乙烯的重量百分比为20～60％。
上述的阻隔涂层采用羟基丙烯酸树脂和聚偏二氯乙烯两种树脂作为基体树脂，利用两种树脂在交联剂和催化剂的作用下快速固化，交联重排形成耐酸和阻隔性能均良好的功能膜层，阻止小分子酸性物质与HCl的迁移，保证泡罩内容物的有效成分不降低。
进一步优选的技术方案为，以混合树脂重量100％计，羟基丙烯酸树脂的重量百分比为55～65％，聚偏二氯乙烯的重量百分比为35～45％；溶剂为C4～C5的低级酮，交联剂为氨基树脂，催化剂为对甲基苯磺酸催化剂。
优选的技术方案为，热封层混合液的主要组成为丙烯酸聚酯橡胶、爽滑剂、硅烷偶联剂和热封层有机溶剂，爽滑剂与丙烯酸聚酯橡胶的重量之比为(0.5～1):100，硅烷偶联剂与爽滑剂的重量之比为(15～25):100。进一步的，丙烯酸聚酯橡胶为丙烯酸聚酯乙丙橡胶。丙烯酸聚酯橡胶作为主要树脂载体，可以实现和PVC、PP、PE、PS、PET、ALCAR(杜邦产品)、PAN等多种片材热封，使客户对于泡罩种类有更多的选择空间；且该热封层与阻隔涂层之间的粘接附着力更强。
为了便于在铝箔表面形成标识，优选的技术方案为，S1和S2之间还包括光油层混合液和油墨混合液的配置步骤以及涂布油墨混合液、第三次加热处理、涂布光油层混合液和第二次烘干处理的铝箔印刷面另一侧印刷面处理步骤；油墨混合液和粘接层混合液的主要基体树脂均为氯醋树脂，油墨混合液的色浆为PVC树脂体系色浆。油墨混合液和粘接层混合液中的氯醋树脂进一步为三元氯醋树脂。
优选的技术方案为，粘接层混合液的组份包含氯醋树脂、甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸酯正丁酯共聚物、C4～C5的低级酮，氯醋树脂与甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸酯正丁酯共聚物的重量之比为100：(14～22)。
优选的技术方案为，粘接层混合液的固含量为24～28％。
光油层混合液的组分包含基体树脂、三聚氰胺树脂交联剂、流平剂和光油层溶剂，所述基体树脂为羟基丙烯酸树脂，三聚氰胺树脂交联剂和基体树脂的重量之比为(10～25):100。进一步的，基体树脂采用双组份的羟基丙烯酸。
优选的技术方案为，第一次加热处理、第二次加热处理和第三次加热处理的加热温度为60～130℃，第一次烘干处理和第二次烘干处理的加热温度为160～320℃。
本发明的另一目的在于提供一种阻酸型多功能泡罩包装片材，其特征在于，所述泡罩包装片材由上述任意一项的制备方法制得。
本发明的另一目的在于提供一种阻酸型多功能泡罩包装片材的应用，将其应用于食品、医疗器械和药品中至少一种的包装，所述食品、医疗器械和药品储存过程中分解释放酸性物质，进一步的，上述酸性物质为卤酸，且卤酸包括但不限于氢碘酸。
本发明的优点和有益效果在于：
该泡罩包装铝箔盖膜通过涂层的固化交联，树脂的特定选择来达到阻隔的目的，通过多次试验和生产能完美解决各种酸性(卤酸)内容物包装的问题，同时包装内容物有效成分不降低。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
【铝箔基材层】
铝箔基材层为铝箔盖膜的骨架，具体可选择可以选用1200、1235、1145、8011、8079合金铝箔来做，进一步的可选范围包括：8011沪鑫的硬铝20微米、1145沪鑫的硬铝20微米、8011鲁丰的硬铝20微米、8011鲁丰的软铝30微米、8079德国AMCOR的软铝20微米。
【阻隔涂层】
功能涂层的主要作用是选用高活性高阻隔的主体树脂通过固化剂固化，形成高惰性高交联度的功能涂层来实现，一般厚度在1～3μm，其中羟基丙烯酸树脂CYTEC VPE6104/60EAC、上海新华4404丙烯酸树脂、三菱丽阳LR-7664；PVDC树脂例如美国苏威193D树脂、商达化工PVDC树脂；作为交联剂，氨基树脂例如CYMEL 303、CYMEL 325、长兴9229-60。
【热封层】
热封层可采用现有技术中的热熔胶层，进一步优选的热封层的主要载体树脂是丙烯酸-聚酯-橡胶的聚合物、环氧硅烷偶联剂、爽滑剂构成，由于热封胶含有丙烯酸体系，能和第五层的功能性涂层由良好的结合力，同时三元乙丙橡胶的加入能使热封层和PP，PE等非极性的材料有较好的结合力，一般厚度为2～8微米。
其中丙烯酸-聚酯-乙丙橡胶的聚合物可以选择Deglan PM666、PM555、4150E、环氧硅烷偶联剂有迈图A-187、日信的KBM-403等，爽滑剂可以选择DIGAO 4010、PP蜡1362D等。
【油墨层】
油墨层采用常用的药品油墨体系，油墨层由油墨混合液涂布烘干得到，一般根据印刷信息不同厚度在0.5～2.5μm。上述的氯醋树脂优选三元氯醋树脂，例如瓦克H15/45M，E15/45M.、新丰VAM树脂、日信TAS树脂，颜料根据客户所需颜色选取。
【粘接层】
选用氯醋树脂，丙烯酸树脂的混合物作为粘结层，起到功能涂层和铝箔的粘结作用，一般厚度在0.5～1.5微米，氯醋树脂例如瓦克的H15/45M、新丰的VAM、韩化TP400M，丙烯酸可以选择德固赛P24、三菱的B66、DSM 843等。
【光油层】
可选用现有技术中已知的光油组成如201410442493.4，选用羟基丙烯酸，氨基树脂固化剂，加上少量的硅油或者PP，含氟蜡构成，涂层厚度一般在0.5～1.5gsm，羟基丙烯酸树脂例如：CYTEC VPE6104/60EAC、上海新华4404丙烯酸树脂等，氨基树脂例如CYMEL 303、CYMEL 325、长兴9229-60、蜡粉可以选择路博润1362D、科莱恩PP 6102D等。
实施例1
a、配置粘结涂层混合液，先将氯醋树脂H15/45M 21KG溶解在丁酮75KG溶剂中，然后加入DSM843 5KG树脂，调整固含30％，用过滤网过滤。
b、配置功能涂层混合液，先使用羟基丙烯酸树脂上海新华4404树脂38KG溶解在丁酮中，然后加入商达化工PVDC树脂9.5KG搅拌，然后加入氨基树脂CYMEL327树脂5KG，催化剂CYTEC 4040，搅拌30min，过滤即可。
c、配置热封层混合液，热封层采用如中国专利200520068516.6中所使用的热熔胶层。
所有以上涂层完成配置后，在多功能印刷-涂布连线机一次性完成所有产品，铝箔从T1放卷，铝箔的一表面经过第一涂布单元上粘结涂层，过烘箱(120℃)，然后过第二涂布单元上多功能阻隔涂层，过烘箱(120℃)，最后经过第三涂布单元上热封涂层后经过高性能涂布烘箱，温度在150℃(速度80m/min)，烘干后收卷成品。
实施例1所得产品的铝箔盖膜一表面无层叠涂层，层叠结构由外至内依次为铝箔层(8011沪鑫的硬铝20μm)、粘接涂层(1μm)、阻隔涂层(2μm)和热封层(5μm)。
实施例2
实施例2与实施例1的区别在于，在配置粘结涂层混合液的同时，还配置光油层混合液和油墨混合液：
d、配置光油，先将羟基丙烯酸树脂上海新华4404树脂50KG，加入50KG乙酯溶剂溶解成固含25％，然后依次加入CYMEL303固化剂4KG树脂，蜡粉路博润1362D 0.5KG，高速搅拌30MIN即可。
e、配置油墨，将氯醋树脂H15/45M树脂23KG慢速倒入75KG丁酮中，边搅拌边加入，然后加入炭黑色浆(PVC树脂体系，山西精华油墨厂提供)搅拌1KG，搅拌30min，然后用过滤网150-500目过滤油墨即可。
在涂布形成粘接涂层之前，先将铝箔导入印刷单元，印刷相关信息，后经过烘箱，烘箱温度在50℃，然后再油墨表面印刷高阻隔光油，再次经过高温烘箱，烘箱温度在150℃之间(5m/Min)，固化彻底后再次经过涂布单元。由于实施例2中的烘箱温度较低，因此薄膜进料速度较慢。
实施例2的铝箔盖膜的层叠结构由外至内依次为光油层(1μm)、油墨层(1.5μm)、铝箔层(8011沪鑫的硬铝20μm)、粘接涂层(1μm)、阻隔涂层(2μm)和热封层(5μm)，为了方便形成对照，下述的实施例涂层厚度同实施例2。
实施例3-5
实施例3-5与实施例2的区别在于，以混合树脂重量100％计，羟基丙烯酸树脂的重量百分比分别为65％、55％、40％，聚偏二氯乙烯的重量百分比为35％、43％、60％，其中实施例3中还含有2％的EVOH。
油墨混合液、粘接涂层混合液和阻隔涂层混合液涂布后的加热温度为130℃，光油层混合液和热封层混合液涂布后的加热温度为320℃。
实施例6～9
实施例6-8以实施例5为基础，区别在于对热封层的改进：
实施例6的热封层采用热封层混合液涂布烘干形成，热封层混合液的配置工艺为：使用乙酯50KG溶剂溶解丙烯酸聚酯乙丙橡胶DEGLAN 4311E 20KG和DEGLAN 4150E 20KG，加入爽滑剂PP蜡1362D 0.6KG，迈图A-187硅烷偶联剂0.18KG，搅拌30min即可。
实施例7-9爽滑剂与丙烯酸聚酯橡胶的重量之比分别为1：200、1：100、1.5：200，硅烷偶联剂与爽滑剂的重量之比分别为15：100、25：100、1：5。
实施例10
实施例10的区别在于，采用丙烯酸树脂体系的油墨，色浆和溶剂用量与实施例2相同。
实施例11-13
实施例11-13以实施例9为基础，实施例11-13的区别在于粘接层混合液的组成：氯醋树脂与甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸酯正丁酯共聚物的重量之比分别为50:7、50:9和50：11，固含量分别为24％、26％、28％。
实施例14-16
实施例14-16以实施例13为基础，三聚氰胺树脂交联剂和基体树脂的重量之比为1:10、1:4、17:100，其中实施例16采用双组份的羟基丙烯酸树脂CYTEC VPE6104/60EAC和上海新华4404丙烯酸树脂重量比1:1混合。
对比例：
对比例采用200520068516.6中的技术方案，铝箔盖膜的层叠结构同实施例1，区别在于，功能层由硝化纤维、丙烯酸树脂和聚酯组成，共混树脂在混合液中的组成同实施例1，粘接树脂层采用氯乙烯、马来酸酐、聚酯和聚氨酯共聚而成，在铝箔表面的涂布实施例1。
性能检测：
将上述实施例的阻酸(卤酸)型多功能泡罩铝箔盖膜与PVC/PVDC复合片材包装盐酸西替利嗪片耐酸性测试如下：
1、阻酸性能
2、热封强度(对比5-9)
3、油墨附着力(对比2和10)
4、阻隔涂层的粘接强度(对比9、11-13)
测试项目 粘结强度(以PVC基材测试)N/15MM
实施例9 20.5
实施例11 18.2
实施例12 17.2
实施例13 15.6
5、耐热性能测试(对比13、14-16)
上述性能测试可知，阻隔涂层对于盐酸的阻隔效果较好，保证内容物的有效成分不降低或者降低幅度较小；改进的热封层对多中基材的热封强度均较好，具有普遍适用性；粘接层、光油层的配方改进均有助于优化粘接强度和盖膜整体的耐热性能。
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，在不脱离本发明技术原理的前提下，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 (10)

1.一种阻酸型泡罩包装铝箔盖膜的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：分别配置粘接层混合液、阻隔涂层混合液和热封层混合液；
S2：铝箔一表面的处理依次包括：涂布粘接层混合液、第一次加热处理、涂布阻隔涂层混合液、第二次加热处理、涂布热封层混合液和第一次烘干处理，得泡罩包装片材成品；
其中，阻隔涂层混合液的主要组成为溶剂、混合树脂、交联剂和催化剂，混合树脂包括羟基丙烯酸树脂、聚偏二氯乙烯，以混合树脂重量100%计，羟基丙烯酸树脂的重量百分比为40～80%，聚偏二氯乙烯的重量百分比为20～60%。
2.根据权利要求1所述的阻酸型泡罩包装铝箔盖膜的制备方法，其特征在于，以混合树脂重量100%计，羟基丙烯酸树脂的重量百分比为55～65%，聚偏二氯乙烯的重量百分比为35～45%；溶剂为C4～C5的低级酮，交联剂为氨基树脂，催化剂为对甲基苯磺酸催化剂。
3.根据权利要求1所述的阻酸型泡罩包装铝箔盖膜的制备方法，其特征在于，热封层混合液的主要组成为丙烯酸聚酯橡胶、爽滑剂、硅烷偶联剂和热封层有机溶剂，爽滑剂与丙烯酸聚酯橡胶的重量之比为（0.5～1）:100，硅烷偶联剂与爽滑剂的重量之比为（15～25）:100。
4.根据权利要求1所述的阻酸型泡罩包装铝箔盖膜的制备方法，其特征在于，S1和S2之间还包括光油层混合液和油墨混合液的配置步骤以及涂布油墨混合液、第三次加热处理、涂布光油层混合液和第二次烘干处理的铝箔印刷面另一侧印刷面处理步骤；
油墨混合液和粘接层混合液的主要基体树脂均为氯醋树脂，油墨混合液的色浆为PVC树脂体系色浆。
5.根据权利要求4所述的阻酸型泡罩包装铝箔盖膜的制备方法，其特征在于，粘接层混合液的组份包含氯醋树脂、甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸酯正丁酯共聚物、C4～C5的低级酮，氯醋树脂与甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸酯正丁酯共聚物的重量之比为100：（14～22）。
6.根据权利要求5所述的阻酸型泡罩包装铝箔盖膜的制备方法，其特征在于，粘接层混合液的固含量为24～28%。
7.根据权利要求1所述的阻酸型泡罩包装铝箔盖膜的制备方法，其特征在于，光油层混合液的组分包含基体树脂、三聚氰胺树脂交联剂、流平剂和光油层溶剂，所述基体树脂为羟基丙烯酸树脂，三聚氰胺树脂交联剂和基体树脂的重量之比为（10～25）:100。
8.根据权利要求1所述的阻酸型泡罩包装铝箔盖膜的制备方法，其特征在于，第一次加热处理、第二次加热处理和第三次加热处理的加热温度为60～130℃，第一次烘干处理和第二次烘干处理的加热温度为160～320℃。
9.一种阻酸型多功能泡罩包装片材，其特征在于，所述泡罩包装片材由权利要求1至8中任意一项的制备方法制得。
10.权利要求9所述的阻酸型多功能泡罩包装片材的应用，将其应用于食品、医疗器械和药品中至少一种的包装，所述食品、医疗器械和药品储存过程中分解释放酸性物质。
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