CN107903471B - 一种用于制备薄膜的原料、袋制品、包装薄膜及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种用于制备薄膜的原料、袋制品、包装薄膜及其制备方法,属于包装领域。原料包括被分别独立地提供的第一组合料、第二组合料以及第三组合料。原料主要包括聚乙烯、尼龙以及弹性体。利用本发明提供的原料制备薄膜产品,尤其是共挤薄膜可以获得优异的力学性能。
Description
技术领域
本发明涉及包装领域,具体而言,涉及一种用于制备薄膜的原料、袋制品、包装薄膜及其制备方法。
背景技术
近年来随着缓冲气垫设备的兴起,以高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)以及低密度聚乙烯/尼龙(LDPE/PA)为基材的薄膜制品大量涌向缓冲保护市场。
目前普遍采用PE适用型的两层、三层吹膜设备以及PA或EVOH适用型的五层、七层吹膜设备制备缓冲包装用薄膜制品。但PE型两层、三层吹膜机由于螺杆的塑化效果差,局限于PE塑料米,且制备的薄膜力学性能、缓冲保护性能以及阻隔性能差。而PA或EVOH型的五层、七层吹膜机设备成本高、产生的废品多。采用PE和PA生产出的薄膜厚度基本在3.6C以上,增加材料成本。
因此,五层以上吹膜设备成本高、薄膜不稳定、薄膜较厚(3.6C以上)以及两层、三层吹膜设备薄膜力学性能、阻隔性能差、气泡袋承压性能差起不到在长时间运输过程中保护产品等问题是亟待解决的。
发明内容
为改善、甚至解决现有技术中的至少一个问题,本发明提出了一种用于制备薄膜的原料、袋制品、包装薄膜及其制备方法。
本发明是这样实现的:
在第一方面,本发明实施例提供了一种用于制备薄膜的原料。
用于制备薄膜的原料包括被分别独立地提供的第一组合料、第二组合料以及第三组合料。
其中,第一组合料包括按照重量份数计的高密度聚乙烯40-60份、线性低密度聚乙烯30-40份、弹性体10-15份,弹性体为高分子聚合物材质;
其中,第二组合料包括按照重量份数计的高密度聚乙烯60-70份、聚酰胺8-15份、茂金属聚乙烯10-15份、高密度聚乙烯和聚酰胺的相容剂5-20份;
其中,第三组合料包括按照重量份数计的线性低密度聚乙烯50-70份、茂金属聚乙烯30-50份、开口剂0.5-1份。
在第二方面,本发明实施例提供了一种薄膜。
薄膜是多层结构,薄膜包括外层膜、中层膜以及内层膜,中层膜位于外层膜和内层膜之间。
外层膜由含有第一组合料的第一组分制作而成;
中层膜由含有第二组合料的第二组分制作而成;
内层膜由含有第三组合料的第三组分制作而成。
在第三方面,本发明实施例提供了一种制备前述薄膜的方法。
薄膜采用第一组分、第二组分以及第三组分通过共挤吹膜工艺制备而成。
其中,第一组合料的塑化温度为180-190℃,膜头温度175-185℃;
其中,第二组合料的塑化温度为185-195℃,膜头温度180-190℃;
其中,第三组合料的塑化温度为140-160℃,膜头温度135-155℃。
在第四方面,本发明实施例提供了一种袋制品,其采用前述的薄膜制作而成。
有益效果:
本发明实施例提供的用于制备薄膜的原料通过在高密度聚乙烯(HDPE)中引入聚酰胺(PA),可增加由此原料制备的薄膜的刚性、挺度、强度以及阻隔性能。同时,在原料中引入弹性体,可以提高薄膜的韧性,使得由此薄膜制备的充气袋成品在外力挤压过程中不易破损。
本发明实施例中,通过选用特殊的相容剂,使HDPE和PA能够分散均匀形成均相体系,解决了两者结合时塑化效果差、无法吹塑成膜的问题。另外,尼龙和弹性体的搭配组合引入至原料中,能够保证制备的薄膜在增加强度的同时提高韧性,从而解决了拉伸性能、热封效果差、充气袋成品承压性能差,容易在运输过程中破损而达不到保护效果以及长时间运输过程中气体从充气袋逸出的阻隔性能差的问题。
例如,通过选用超高马来酸酐接枝率的相容剂使PE/PA在塑化能力差的普通PE螺杆中以均相形式成膜,大幅提升薄膜的强度和阻隔性能。而引入弹性体对HDPE进行增韧改性,可显著提高薄膜的断裂变形率,使气泡袋在运输过程中受到外力挤压时保持足够的挺度和韧性,起到很好的缓冲保护效果,且薄膜具有良好的耐低温性能,低温环境下具有优良的热封效果和承压能力。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明中,在不矛盾或冲突的情况下,本发明的所有实施例、实施方式以及特征可以相互组合。在本发明中,常规的设备、装置、部件等,既可以商购,也可以根据本发明公开的内容自制。在本发明中,为了突出本发明的重点,对一些常规的操作和设备、装置、部件进行的省略,或仅作简单描述。
在现有技术中,各种薄膜产品的需求量巨大,尤其是缓冲气垫。然而,现有技术中,多采用单独的PE(聚乙烯)、或PE/PA(尼龙/聚酰胺)复合薄膜,但是由于PE、PA材料自身的特性,导致两者在复合时难以兼具多方便的优势。例如,在节省成本开支的情况下,能够更高效地生产性能更优异的薄膜产品。
进一步地,在共挤薄膜中,以上问题尤其突显。由于共挤薄膜的加工工艺和复合薄膜的加工工艺存在相当的不同。
现有的PE适用型的两层、三层吹膜设备以及PA或EVOH适用型的五层、七层存在制备的薄膜不易控制,不能够获得厚度更小的制品。
一方面,单一材料的共挤薄膜在多个方面的性能不能获得尽如人意的益处。因此,结合多种材料的特性,以提高薄膜制品的综合性能是一种更好的实现方式。现有技术中存在一些尝试,然后,这样的尝试也不能很好地解决对多种性能的需求。另外,由于多种材料的结合,又使得一些新的难以解决的问题出现,从而导致更难以调和的各个问题之间的矛盾。
基于此,本发明提出了一种结合多种材料的优势,并且能够很好避免材料之间如何充分地发挥优势,同时抑制劣势的方法来实现获得多种优异性能的薄膜制品。
应当说明的是,本发明实施例中提出的包装薄膜可以是一种共挤薄膜,但是,这种包装薄膜的制作材料也可以是其他形式的薄膜,如复合薄膜等。并且,作为一种共挤薄膜,其能够更好地体现其多种优势性能。
本发明提出包装薄膜主体采用了聚乙烯(其各种形式,包括高密度聚乙烯、低密度聚乙烯),并且引入了尼龙(聚酰胺)、弹性体,从本质上改变了材料的特性,从而实现了材料的改性,基于此改性的材料制备的各种制品,如薄膜、以及由薄膜制备的袋能够获得各种期望的优异性能。
对材料的改性时,发明人在实践中发现,由于PA和PE的相容性不稳定的特点,易出现热封处脱层现象,而这会引起共挤薄膜在使用中出现显著不利的分层问题。而通过常规的手段和方法,难以使两者能够很好地相容,并且在成膜过程中及成膜后依然能维持更好的相容特性。
针对此,本发明中通过采用相容剂(优选经过适当设计的相容剂)使两者能够更好地相容,且在宽的温度区间内能够保持较好的相容性,使得塑化难度大大下降,也更易吹塑成膜。此外,发明人还进一步发现,在合理地选择恰当的增韧材料的种类和用量,可以在不改变材料之间的混合特性,从而获得更好的薄膜性能。本发明中所述的相容剂被用于指代高密度聚乙烯和聚酰胺的相容剂。
本发明中提及的相容剂主要用来提升高密度聚乙烯和聚酰胺的相容性,加入相容剂能在成形期间对成型的薄膜内部以及薄膜之间进行微结构控制,从而改善了薄膜一致性等。尤其是在不同薄膜结合的制品中,加入相容剂能够提高多层膜的各向拉伸稳定性。
此外,应当认识到,在引入相容剂和增韧材料的同时,可以选择其在材料中的分布方式也是有利且更有必要的选择。
以下文中如未特别说明,熔融指数的测试条件均是:190℃、2.16Kg。
以下将对本发明提出的用于制备薄膜的原料、袋制品、包装薄膜及其制备方法进行更详实的阐述。
本发明提供了一种用于制备薄膜的原料。所述原料包括被分别独立地提供的第一组合料、第二组合料以及第三组合料。所述的第一组合料、第二组合料以及第三组合料可以在被用于制备各种制品时分别地使用,也可以一起使用。
其中,分别使用例如可以是分别独立地采用第一组合料、第二组合料以及第三组合料以对应制备,第一薄膜、第二薄膜以及第三薄膜。然后,通过将第一薄膜、第二薄膜以及第三薄膜复合。一起使用例如可以是将第一组合料、第二组合料以及第三组合料混合为单一的原料而进一步被用于制造薄膜。
但是,作为一种更优且更普遍的使用方式,本发明实施例中,第一组合料、第二组合料以及第三组合料被适用于共挤薄膜的制备中。三者被同时且分别地制膜,并将各个膜结合为一体。并且,在实践中相比于将三个组合料混合后成膜,以三个组合料被分别地使用成膜,并通过共挤合并为一体的薄膜是更有利的,例如,在制品膜或其衍生品(如袋)的膜稳定性,物理特性如韧性、阻隔性能、承压性能等。换言之,根据不同的产品的性能需求,而对应选择所需特性的材料,并将各种材料混合为一体,并不能或者不会很好地实现期望的目的。
在这样的一种薄膜中,具有三层膜。其中三层膜是指从起制备原料上来被区分的,并与具体的层数为限。换言之,三层膜实质上应当是限定的三个不同材料的膜。其中,第一层是由第一组合料制备而得,第二层是由第二组合料制备而得,第三层是由第三组合料制备而得。然而,其中,第一层可以是由第一组合料制备的多个子层叠层而得。相应地,第二层可以是由第二组合料制备的多个子层叠层而得;第三层可以是由第三组合料制备的多个子层叠层而得。
特别地,本发明中提供了一种薄膜。
薄膜是多层结构。薄膜包括外层膜、中层膜以及内层膜,且中层膜位于外层膜和内层膜之间。
其中,外层膜由含有第一组合料的第一组分制作而成。中层膜由含有第二组合料的第二组分制作而成。内层膜由含有第三组合料的第三组分制作而成。或者,外层膜由第一组合料制作而成。中层膜由第二组合料制作而成。内层膜由第三组合料制作而成。所述的薄膜的制备方法是:薄膜采用第一组分、第二组分以及第三组分通过共挤吹膜工艺制备而成。相比于复合膜,共挤薄膜能够在不使用外加粘结剂的情况下,通过同时形成多张膜并经热熔结合,从而可以实现更好的卫生质量,从而在一些卫生要求较高的领域(如食品领域、医药领域)具有更优的适用性。
为了利于进行加工和制造,第一组分、第二组分以及第三组分均可以根据需要添加其他不会不利影响各种制品的性能的其他组分。其他组分例如可以是添加剂,例如色粉。
其中,第一组合料的塑化温度为180-190℃,膜头温度175-185℃。进一步地,第一组合料的塑化温度为182℃、183℃、185℃、186℃、188℃中的任意一者或任意两者限定的范围内的区间值或任意点值。对应地,膜头温度可以是176℃、179℃、181℃、183℃中的任意一者或任意两者限定的范围内的区间值或任意点值。
其中,第二组合料的塑化温度为185-195℃,膜头温度180-190℃。进一步地,第二组合料的塑化温度为186℃、188℃、189℃、192℃、194℃中的任意一者或任意两者限定的范围内的区间值或任意点值。对应地,膜头温度可以是181℃、183℃、185℃、188℃中的任意一者或任意两者限定的范围内的区间值或任意点值。
其中,第三组合料的塑化温度为140-160℃,膜头温度135-155℃。进一步地,第三组合料的塑化温度为142℃、146℃、147℃、155℃、157℃中的任意一者或任意两者限定的范围内的区间值或任意点值。对应地,膜头温度可以是140℃、143℃、148℃、151℃、152℃中的任意一者或任意两者限定的范围内的区间值或任意点值。
发明人已知的是:现有涉及聚酰胺(PA)加工工艺中,其多采用螺杆在塑化温度为230-260℃条件下进行塑化处理。因此,相对于现有的材料,由上述的共挤吹膜工艺(包括螺杆塑化温度和膜头温度),基于本发明提出的配方工艺,可降低对设备的要求,达到实际的加工温度下降40-50℃,从而降低了能耗。在这样的工艺条件下,通过共挤吹制获得制品中,可生产1.5C厚度的薄膜,并且在同等厚度规格下,采用本发明提供的原料所获得薄膜的力学性能和阻隔性能提高20-40%,充气袋成品的承压性能提高30-40%,其力学性能相当于厚度为2C的薄膜甚至更优、生产成本更低,具有明显的市场优势。其中,C表示薄膜的厚度单位,1mm(毫米)=100C。换言之,在本发明的一些具体用例中,可以获得0.015毫米厚度的薄膜,且相比于现有0.02毫米厚度的薄膜在更小的厚度下仍然能够产生力学性能的优势。
以下对第一组合料、第二组合料以及第三组合料的成分进行详述,且各个成分的含量均是以第一组合料、第二组合料以及第三组合料的总量为基准为计量的。
第一组合料包括按照重量份数计的高密度聚乙烯40-60份、线性低密度聚乙烯30-40份、弹性体10-15份,弹性体为高分子聚合物材质。应当说明的是,弹性体应当是热塑性弹性体(又称为TPE)。
第二组合料包括按照重量份数计的高密度聚乙烯60-70份、聚酰胺8-15份、茂金属聚乙烯10-15份、相容剂5-20份;
第三组合料包括按照重量份数计的线性低密度聚乙烯50-70份、茂金属聚乙烯30-50份、开口剂0.5-1份。
本发明中,将选择将聚乙烯、尼龙(聚酰胺)以及弹性体结构,但是,不同于也并非简单地使用三种材料的结合。在本发明中,聚乙烯、尼龙以及弹性体分别匹配地分配至不同的组合料中,并分别地成膜,可以使各个成分更好地发挥作用。
作为一种更好的选择,在第一组合料中,高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯的熔融指数分别独立地选择自0.04-1.1g/min。
高密度聚乙烯的熔融指数可以是0.04-1.1g/min。进一步,高密度聚乙烯的熔融指数是0.05、0.06、0.07、0.09、1.0中的任意一者或者任意两者限定的范围内的任意值。
线性低密度聚乙烯的熔融指数可以是0.04-1.1g/min。进一步,线性低密度聚乙烯的熔融指数是0.05、0.07、0.08、0.09、1.0中的任意一者或者任意两者限定的范围内的任意值。
对于一些改进的示例,在第一组合料中,弹性体的熔融指数选择自0.05-1g/min。进一步,弹性体的熔融指数是0.05、0.06、0.07、0.08、0.09、1.0中的任意一者或者任意两者限定的范围内的任意值。更进一步地,弹性体包括但不限于聚烯烃弹性体和/或乙烯-醋酸乙烯共聚物。或者,弹性体还可以是聚氨酯橡胶。
虽然,以上所述示明了高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、弹性体的熔融指数可以在限定的范围内自由地选择,但是,当各成分的熔融指数被选定后,高密度聚乙烯、线型低密度聚乙烯的熔融指数更高,而弹性体的熔融指数相对更低的组合方式,能够更好地提升由第一组合料形成的膜的各项性能且易于加工。
作为一种可替代示例,在第二组合料中,聚酰胺包括但不限于PA6、PA66中的一种或多种。或者,聚酰胺还可以是PA6I、PA1012、PA1010、PA612、MXD6等等。
另外,茂金属聚乙烯的熔融指数可以是0.04-1.1g/min。在其他的可选示例中,弹性体的熔融指数是0.04、0.05、0.06、0.07、0.08、0.09、1.0、1.1中的任意一者或者任意两者限定的范围内的任意值。
茂金属聚乙烯是一种新的热塑性塑料,实质上是一种基于茂金属催化获得的新的线性低密度聚乙烯。茂金属聚乙烯的热封性好,且成膜强度和均匀性、承压性能以及耐锐器穿刺性能都更佳。进一步地,结合茂金属聚乙烯的特性,选择其熔融指数为上述范围,可以提高第二组合料的可加工性。另外,茂金属聚乙烯的选择还可以考虑使用始封温度更低的一种具体型号,以便更好地提升热封效果好。
第二组合料中的相容剂可以是马来酸酐接枝率大于1.5%、熔融指数为1~4g/min的高密度聚乙烯。改进地,相容剂的熔融指数也可以是0.05、0.06、0.07、0.08、0.09、1.0中的任意一者或者任意两者限定的范围内的任意值。相应地,相容剂的马来酸酐接枝率可以是2%。优选地,在第二组合料中,相容剂的重量份数为10~20份,如11份、13份、14份、16份、19份等等。在本发明的一些示例中,相容剂被采用为马来酸酐或甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)接枝HDPE的相容剂。通过采用马来酸酐的化学键使PE和PA更好地相容。
更佳地,相溶剂的选择根据高密度聚乙烯、聚酰胺以及相容剂的溶度参数(单位[cal/cm3]0.5)来选择。一般地,三者的溶度参数接近,例如,任意两者之间的偏差值(溶度参数相减的绝对值)可以大约在0.2~0.6。
对于本发明的一些可选示例,在第三组合料中,开口剂的熔融指数为1~2g/min。改进地,开口剂(或称为润滑剂,或称为开口润滑剂)的熔融指数也可以是1.1、1.2、1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.9中的任意一者或者任意两者限定的范围内的任意值。作为一种更好的改进,开口剂被特定地选择,开口剂含有3~6wt%的芥酸酰胺、20~25wt%的抗粘连剂。抗粘连剂例如可以是微晶纤维,其能够被用以降低制作获得的薄膜的吸湿性。或者,抗粘连剂也可以是微晶石蜡、滑石粉、轻质碳酸钙、白炭黑、钛白粉等。
基于前述的薄膜,在一些具体的用例中,薄膜可以被制作为保鲜膜、包装膜、内衬等等,或者,薄膜还可以被进一步制作为袋制品,例如,透明袋。进一步,薄膜可以被加工为纤维,然后通过编织形成织物或者其他形式的产品。
例如,在上述的共挤薄膜中,三层共挤薄膜使用选用三层吹膜设备。具体可以是普通PE共挤吹膜机(HDPE三层共挤上旋转内冷吹膜设备),螺杆均为PE45型螺杆(长径比45:1)。大致的工艺路线:塑料米经过熔融、塑化、送料、吹胀、冷却、牵引、收卷形成薄膜制品,再通过制袋工艺,这个气泡袋成品完成。
以下结合实施例对本发明提出的用于制备薄膜的原料、袋制品、包装薄膜及其制备方法进行说明。
实施例1
一种用于制造薄膜的原料,其组分如下。
按照重量份数计的高密度聚乙烯40-60份、线性低密度聚乙烯30-40份、聚烯烃弹性体10-15份组合的第一组合料。弹性体是聚烯烃弹性体。按照重量份数计的高密度聚乙烯60-70份、聚酰胺8-15份、茂金属聚乙烯10-15份、相容剂5-20份组合的第二组合料。相容剂为马来酸酐接枝率2%、熔融指数为1g/min的高密度聚乙烯。按照重量份数计的线性低密度聚乙烯50-70份、茂金属聚乙烯30-50份、开口剂0.5-1份组合的第三组合料。开口剂为二氧化硅。
实施例2~7提供的原料的成分含量如表1所示。其中,在第三组合料中,主要成分为线性低密度聚乙烯、茂金属聚乙烯,以及少量的开口剂。开口剂的用量显著少于线性低密度聚乙烯的用量、茂金属聚乙烯的用量。在第三组合料中,开口剂是以可忽略的用量被提供的,但是,其存在对共挤薄膜的性能产生影响。
表1原料成分含量
表1中,HDPE代表高密度聚乙烯,LDPE代表低密度聚乙烯,LLDPE代表线性低密度聚乙烯,mLLDPE代表茂金属聚乙烯,PA代表聚酰胺。
实施例1至实施例2中的弹性体、以及相容剂、开口剂的具体成分如表2所示。
表2原料成分
注:GMA表示甲基丙烯酸缩水甘油酯
实施例8
采用实施例1提供的原料通过PE共挤吹膜机制备三层共挤薄膜。共挤吹膜机的外层设定螺杆塑化温度180℃,膜头温度175℃;中层设定螺杆塑化温度185℃,膜头温度180℃;内层设定螺杆塑化温度140℃,膜头温度135℃。制备得到的共挤薄膜的厚度为1.5C。
实施例9~14分别对应采用实施例2~7的原料按照实施例8的工艺流程制备三层共挤薄膜,条件如表3所示,对应的薄膜性能如表4所示。
表3加工条件
表4三层共挤薄膜性能
发明人已知的是:现有技术中的三层共挤薄膜在厚度为1.5C时的纵向断裂伸长率为300%,横向断裂伸长率为400%;横向拉伸强度为40MPa,纵向拉伸强度为60MPa;气体透过率为3500;采用前述的三层共挤薄膜制袋后、充气好的Filler填充袋承压性能为50Kg。
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 (12)
1.用于制备薄膜的原料,其特征在于,所述原料包括被分别独立地提供的第一组合料、第二组合料以及第三组合料;
所述第一组合料包括按照重量份数计的高密度聚乙烯40-60份、线性低密度聚乙烯30-40份、弹性体10-15份,所述弹性体为高分子聚合物材质,高密度聚乙烯的熔融指数高于弹性体的熔融指数,线型低密度聚乙烯的熔融指数高于弹性体的熔融指数;
所述第二组合料包括按照重量份数计的高密度聚乙烯60-70份、聚酰胺8-15份、茂金属聚乙烯10-15份、高密度聚乙烯和聚酰胺的相容剂5-20份,所述相容剂为马来酸酐接枝率大于1.5%、熔融指数为1~4g/min的高密度聚乙烯,且高密度聚乙烯、聚酰胺和相容剂中任意两者之间的溶度参数的偏差值在0.2至0.6之间;
所述第三组合料包括按照重量份数计的线性低密度聚乙烯50-70份、茂金属聚乙烯30-50份、开口剂0.5-1份。
2.根据权利要求1所述的用于制备薄膜的原料,其特征在于,在所述第一组合料中,高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯的熔融指数分别独立地选择自0.04-1.1g/min。
3.根据权利要求1或2所述的用于制备薄膜的原料,其特征在于,所述弹性体的熔融指数为0.5~1g/min。
4.根据权利要求3所述的用于制备薄膜的原料,其特征在于,所述弹性体包括聚烯烃弹性体和/或乙烯-醋酸乙烯共聚物。
5.根据权利要求1所述的用于制备薄膜的原料,其特征在于,所述开口剂的熔融指数为1~2g/min。
6.根据权利要求5所述的用于制备薄膜的原料,其特征在于,所述开口剂含有3~6wt%的芥酸酰胺、20~25wt%的抗粘连剂。
7.根据权利要求1所述的用于制备薄膜的原料,其特征在于,所述聚酰胺包括PA6、PA66中的一种或多种。
8.根据权利要求1所述的用于制备薄膜的原料,其特征在于,茂金属聚乙烯熔融指数为0.04-1.1g/min。
9.根据权利要求1或8所述的用于制备薄膜的原料,其特征在于,在所述第二组合料中,所述相容剂的重量份数为10~20份。
10.一种薄膜,其特征在于,所述薄膜是多层结构,所述薄膜包括外层膜、中层膜以及内层膜,所述中层膜位于所述外层膜和所述内层膜之间;
所述外层膜由含有如权利要求1~9中任一项所述第一组合料的第一组分制作而成;
所述中层膜由含有如权利要求1~9中任一项所述第二组合料的第二组分制作而成;
所述内层膜由含有如权利要求1~9中任一项所述第三组合料的第三组分制作而成。
11.一种如权利要求10所述的薄膜,其特征在于,所述薄膜采用所述第一组分、第二组分以及第三组分通过共挤吹膜工艺制备而成;
其中,所述第一组合料的塑化温度为180-190℃,膜头温度175-185℃;
其中,所述第二组合料的塑化温度为185-195℃,膜头温度180-190℃;
其中,所述第三组合料的塑化温度为140-160℃,膜头温度135-155℃。
12.一种袋制品,其特征在于,所述袋制品采用权利要求10所述的薄膜制作而成。
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CN101318392A (zh) * | 2008-07-03 | 2008-12-10 | 大连华诺塑料科技有限公司 | 三层共挤热收缩树脂膜、生产方法及应用方法 |
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