CN109435392A - 高阻隔聚烯烃复合膜 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高阻隔聚烯烃复合膜，包括依次设置的印刷保护层、印刷装潢层、胶黏剂层、片状无机二氧化硅PVA涂层和热封合层。本发明的高阻隔聚烯烃复合膜，通过采用片状无机二氧化硅的PVA涂层技术，很好地克服了现有聚烯烃复合膜的技术缺陷，本发明在高湿度下仍具有优异的阻隔性能，仅需涂布0.6‑0.8微米，就可以达到0.5‑1.0CC/M2.24H，保香性也非常优异，明显优于VMPET及PVDC涂层，而且环保，加工过程无有机物排放，利于回收利用。本发明可广泛用于液体类食品包装，如冷藏鲜奶、冷藏酸奶、食用豆油、食用醋等，提高保质性能的同时还可降低包装成本。

Description

高阻隔聚烯烃复合膜
技术领域
本发明涉及包装材料领域，特别涉及一种高阻隔聚烯烃复合膜。
背景技术
由于普通聚烯烃薄膜只具有一般的水蒸气阻隔性,而阻氧性能很差,所以用于高阻隔的包装要求时都不单独使用,而是与其他阻隔性材料层复以提高阻隔性能,如VMPET、AL等，但这样就导致不同基材材料混合无法正常回收再利用。
也可以使用涂层的方式，如蒸镀无机二氧化硅、铝层，或涂布PVDC等，但聚烯烃耐热性较差易受热变形影响终端使用性能，同时聚烯烃中需要加爽滑剂类以增加开口爽滑剂以降低摩擦系数，但这些低分子化合物在真空蒸镀时会挥发出来腐蚀加工设备。而涂布PVDC阻隔层，需要红外加热及热风干燥，设备烘道长，涂层相对较厚(干燥后仍有2微米)，所需干燥温度较高，聚烯烃薄膜会延伸变形。而且PVDC不环保，在回收焚烧发电时会产生致癌的二噁英。
市场上的纯PVA涂布膜，至少存在以下缺陷：通常在干燥条件下具有非常好的阻氧性，但在高湿度条件下，如85％RH，其阻氧性会直线下降，因此用于含湿性较高的食品时，并不具有良好的阻隔性，不是严格意义上的高阻隔包装。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种高阻隔聚烯烃复合膜。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种高阻隔聚烯烃复合膜，包括依次设置的印刷保护层、印刷装潢层、胶黏剂层、片状无机二氧化硅PVA涂层和热封合层。
优选的是，所述片状无机二氧化硅PVA涂层为高阻隔层，厚度为0.6～1.0μm，其通过片状无机二氧化硅以瓦片状层积在所述热封合层上形成。
优选的是，所述印刷保护层为三层共挤聚烯烃材料层，包括依次设置的外层、第一芯层和第一电晕层，其厚度为25～45μm。
优选的是，所述热封合层为三层共挤聚烯烃材料层，包括依次设置的第二电晕层、第二芯层和热封层，其厚度为30-60μm。
优选的是，所述的印刷装潢层为聚氨酯油墨层。
优选的是，所述胶黏剂层为聚氨酯胶黏剂层，其厚度为1～2μm。
优选的是，所述聚氨脂胶黏剂层由聚氨脂胶黏剂经干燥后制得，所述聚氨脂胶黏剂包括以下重量份的材料：
优选的是，所述聚氨脂胶黏剂还包括5-25重量份的闭式－1,2－二碳代十二硼烷。
优选的是，所述填料为纳米氧化锌粉、纳米碳酸钙粉和纳米氧化铝粉的混合物。
优选的是，所述助剂还包括稳定剂和偶联剂中的一种或两种。
本发明的有益效果是：本发明的高阻隔聚烯烃复合膜，通过采用片状无机二氧化硅的PVA涂层技术，很好地克服了现有聚烯烃复合膜的技术缺陷，本发明在高湿度下仍具有优异的阻隔性能，仅需涂布0.6-0.8微米，就可以达到0.5-1.0CC/M2.24H，保香性也非常优异，明显优于VMPET及PVDC涂层，而且环保，加工过程无有机物排放，利于回收利用。本发明可广泛用于液体类食品包装，如冷藏鲜奶、冷藏酸奶、食用豆油、食用醋等，提高保质性能的同时还可降低包装成本。
附图说明
图1为本发明的高阻隔聚烯烃复合膜的结构示意图。
附图标记说明：
1-印刷保护层；2-印刷装潢层；3-胶黏剂层；4-片状无机二氧化硅PVA涂层；5—热封合层；11—外层；12-第一芯层；13-第一电晕层；51-第二电晕层；52-第二芯层；53-热封层。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
如图1所示，本实施例的一种高阻隔聚烯烃复合膜，包括从外到内依次设置的印刷保护层1、印刷装潢层2、胶黏剂层3、片状无机二氧化硅PVA涂层4和热封合层5。
其中，片状无机二氧化硅PVA涂层4为高阻隔层，厚度为0.6～1.0μm，其通过片状无机二氧化硅以瓦片状层积在热封合层5上形成。由于片状无机二氧化硅提供了主体的阻隔性，故在高湿环境下仍保留了很高的阻隔性。采用片状无机二氧化硅的PVA涂层技术，很好地克服了现有聚烯烃复合膜的技术缺陷，仅需涂布0.6-0.8微米，就可以达到0.5-1.0CC/M2.24H，保香性也非常优异，明显优于VMPET及PVDC涂层，而且环保，加工过程无有机物排放，利于回收利用。片状无机二氧化硅PVA涂层4，无缺陷的无机二氧化硅的氧气透过率可认为接近于零，而片状无机二氧化硅以瓦片状层积在薄膜上，相当于数十倍地增加了小分子物质的穿透路径，其间的PVA树脂本身也具有极好的阻氧性，只是在高湿度下阻隔性会下降；在本发明中起阻隔作用的主体材料是片状无机二氧化硅，因此本发明产品在高湿度下仍具有优异的阻隔性能。
其中，印刷保护层1为三层共挤聚烯烃材料层，包括依次设置的外层11、第一芯层12和第一电晕层13，各层具有不同的功能特性，其厚度为25～45μm。
其中，热封合层5为三层共挤聚烯烃材料层，包括从内到外依次设置的第二电晕层51、第二芯层52和热封层53，其厚度为30-60μm，作为成型热融合层。
其中，的印刷装潢层2为聚氨酯油墨层。根据实际包装需要可印刷于印刷保护层1的外侧或内侧。本实施例中，印刷装潢层2印刷于印刷保护层1的内侧。
其中，胶黏剂层3为聚氨酯胶黏剂层3，作层间粘接用，其厚度为1～2μm。
聚氨脂胶黏剂层3由聚氨脂胶黏剂经干燥后制得，聚氨脂胶黏剂包括以下重量份的材料：
聚四氢呋喃二醇能提高材料的耐温、耐水、耐候性能，环氧树脂具有增强材料强度和耐疲劳性能的作用，聚四氢呋喃二醇和环氧树脂的复配添加能有效提高制得的聚氨脂胶黏剂层3的耐温性、耐候性，提高粘结强度。
其中，聚氨脂胶黏剂还包括5-25重量份的闭式－1,2－二碳代十二硼烷。闭式－1,2－二碳代十二硼烷的添加能提高制得的聚氨脂胶黏剂层3的化学稳定性和热稳定性，提高其耐腐蚀性能。
其中，填料为纳米氧化锌粉、纳米碳酸钙粉和纳米氧化铝粉的混合物。纳米氧化锌粉具有促进材料分散，提高均匀材料均匀性等功能，能提高粘结强度。纳米碳酸钙粉能提高粘结强度和耐温性能；纳米氧化铝粉能提高分散性能、耐疲劳性能、抗冲击性能和抗蠕变性能；纳米氧化锌粉、纳米碳酸钙粉和纳米氧化铝粉作为填料，复配添加，能产生协同增强效果，大大提高制得的聚氨脂胶黏剂层3的粘结强度、抗冲击性能、耐疲劳性能。
其中，助剂还包括稳定剂和偶联剂中的一种或两种。
本发明还提供一种聚氨脂胶黏剂的制备方法，包括以下步骤：
1)将二苯甲烷二异氰酸酯、聚四氢呋喃二醇、环氧树脂、蓖麻油、苯乙烯、过氧化二苯甲酰和助剂加入搅拌釜中加热搅拌均匀；
2)继续加入填料和固化剂，加热并搅拌均匀，得到聚氨脂胶黏剂。
然后将聚氨脂胶黏剂辊涂在层间(印刷装潢层2和片状无机二氧化硅PVA涂层4之间)，干燥后即得到聚氨脂胶黏剂层3。
以下还提供聚氨脂胶黏剂的具体实施例，以对本发明做进一步说明。
实施例1
聚氨脂胶黏剂包括以下重量份的材料：
其中，聚氨脂胶黏剂还包括15重量份的闭式－1,2－二碳代十二硼烷。填料为纳米氧化锌粉、纳米碳酸钙粉和纳米氧化铝粉的混合物。助剂还包括稳定剂和偶联剂。
实施例2
聚氨脂胶黏剂包括以下重量份的材料：
其中，聚氨脂胶黏剂还包括18重量份的闭式－1,2－二碳代十二硼烷。填料为纳米氧化锌粉、纳米碳酸钙粉和纳米氧化铝粉的混合物。助剂还包括稳定剂和偶联剂。
实施例3
聚氨脂胶黏剂包括以下重量份的材料：
其中，聚氨脂胶黏剂还包括22重量份的闭式－1,2－二碳代十二硼烷。填料为纳米氧化锌粉、纳米碳酸钙粉和纳米氧化铝粉的混合物。助剂还包括稳定剂和偶联剂。
本实施例的高阻隔聚烯烃复合膜，采用片状无机二氧化硅的PVA涂层技术，仅需涂布0.6-0.8微米，就可以达到0.5-1.0CC/M2.24H，保香性也非常优异，明显优于VMPET及PVDC涂层，而且环保，加工过程无有机物排放，利于回收利用；很好地克服了现有聚烯烃复合膜的技术缺陷，在高湿度下仍具有优异的阻隔性能。本发明的产品可广泛用于液体类食品包装，如冷藏鲜奶、冷藏酸奶、食用豆油、食用醋等，提高保质性能的同时还可降低包装成本。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节。

Claims (10)

1.一种高阻隔聚烯烃复合膜，其特征在于，包括依次设置的印刷保护层、印刷装潢层、胶黏剂层、片状无机二氧化硅PVA涂层和热封合层。
2.根据权利要求1所述的高阻隔聚烯烃复合膜，其特征在于，所述片状无机二氧化硅PVA涂层为高阻隔层，厚度为0.6～1.0μm，其通过片状无机二氧化硅以瓦片状层积在所述热封合层上形成。
3.根据权利要求1所述的高阻隔聚烯烃复合膜，其特征在于，所述印刷保护层为三层共挤聚烯烃材料层，包括依次设置的外层、第一芯层和第一电晕层，其厚度为25～45μm。
4.根据权利要求1所述的高阻隔聚烯烃复合膜，其特征在于，所述热封合层为三层共挤聚烯烃材料层，包括依次设置的第二电晕层、第二芯层和热封层，其厚度为30-60μm。
5.根据权利要求1所述的高阻隔聚烯烃复合膜，其特征在于，所述的印刷装潢层为聚氨酯油墨层。
6.根据权利要求1所述的高阻隔聚烯烃复合膜，其特征在于，所述胶黏剂层为聚氨酯胶黏剂层，其厚度为1～2μm。
7.根据权利要求6所述的高阻隔聚烯烃复合膜，其特征在于，所述聚氨脂胶黏剂层由聚氨脂胶黏剂经干燥后制得，所述聚氨脂胶黏剂包括以下重量份的材料：
8.根据权利要求7所述的高阻隔聚烯烃复合膜，其特征在于，所述聚氨脂胶黏剂还包括5-25重量份的闭式－1,2－二碳代十二硼烷。
9.根据权利要求7所述的高阻隔聚烯烃复合膜，其特征在于，所述填料为纳米氧化锌粉、纳米碳酸钙粉和纳米氧化铝粉的混合物。
10.根据权利要求7所述的高阻隔聚烯烃复合膜，其特征在于，所述助剂还包括稳定剂和偶联剂中的一种或两种。
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