CN110549714B - 一种秸秆杯封口复合膜 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及包装领域，具体涉及一种秸秆杯封口复合膜，包括依次叠设的表面承印层、阻隔层以及内膜层，所述内膜层包括热封层以及用于承载所述热封层的承载层，所述承载层位于靠近所述阻隔层的一侧，所述承载层为聚乙烯(PE)层，所述热封层为乙烯‑醋酸乙烯共聚物(EVA)层。本发明提供的秸秆杯封口复合膜，PE薄膜外观为半透明，其具有无毒、无味、无臭的特点，卫生性能可靠，另外，其熔点低，具有优良的成型性和热合性，EVA具有较好的粘接性、韧性、抗冲击性以及热密封性能，通过将EVA与PE复合制备形成内膜层，并将该内膜层应用在封口复合膜中，使得封口复合膜能对秸秆杯进行很好的热封，从而有利于秸秆杯的推广应用。

Description

一种秸秆杯封口复合膜
技术领域
本发明涉及包装材料领域，具体涉及一种秸秆杯封口复合膜。
背景技术
秸秆是成熟农作物茎叶(穗)部分的总称，通常指小麦、水稻、玉米、薯类、油菜、棉花、甘蔗和其他农作物(通常为粗粮)在收获籽实后的剩余部分，秸秆容易获得，且方便降解，故随着人们环保意识的加强，秸秆开始逐渐取代塑料成为制作容器的非常好的原料。
但是由于现有的封口膜都无法对秸秆杯进行很好的封口，从而导致秸秆杯不方便被进行携带，使得秸秆杯被应用在一次性餐具中的推广受到了一定的阻碍。
发明内容
因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的封口膜无法对秸秆杯进行封口的缺陷，从而提供一种秸秆杯封口复合膜。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种秸秆杯封口复合膜，包括依次叠设的表面承印层、阻隔层以及内膜层，所述内膜层包括热封层以及用于承载所述热封层的承载层，所述承载层位于靠近所述阻隔层的一侧，所述承载层为聚乙烯(PE)层，所述热封层为聚乙烯-乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)层。
进一步的，所述承载层的厚度为20-50μm。
进一步的，所述热封层的厚度为15-30μm。
进一步的，所述承载层内还添加有EVA，按照所述承载层的总质量计，所述承载层包括以下质量百分比的原材料：
低密度聚乙烯25wt％-30wt％
线性低密度聚乙烯20wt％-25wt％
EVA 50wt％-55wt％。
进一步的，所述表面承印层为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)层。
进一步的，所述表面承印层的厚度为7-12μm。
进一步的，所述表面承印层的靠近所述阻隔层的一侧上还设置有油墨层。
进一步的，所述阻隔层为铝箔层。
进一步的，所述阻隔层的厚度为30-60μm。
进一步的，所述表面承印层与所述阻隔层之间、所述阻隔层与所述内膜层之间还设置有胶粘剂层。
本发明技术方案，具有如下优点：
1.本发明提供的秸秆杯封口复合膜，PE薄膜外观为半透明，其具有无毒、无味、无臭的特点，卫生性能可靠，另外，其熔点低，具有优良的成型性和热合性，EVA具有较好的粘接性、韧性、抗冲击性以及热密封性能，通过将EVA与PE复合制备形成内膜层，并将该内膜层应用在封口复合膜中，使得封口复合膜能对秸秆杯进行很好的热封，从而有利于秸秆杯的推广应用。
2.本发明提供的秸秆杯封口复合膜，PET薄膜具有强度高、刚性好、透明、光泽度高等特点，其无色、无味、无毒，具有较强的韧性，且其拉伸强度是PC膜、尼龙膜的3倍，冲击强度是BOPP膜的3-5倍，有极好的耐磨性、耐折叠性、耐针孔性和抗撕裂性等，热收缩性较小，从而可以提高包装膜材的热封性、阻隔性和印刷的附着力，另外，PET薄膜的吸水率低，具有较好的耐水性，故适宜包装含水量高的食品；铝箔是柔软的金属薄膜，不仅具有防潮、气密、遮光、耐磨蚀、保香、无毒无味等优点，而且还因为其有优雅的银白色光泽，易于印刷加工出各种色彩的美丽图案和花纹，铝箔阻隔性良好，作为包装材料可以对水蒸气、空气、紫外线和细菌等屏蔽，使包装物受到了完好的保护，可以保证蒸煮类食物一年以上不变质，且铝箔在高温和低温时状态稳定，具有机械性能、复合适应性好的特点。通过将PET、铝箔、PE以及EVA配合形成封口膜，并相应的设置各层的厚度，使得制备得到的秸秆杯封口复合膜具有较好的热封以及阻隔性能，从而有利于秸秆杯的推广应用。
3.本发明提供的秸秆杯封口复合膜，低密度聚乙烯具有良好的加工性能，线性低密度聚乙烯具有良好的耐环境应力开裂性，耐冲击强度、耐撕裂强度等性能，通过将承载层的PE设定为包括低密度聚乙烯以及线性低密度聚乙烯，同时在承载层内添加EVA，并合理调节三者的添加配比，使得承载层具有良好的加工性能，并且能使得承载层与热封层的结合能力更好。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例1中的秸秆杯封口复合膜的结构示意图。
附图标记：
1、表面承印层；2、阻隔层；3、内膜层；31、承载层；32、热封层；4、油墨层；5、胶粘剂层。
具体实施方式
提供下述实施例是为了更好地进一步理解本发明，并不局限于所述最佳实施方式，不对本发明的内容和保护范围构成限制，任何人在本发明的启示下或是将本发明与其他现有技术的特征进行组合而得出的任何与本发明相同或相近似的产品，均落在本发明的保护范围之内。
实施例中未注明具体实验步骤或条件者，按照本领域内的文献所描述的常规实验步骤的操作或条件即可进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规试剂产品。
实施例1
如图1所示，本实施例涉及一种秸秆杯封口复合膜，包括依次叠设的表面承印层1、阻隔层2以及内膜层3。
其中，内膜层3包括热封层32以及承载层31，承载层31用于承载热封层32，承载层31位于靠近阻隔层2的一侧，具体的，承载层31为PE层，热封层32为EVA层，EVA可通过挤涂或热熔涂而涂覆在承载层31上。承载层31的厚度为20-50μm，热封层32的厚度为15-30μm。
为进一步增强承载层31的加工性能并增强承载层31与热封层32之间的结合强度，在本实施例中，承载层31中的PE设置为包括低密度聚乙烯以及线性低密度聚乙烯，且在承载层31内还添加有EVA，按照承载层的总质量计，承载层包括以下质量百分比的原材料：低密度聚乙烯25wt％-30wt％、线性低密度聚乙烯20wt％-25wt％、EVA 50wt％-55wt％。
表面承印层1为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)层。表面承印层1的厚度为7-12μm。为使得秸秆杯封口复合膜可以显示包装内容物的信息，在本实施例中，在表面承印层1上还设置有油墨层4，油墨层4位于表面承印层1的靠近阻隔层2的一侧上，油墨层4用于显示文字或图案信息。在其他实施例中，为进一步使得消费者更容易看清油墨层4显示的信息，还可以在表面承印层1上设置消光油层，消光油层设置在表面承印层1的远离阻隔层2的一侧上。
阻隔层2为铝箔层，阻隔层2的厚度为30-60μm。
在本实施例中，表面承印层1、阻隔层2以及内膜层3之间均采用粘贴方式进行复合，故在表面承印层1与阻隔层2之间、阻隔层2与内膜层3之间还设置有胶粘剂层5，胶粘剂层5为聚氨酯胶粘剂层5，为保证两种材料的粘接效果，胶粘剂的涂布量选择3-6g/m2为最佳。
本实施例提供的封口膜可根据以下步骤制备而成：
在干式复合机上利用聚氨酯胶粘剂将表面承印层1、阻隔层2以及承载层31依次进行复合得到复合膜，然后对复合膜进行熟化，最后将EVA挤涂在承载层31上形成热封层32。
具体的，复合表面承印层1与阻隔层2时，干式复合机的复合速度≤200m/min，一段烘道干燥温度为50-65℃，二段烘道干燥温度为65-85℃，三段烘道干燥温度为75-90℃，热鼓温度为50-65℃，复合表面承印层1/阻隔层2以及承载层31时，复合速度≤180m/min，一段烘道干燥温度为50-65℃，二段烘道干燥温度为65-85℃，三段烘道干燥温度为75-90℃，热鼓温度为50-70℃，熟化工艺在熟化室内进行，熟化温度为40-50℃，熟化时间≥48h，挤涂EVA利用挤复机进行，挤出速度≤180m/min，挤出头温度为140-160℃。
本实施例的使用原理大致如下所述：
PE薄膜外观为半透明，其具有无毒、无味、无臭的特点，卫生性能可靠，另外，其熔点低，具有优良的成型性和热合性，EVA具有较好的韧性、抗冲击性以及热密封性能，PET薄膜具有强度高、刚性好、透明、光泽度高等特点，其无色、无味、无毒，具有较强的韧性，且其拉伸强度是PC膜、尼龙膜的3倍，冲击强度是BOPP膜的3-5倍，有极好的耐磨性、耐折叠性、耐针孔性和抗撕裂性等，热收缩性较小，从而可以提高包装膜材的热封性、阻隔性和印刷的附着力，另外，PET薄膜的吸水率低，具有较好的耐水性，故适宜包装含水量高的食品；铝箔是柔软的金属薄膜，不仅具有防潮、气密、遮光、耐磨蚀、保香、无毒无味等优点，而且还因为其有优雅的银白色光泽，易于印刷加工出各种色彩的美丽图案和花纹，铝箔阻隔性良好，作为包装材料可以对水蒸气、空气、紫外线和细菌等屏蔽，使包装物受到了完好的保护，可以保证蒸煮类食物一年以上不变质，且铝箔在高温和低温时状态稳定，具有机械性能、复合适应性好的特点，通过将EVA与PE复合制备形成内膜层3，并将该内膜层3与PET、铝箔配合形成封口膜，并相应的设置各层的厚度，使得制备得到的秸秆杯封口复合膜具有较好的热封以及阻隔性能，从而有利于秸秆杯的推广应用。
实施例2
本实施例涉及一种秸秆杯封口膜，该秸秆杯封口膜依照以下步骤制备而成：
S1：在干式复合机上复合PET层与铝箔层，复合速度为200m/min，一段烘道干燥温度为50℃，二段烘道干燥温度为85℃，三段烘道干燥温度为90℃，热鼓温度为50℃，其中，PET层的厚度为10μm，铝箔层的厚度为45μm，胶粘剂的涂布量为5g/m2；
S2：称取25kg低密度聚乙烯，25kg线性低密度聚乙烯以及50kgEVA进行共混吹膜，制备成承载层。
S3：在干式复合机上将S1得到的复合膜与S2得到的承载层进行复合，承载层的厚度为35μm，胶粘剂的涂布量为5g/m2，复合速为180m/min，一段烘道干燥温度为50℃，二段烘道干燥温度为65℃，三段烘道干燥温度为75℃，热鼓温度为70℃；
S4：在熟化室内对S3得到的复合膜进行熟化，熟化温度为45℃，熟化时间为48小时；
S5：利用挤复机将EVA挤出涂覆在S4得到的复合膜的承载层上，挤出速度为180m/min，挤出头温度为140℃，最终得到厚度为20μm的热封层。
实施例3
本实施例涉及一种秸秆杯封口膜，该秸秆杯封口膜依照以下步骤制备而成：
S1：在干式复合机上复合PET层与铝箔层，复合速度为200m/min，一段烘道干燥温度为65℃，二段烘道干燥温度为75℃，三段烘道干燥温度为90℃，热鼓温度为65℃，其中，PET层的厚度为12μm，铝箔层的厚度为60μm，胶粘剂的涂布量为3g/m2；
S2：称取30kg低密度聚乙烯，20kg线性低密度聚乙烯以及50kgEVA进行共混吹膜，制备成承载层；
S3：在干式复合机上将S1得到的复合膜与S2得到的承载层进行复合，承载层的厚度为20μm，胶粘剂的涂布量为6g/m2，复合速为180m/min，一段烘道干燥温度为50℃，二段烘道干燥温度为85℃，三段烘道干燥温度为90℃，热鼓温度为50℃；
S4：在熟化室内对S3得到的复合膜进行熟化，熟化温度为40℃，熟化时间为72小时；
S5：并利用挤复机将EVA挤出涂覆在S4得到的复合膜的承载层上，挤出速度为180m/min，挤出头温度为160℃，最终得到厚度为30μm的热封层。
实施例4
本实施例涉及一种秸秆杯封口膜，该秸秆杯封口膜依照以下步骤制备而成：
S1：在干式复合机上复合PET层与铝箔层，复合速度为200m/min，一段烘道干燥温度为50℃，二段烘道干燥温度为65℃，三段烘道干燥温度为75℃，热鼓温度为65℃，其中，PET层的厚度为7μm，铝箔层的厚度为60μm，胶粘剂的涂布量为3g/m2；
S2：称取50kg低密度聚乙烯以及50kg线性低密度聚乙烯进行共混吹膜，制备出承载层；
S3：在干式复合机上将S1得到的复合膜与S2得到的承载层进行复合，承载层的厚度为35μm，胶粘剂的涂布量为5g/m2，复合速为180m/min，一段烘道干燥温度为65℃，二段烘道干燥温度为70℃，三段烘道干燥温度为75℃，热鼓温度为70℃；
S4：在熟化室内对S3得到的复合膜进行熟化，熟化温度为40℃，熟化时间为72小时；
S5：利用挤复机将EVA挤出涂覆在S4得到的复合膜的承载层上，挤出速度为180m/min，挤出头温度为160℃，最终得到厚度为15μm的热封层。
对比例1
本对比例涉及一种秸秆杯封口膜，该秸秆杯封口膜依照以下步骤制备而成：
S1：在干式复合机上复合PET层与铝箔层，复合速度为200m/min，一段烘道干燥温度为55℃，二段烘道干燥温度为70℃，三段烘道干燥温度为85℃，热鼓温度为55℃，其中，PET层的厚度为7μm，铝箔层的厚度为30μm，胶粘剂的涂布量为3g/m2；
S2：在干式复合机上将S1得到的复合膜与PE层进行复合，PE层的厚度为20μm，胶粘剂的涂布量为3g/m2，复合速为180m/min，一段烘道干燥温度为55℃，二段烘道干燥温度为65℃，三段烘道干燥温度为75℃，热鼓温度为70℃；
S3：在熟化室内对S2得到的复合膜进行熟化，熟化温度为45℃，熟化时间为48小时。
试验例
将实施例2-4以及对比例1所提供的秸秆杯复合膜进行热封性能检测，检测结果见表1。
检测步骤：首先，在温度220℃下将秸秆杯热封膜与秸秆杯进行热封，热封时间为2s，热封压力为6KG。然后将热封后的秸秆杯在拉力试验机上测试热封膜呈45°的开启力，每个样品测试3组，取其平均值。
组别 热封性能(开启力，N)
实施例2 6.4
实施例3 7.2
实施例4 6.0
对比例1 1.0
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (9)

1.一种秸秆杯封口复合膜，其特征在于，包括依次叠设的表面承印层(1)、阻隔层(2)以及内膜层(3)，所述内膜层(3)包括热封层(32)以及用于承载所述热封层(32)的承载层(31)，所述承载层(31)位于靠近所述阻隔层(2)的一侧，所述承载层(31)为聚乙烯(PE)层，所述热封层(32)为乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)层；
所述承载层(31)内还添加有EVA，按照所述承载层(31)的总质量计，所述承载层(31)由以下质量百分比的原材料构成：
低密度聚乙烯25wt％-30wt％
线性低密度聚乙烯20wt％-25wt％
EVA 50wt％-55wt％。
2.根据权利要求1所述的秸秆杯封口复合膜，其特征在于，所述承载层(31)的厚度为20-50μm。
3.根据权利要求1或2所述的秸秆杯封口复合膜，其特征在于，所述热封层(32)的厚度为15-30μm。
4.根据权利要求1所述的秸秆杯封口复合膜，其特征在于，所述表面承印层(1)为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)层。
5.根据权利要求4所述的秸秆杯封口复合膜，其特征在于，所述表面承印层(1)的厚度为7-12μm。
6.根据权利要求5所述的秸秆杯封口复合膜，其特征在于，所述表面承印层(1)的靠近所述阻隔层(2)的一侧上还设置有油墨层(4)。
7.根据权利要求1所述的秸秆杯封口复合膜，其特征在于，所述阻隔层(2)为铝箔层。
8.根据权利要求7所述的秸秆杯封口复合膜，其特征在于，所述阻隔层(2)的厚度为30-60μm。
9.根据权利要求1所述的秸秆杯封口复合膜，其特征在于，所述表面承印层(1)与所述阻隔层(2)之间、所述阻隔层(2)与所述内膜层(3)之间还设置有胶粘剂层(5)。
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