CN112590344A - 一种阻隔性pof热收缩印刷包装膜及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种阻隔性POF热收缩印刷包装膜，包括从外到内依次设置的耐刮光油层、油墨层、第一阻隔层、印刷基层、第二阻隔层和热封层，其中，所述印刷基层和所述热封层为聚丙烯层，所述第一阻隔层为聚乙烯醇层，所述第二阻隔层为线性低密度聚乙烯和尼龙6的混合层。本发明还公开了上述阻隔性POF热收缩印刷包装膜的制备方法。本发明所制备的阻隔性POF热收缩印刷包装膜能有效阻止油性物质的渗透。

Description

一种阻隔性POF热收缩印刷包装膜及其制备方法
技术领域
本发明属于热收缩膜包装领域，尤其涉及一种阻隔性POF热收缩印刷包装膜及其制备方法。
背景技术
POF热收缩膜是双向拉伸聚烯烃收缩膜，它是目前使用广泛、发展迅速的新型环保热收缩膜。POF热收缩膜采用双向拉伸三层或五层熔融共挤工艺制备，是具有高透明度、高收缩率、高韧性、高热封性能的软性热收缩膜，且抗静电、耐寒性优良，安全可靠，广泛应用于食品、化妆品、礼品、药品、文具、玩具、音像制品、电子、木制品、塑胶五金、日用品等产品的单独外包装和集体式包装。
但是POF热收缩膜不能阻止油性物质的渗透，当其作为油性物质的外包装时，油脂容易渗透POF热收缩膜到达包装外层，这不仅会造成POF热收缩膜外的其它物质的污染；并且，印制在POF热收缩膜外层的油墨也会脱落，导致印制的被包装物的相关信息丢失或无法识别。
发明内容
本发明的目的为：提供一种能阻止油性物质渗透的阻隔性POF热收缩印刷包装膜。
本发明的技术方案为：
一种阻隔性POF热收缩印刷包装膜，包括从外到内依次设置的耐刮光油层、油墨层、第一阻隔层、印刷基层、第二阻隔层和热封层，其中，所述印刷基层和所述热封层为聚丙烯层，所述第一阻隔层为聚乙烯醇层，所述第二阻隔层为线性低密度聚乙烯和尼龙6的混合层。
本发明的阻隔性POF热收缩印刷包装膜，其第二阻隔层为线性低密度聚乙烯和尼龙6的混合层，尼龙6具有良好的阻油效果，可以有效地阻止包装膜内所包装的油性物质的外渗，实现包装膜阻油。但是尼龙6与聚丙烯的熔合性很差，单纯的尼龙6在进行多层共挤时不能与聚丙烯熔合在一起形成一体结构膜。本发明采用线性低密度聚乙烯和尼龙6的混合层作为第二阻隔层，线性低密度聚乙烯与尼龙6混合后和聚丙烯具有了较好的熔合性，可以将第二阻隔层与聚丙烯材质的印刷基层和热封层熔在一起成为一体，使得本发明的阻隔性POF热收缩印刷包装膜具有了较好的阻油效果，可以有效防止包装内容物中的油脂性物质的外渗，进而也有效防止了油墨层中的油墨溶解造成污染和印刷信息丢失。本发明的阻隔性POF热收缩印刷包装膜在所述印刷基层与所述油墨层之间还设置了第一阻隔层，第一阻隔层为聚乙烯醇层。由于聚乙烯醇层不能透过油性物质，因此，由此制备的POF热收缩印刷包装膜形成了第二道阻油防线。
本发明的阻隔性POF热收缩印刷包装膜的两道阻油防线分别具有不同的作用：将由线性低密度聚乙烯和尼龙6的混合层作为第二阻隔层设置在热封层之内，可以有效地将液态的大分子油性物质阻隔，避免其进一步渗透进入包装膜的内部溶解油墨层中的油墨；而将第一阻隔层设置为聚乙烯醇层，聚乙烯醇层可以有效地阻止小分子有机物的渗透，对包装膜内包装物的小分子有机物有效阻隔，从而进一步阻止小分子有机物对油墨层的污染和溶解，另外还可以阻止内包装物质中挥发性有机小分子物质的散失，从而使得食品等内部包装物中的香气不易散失，从而起到保鲜和保香效果。而在本发明的阻隔性POF热收缩印刷包装膜最内一层的热封层为聚丙烯层，可以在本发明的阻隔性POF热收缩印刷包装膜合掌时保持良好的粘合性。位于最外层的耐刮光油层可以有效防刮，保护外部对油墨层印刷信息的破坏。因此，本发明的阻隔性POF热收缩印刷包装膜按多层有序的、依照合理层次的各层设置，使各层之间相互配合、协同作同，既可以阻止油性物质渗透造成的污染和印刷信息的丢失，还具有良好的保鲜、保香效果，并且制袋粘结牢固。
优选地，所述油墨层为氯化聚丙烯油墨层。
优选地，所述第一阻隔层的厚度为1-2um。1-2um的聚乙烯醇层既可以有效阻止有机小分子的散失，又可以保持良好的与相邻层的粘结效果。
本发明还提供了上述阻隔性POF热收缩印刷包装膜的制备方法，包括以下步骤：
步骤一，将线性低密度聚乙烯和尼龙6按质量比2:1共混搅匀，经造粒机挤出切粒后，混匀得混合料粒；
步骤二，将所得混合料粒加入到线性低密度聚乙烯中，其中混合料粒占质量比为5-10%；热熔后作为中间层与内、外两层聚丙烯通过三层共挤膜挤出得三层共挤热收缩膜；
步骤三，用75线、45um深的网辊在所得三层共挤热收缩膜单面涂布聚乙烯醇乳液；40-60℃烘干；
步骤四，在聚乙烯醇层表面印刷所需图文信息成油墨层，固化后在所得油墨层表面涂耐刮光油层。
本发明的上述制备方法，先将线性低密度聚乙烯和尼龙6按质量比2:1共混切粒，再混匀添加到线性低密度聚乙烯中，使得线性低密度聚乙烯和尼龙6混合更加充分，以确保在步骤二的三层共挤时第二阻隔层与印刷基层和热封层能够良好地结合为一体，保障具有阻油作用的尼龙6在第二阻隔层中均匀地分散且不出现分层。步骤三中用75线、45um深的网辊涂覆聚乙烯醇乳液可以得到结合力强的聚乙烯醇层。
优选地，所述步骤二中挤出机螺杆的加热温度为200-260℃。200-260℃可以使作为印刷基层和作为热封层的聚丙烯层与第二阻隔层的线性低密度聚乙烯和尼龙6混合料有效结合为一体，且厚度均匀。
优选地，所述步骤三中聚乙烯醇的干基涂布量为3-8g/m2。3-8g/m2 的聚乙烯醇层厚度为1-2um，既可以有效阻止有机小分子的散失，又可以保持良好的粘结效果。
优选地，所述步骤四中印刷图信息后需自然环境条件下固化12-24小时。
优选地，所述步骤四中印刷所用油墨为氯化聚丙烯油墨，油墨中添加有质量比3-5%的固化剂异氰酸酯，油墨所用溶剂为酯类溶剂，涂覆时油墨粘度为3#察恩杯13-17S。添加了固化剂异氰酸酯可以使油墨层更好地在自然条件下固化； 13-17S 的3#察恩杯油墨粘度使印刷时图文更为清晰，且结合力好。如果不使用固化剂，固化时间会长。
优选地，所述步骤四中耐刮光油层涂覆时耐刮光油的粘度为3#察恩杯14-18秒，烘干温度为40-60℃。
优选地，所述步骤三中的聚乙烯醇乳液所用溶剂为乙醇的水溶液，涂覆时粘度为3#察恩杯14-18秒。以乙醇和水为溶剂，不仅挥发快且无有害残留。
本发明的有益效果为：
本发明的阻隔性POF热收缩印刷包装膜的制备方法所制备的阻隔性POF热收缩印刷包装膜，在聚丙烯材质的热封层和印刷基层之间设置第二阻隔层，第二阻隔层使用线性低密度聚乙烯与尼龙6为混合层，有效阻止包装内容物中的油脂性物质的外渗，进而也有效防止了油墨层中的油墨溶解造成污染和印刷信息丢失；在油墨层的内部设置第一阻隔层，第一阻隔层采用聚乙烯醇层，能有效阻止小分子有机物的渗透，阻止小分子有机物对油墨层的污染和溶解，且使食品等内容包装物中的香气不易散失，从而起到保鲜和保香效果。本发明的阻隔性POF热收缩印刷包装膜各层结合为一体，能有效阻止油性物质的渗透。
附图说明
图1为本发明的阻隔性POF热收缩印刷包装膜结构示意图。
图中：1、耐刮光油层；2、油墨层；3、第一阻隔层；4、印刷基层；5、第二阻隔层；6、热封层。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做详细说明。
如图1所示，本发明一种阻隔性POF热收缩印刷包装膜，包括从外到内依次设置的耐刮光油层1、油墨层2、第一阻隔层3、印刷基层4、第二阻隔层5和热封层6，其中，所述印刷基层4和所述热封层6为聚丙烯层，所述第一阻隔层3为聚乙烯醇层，所述第二阻隔层5为线性低密度聚乙烯和尼龙6的混合层。
实施例1
制备一种阻隔性POF热收缩印刷包装膜，方法如下：
步骤一，将线性低密度聚乙烯和尼龙6按质量比2:1共混搅匀，经造粒机挤出切粒后，混匀得混合料粒；
步骤二，将所得混合料粒加入到线性低密度聚乙烯中，其中混合料粒占质量比为5%；热熔后作为中间层与内、外两层聚丙烯通过三层共挤膜挤出得三层共挤热收缩膜，挤出机螺杆的加热温度为260℃。
步骤三，用75线、45um深的网辊在所得三层共挤热收缩膜单面涂布聚乙烯醇乳液，其中，聚乙烯醇乳液所用溶剂为乙醇水溶液，涂覆时粘度为3#察恩杯14秒；聚乙烯醇的干基涂布量为5g/m2，40℃烘干；
步骤四，在聚乙烯醇层表面用氯化聚丙烯油墨印刷所需图文信息成油墨层，油墨中添加有质量比3%的固化剂异氰酸酯，油墨所用溶剂为酯类溶剂，涂覆时油墨粘度为3#察恩杯13S。自然环境条下固化12小时，然后在所得油墨层表面涂耐刮光油层，耐刮光油层涂覆时耐刮光油的粘度为3#察恩杯14秒，烘干温度为40℃。
外观检测：本实施例所得阻隔性POF热收缩印刷包装膜无皱纹、无气泡。
实施例2
制备一种阻隔性POF热收缩印刷包装膜，方法如下：
步骤一，将线性低密度聚乙烯和尼龙6按质量比2:1共混搅匀，经造粒机挤出切粒后，混匀得混合料粒；
步骤二，将所得混合料粒加入到线性低密度聚乙烯中，其中混合料粒占质量比为10%；热熔后作为中间层与内、外两层聚丙烯通过三层共挤膜挤出得三层共挤热收缩膜，挤出机螺杆的加热温度为200℃。
步骤三，用75线、45um深的网辊在所得三层共挤热收缩膜单面涂布聚乙烯醇乳液，其中，聚乙烯醇乳液所用溶剂为乙醇水溶液，涂覆时粘度为3#察恩杯14秒；聚乙烯醇的干基涂布量为3g/m2，60℃烘干；
步骤四，在聚乙烯醇层表面用氯化聚丙烯油墨印刷所需图文信息成油墨层，油墨中添加有质量比3%的固化剂异氰酸酯，油墨所用溶剂为酯类溶剂，涂覆时油墨粘度为3#察恩杯13S。自然环境条下固化12小时，然后在所得油墨层表面涂耐刮光油层，耐刮光油层涂覆时耐刮光油的粘度为3#察恩杯14秒，烘干温度为40℃。
外观检测：本实施例所得阻隔性POF热收缩印刷包装膜无皱纹、无气泡。
实施例3
制备一种阻隔性POF热收缩印刷包装膜，方法如下：
步骤一，将线性低密度聚乙烯和尼龙6按质量比2:1共混搅匀，经造粒机挤出切粒后，混匀得混合料粒；
步骤二，将所得混合料粒加入到线性低密度聚乙烯中，其中混合料粒占质量比为5%；热熔后作为中间层与内、外两层聚丙烯通过三层共挤膜挤出得三层共挤热收缩膜，挤出机螺杆的加热温度为250℃。
步骤三，用75线、45um深的网辊在所得三层共挤热收缩膜单面涂布聚乙烯醇乳液，其中，聚乙烯醇乳液所用溶剂为乙醇水溶液，涂覆时粘度为3#察恩杯18秒；聚乙烯醇的干基涂布量为8g/m2，50℃烘干；
步骤四，在聚乙烯醇层表面用氯化聚丙烯油墨印刷所需图文信息成油墨层，油墨中添加有质量比5%的固化剂异氰酸酯，油墨所用溶剂为酯类溶剂，涂覆时油墨粘度为3#察恩杯17S。自然环境条下固化24小时，然后在所得油墨层表面涂耐刮光油层，耐刮光油层涂覆时耐刮光油的粘度为3#察恩杯18秒，烘干温度为60℃。
外观检测：本实施例所得阻隔性POF热收缩印刷包装膜无皱纹、无气泡。
对比例1
制备一种POF热收缩印刷包装膜，方法如下：
步骤一，将线性低密度聚乙烯作为中间层与内、外两层聚丙烯通过三层共挤膜挤出得三层共挤热收缩膜，挤出机螺杆的加热温度为260℃。
步骤二，在三层共挤热收缩膜表面用氯化聚丙烯油墨印刷所需图文信息成油墨层，油墨中添加有质量比3%的固化剂异氰酸酯，油墨所用溶剂为酯类溶剂，涂覆时油墨粘度为3#察恩杯13S。自然环境条下固化12小时，然后在所得油墨层表面涂耐刮光油层，耐刮光油层涂覆时耐刮光油的粘度为3#察恩杯14秒，烘干温度为40℃。
外观检测：本对比例所得阻隔性POF热收缩印刷包装膜无皱纹、无气泡。
阻油性能检测：
将实施例1、2、3和对比例1所制备的POF热收缩印刷包装膜分别按如下方法检测，检测结果见表1。
将POF热收缩印刷包装膜完全浸泡于食用油中（采用金龙鱼1:1:1食用植物调和油），常温放置24小时，取出，控油，观察油墨层图文印迹是否有模糊、变形或脱墨。
表1
实例 油墨层图文
实施例1 图文字迹清晰，无字迹变形或脱墨。
实施例2 图文字迹清晰，无字迹变形或脱墨。
实施例3 图文字迹清晰，无字迹变形或脱墨。
对比例1 图文模糊不清，油液中可见脱出的带颜色的油墨。
由以上结果可以看出，本发明的方法所制备的阻隔性POF热收缩印刷包装膜可有效阻止油液的渗透，经食用油浸泡24小时，食用油未能浸入到油墨层中溶解或破坏油墨层；而没有采用本发明的制备方法所制备的POF热收缩膜，由于没有设置第一阻隔层和第二阻隔层，不能阻隔油液渗透，油液浸入到油墨层中将印刷的油墨溶解，破坏图文信息。
在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。比如，以上实施例中仅使用了氯化聚丙烯做油墨层，本领域技术人员很容易知道，使用其它油墨仍能进行印刷，并不影响本发明阻隔性POF热收缩印刷包装膜的阻油性能，可以取得同样的技术效果。此外，以上所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。另外以上仅为本发明的部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的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。

Claims (10)

1.一种阻隔性POF热收缩印刷包装膜，其特征在于，包括从外到内依次设置的耐刮光油层、油墨层、第一阻隔层、印刷基层、第二阻隔层和热封层，其中，所述印刷基层和所述热封层为聚丙烯层，所述第一阻隔层为聚乙烯醇层，所述第二阻隔层为线性低密度聚乙烯和尼龙6的混合层。
2.如权利要求1所述的阻隔性POF热收缩印刷包装膜，其特征在于，所述油墨层为氯化聚丙烯油墨层。
3.如权利要求1所述的阻隔性POF热收缩印刷包装膜，其特征在于，所述第一阻隔层的厚度为1-2um。
4.一种制备权利要求1至3之一制备所述阻隔性POF热收缩印刷包装膜的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一，将线性低密度聚乙烯和尼龙6按质量比2:1共混搅匀，经造粒机挤出切粒后，混匀得混合料粒；
步骤二，将所得混合料粒加入到线性低密度聚乙烯中，其中混合料粒占质量比为5-10%；热熔后作为中间层与内、外两层聚丙烯通过三层共挤膜挤出得三层共挤热收缩膜；
步骤三，用75线、45um深的网辊在所得三层共挤热收缩膜单面涂布聚乙烯醇乳液；40-60℃烘干；
步骤四，在聚乙烯醇层表面印刷所需图文信息成油墨层，固化后在所得油墨层表面涂耐刮光油层。
5.如权利要求4所述阻隔性POF热收缩印刷包装膜的方法，其特征在于，所述步骤二中挤出机螺杆的加热温度为200-260℃。
6.如权利要求4所述阻隔性POF热收缩印刷包装膜的方法，其特征在于，所述步骤三中聚乙烯醇的干基涂布量为3-8g/m2。
7.如权利要求4所述阻隔性POF热收缩印刷包装膜的方法，其特征在于，所述步骤四中印刷图信息后在自然环境条件下固化12-24小时。
8.如权利要求4所述阻隔性POF热收缩印刷包装膜的方法，其特征在于，所述步骤四中印刷所用油墨为氯化聚丙烯油墨，油墨中添加有质量比3-5%的固化剂异氰酸酯，油墨所用溶剂为酯类溶剂，涂覆时油墨粘度为3#察恩杯13-17S。
9.如权利要求4所述阻隔性POF热收缩印刷包装膜的方法，其特征在于，所述步骤四中耐刮光油层涂覆时耐刮光油的粘度为3#察恩杯14-18秒，烘干温度为40-60℃。
10.如权利要求4所述阻隔性POF热收缩印刷包装膜的方法，其特征在于，所述步骤三中的聚乙烯醇乳液所用溶剂为乙醇水溶液，涂覆时粘度为3#察恩杯14-18秒。
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