CN112959778A - 一种重包装薄膜、制备方法和重型包装袋 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种重包装薄膜，包括内层薄膜、中层薄膜和外层薄膜，外层薄膜、中层薄膜和内层薄膜从外至内依次紧密贴合，内层薄膜包括10％重量份的第一茂金属线性低密度聚乙烯、10％重量份的第一低密度聚乙烯和80％重量份的第二茂金属线性低密度聚乙烯，中层薄膜包括30％重量份的中密度聚乙烯和70％重量份的茂金属线性聚乙烯，外层薄膜包括20％重量份的第二低密度聚乙烯、50％重量份的茂金属线性聚乙烯和30％重量份的线性低密度聚乙烯。本发明还提供一种重包装薄膜的制备方法和一种利用重包装薄膜制备而成的重型包装袋，通过以上组分和工艺制成的重包装薄膜具有高拉伸强度和高断裂伸长率的优势，由此重包装薄膜制成的重型包装袋具有良好的跌落无泄漏性能。
Description
技术领域
本发明属于包装薄膜技术领域，尤其涉及一种重包装薄膜、制备方法和重型包装袋。
背景技术
塑料是人类最伟大的发明之一，是人类文明进步的象征，与传统材料(金属、玻璃、木材等)相比，塑料具有传统材料无法比拟的优势，其质轻、价廉、加工性好以及化学稳定好，深受人们的喜爱。自塑料出现之后，就迅速被应用在食品包装、农业、建筑、汽车、航空航天等各行各业中，现在人类生活的方方面面都有塑料的身影，人类已经离不开塑料。
现有技术中，对于需要承装大重量的包装袋，例如需要承装超过25kg香料或者酱料的包装袋，在其搬运、运输或者使用过程中，时常面临跌落的风险，但是目前的包装袋及其包装薄膜，由于其薄膜拉伸强度不足，断裂伸长率不够，在1.2m高度下跌落两次包装袋就破了，不满足跌落5次不损坏的要求，也即不满足后续运输使用的要求，存在跌落损坏风险。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术存在的不足，提供一种重包装薄膜、制备方法和重型包装袋，解决了现有技术中包装薄膜拉伸强度不足，断裂伸长率不够的问题，同时克服了包装袋在高处跌落情况下容易损坏的缺陷。
第一方面，本发明提供一种重包装薄膜，包括内层薄膜、中层薄膜和外层薄膜，所述外层薄膜、中层薄膜和内层薄膜从外至内依次紧密贴合，所述内层薄膜包括10％重量份的第一茂金属线性低密度聚乙烯、10％重量份的第一低密度聚乙烯和80％重量份的第二茂金属线性低密度聚乙烯，所述中层薄膜包括30％重量份的中密度聚乙烯和70％重量份的茂金属线性聚乙烯，所述外层薄膜包括20％重量份的第二低密度聚乙烯、50％重量份的茂金属线性聚乙烯和30％重量份的线性低密度聚乙烯。
在一些实施例中，所述内层薄膜、中层薄膜和外层薄膜的厚度比为3:4:3。
在一些实施例中，所述第一茂金属线性低密度聚乙烯为美国杜邦EVA3173SHB，所述第一低密度聚乙烯为中海壳牌LDPE 2420K，所述第二茂金属线性低密度聚乙烯为日本普瑞曼MLLDPE SP0540。
在一些实施例中，所述中密度聚乙烯为北欧化工MDPE FB2230，所述茂金属线性聚乙烯为埃克森化学8碳MLLDPE 1327CA。
在一些实施例中，第二低密度聚乙烯为中海壳牌LDPE 2426H，所述线性低密度聚乙烯为陶氏MP188.11。
第二方面，本发明提供一种应用于前文任一实施例所述的重包装薄膜的制备方法，按照以下步骤制备：
将10％重量份的第一茂金属线性低密度聚乙烯、10％重量份的第一低密度聚乙烯和80％重量份的第二茂金属线性低密度聚乙均匀混合后投料至三层共挤吹膜机的内层料斗；
将30％重量份的中密度聚乙烯和70％重量份的茂金属线性聚乙烯均匀混合后投料至三层共挤吹膜机的中层料斗；
将20％重量份的第二低密度聚乙烯、50％重量份的茂金属线性聚乙烯和30％重量份的线性低密度聚乙烯均匀混合后投料至三层共挤吹膜机的外层料斗；
设定好三层共挤吹膜机中各螺杆挤出机构的工作温度，通过螺杆挤出机构挤出形成三层膜结构并吹膜，从挤出模头处通入空气进行吹胀和冷却，经牵引、辗平和收卷，形成重包装薄膜。
在一些实施例中，所述内层薄膜、中层薄膜和外层薄膜的组分按照重量比3:4:3投料。
在一些实施例中，所述内层螺杆挤出结构的工作温度范围为145～150℃，所述中层螺杆挤出结构的工作温度范围为210～215℃，所述外层螺杆挤出结构的工作温度范围为205～210℃。
在一些实施例中，所述共挤吹膜机的挤出模头吹胀工作温度范围为215～220℃。
第三方面，本发明还提供一种重型包装袋，利用前文任一实施例所述的重包装薄膜制备而成。
本发明的有益效果：
因此，根据本公开实施例，通过以上组分和工艺制成的重包装薄膜具有高拉伸强度和高断裂伸长率的优势，由此重包装薄膜制成的重型包装袋具有良好的跌落无泄漏性能，可满足10次1.5m高度的跌落测试，质量好，抗跌落性能优。
具体实施方式
下面对本发明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做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。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，当描述到特定器件位于第一器件和第二器件之间时，在该特定器件与第一器件或第二器件之间可以存在居间器件，也可以不存在居间器件。当描述到特定器件连接其它器件时，该特定器件可以与所述其它器件直接连接而不具有居间器件，也可以不与所述其它器件直接连接而具有居间器件。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
申请人研究发现：
现有技术中，对于需要承装大重量的包装袋，例如需要承装超过25kg香料或者酱料的包装袋，在其搬运、运输或者使用过程中，时常面临跌落的风险，但是目前的包装袋及其包装薄膜，由于其薄膜拉伸强度不足，断裂伸长率不够，在1.2m高度下跌落两次包装袋就破了，不满足跌落5次不损坏的要求，也即不满足后续运输使用的要求，存在跌落损坏风险。
有鉴于此，第一方面，在本公开中提供一种重包装薄膜，包括内层薄膜、中层薄膜和外层薄膜，所述外层薄膜、中层薄膜和内层薄膜从外至内依次紧密贴合，所述内层薄膜包括10％重量份的第一茂金属线性低密度聚乙烯、10％重量份的第一低密度聚乙烯和80％重量份的第二茂金属线性低密度聚乙烯，所述中层薄膜包括30％重量份的中密度聚乙烯和70％重量份的茂金属线性聚乙烯，所述外层薄膜包括20％重量份的第二低密度聚乙烯、50％重量份的茂金属线性聚乙烯和30％重量份的线性低密度聚乙烯。
需要说明的是，本重包装薄膜具有三层结构，从外至内分别是外层薄膜、中层薄膜和内层薄膜，这三层薄膜具体组成成分不一样，但是每一层薄膜对其组分有严格的要求，经过多次试验验证，必须按以上比例制成的各层薄膜才最终具备高热合强度的特点。
在本实施例中，所述内层薄膜、中层薄膜和外层薄膜的厚度比为3:4:3，由此厚度比例组成的重包装薄膜性能更优，成本更低，效果更佳。
作为一种实施方式，对于内层薄膜，其所使用的第一茂金属线性低密度聚乙烯为美国杜邦EVA3173SHB，VA含量18％，融指2.5克/10min，融点65℃；第一低密度聚乙烯为中海壳牌LDPE 2420K，融指4克/10min，融点110～112℃；第二茂金属线性低密度聚乙烯为日本普瑞曼MLLDPE SP0540，融指3.8克/10min，融点88℃。
对于中层薄膜，其所使用的中密度聚乙烯为北欧化工MDPE FB2230，融指0.2克/10min，融点125～129℃；茂金属线性聚乙烯为埃克森化学8碳MLLDPE1327CA，融指1.3克/10min，融点122℃。
对于外层薄膜，其所使用的第二低密度聚乙烯为中海壳牌LDPE 2426H，融指4克/10min，融点110～112℃；茂金属线性聚乙烯为埃克森化学8碳MLLDPE1327CA，融指1.3克/10min，融点122℃；线性低密度聚乙烯为陶氏MP188.11，融指1.6克/10min，融点122℃。
由上述组分和比例组成的重包装薄膜的拉伸强度达到86～88N，且断裂伸长率达到1250～1300N，具有高拉伸强度和高断裂伸长率的优势，满足拉伸强度大于85N和断裂伸长率大于1200N的要求，满足在1.5m高度处跌落10次无破袋无泄漏的要求，质量好，抗跌落性能优。
第二方面，在本公开中提供一种应用于前文任一实施例所述的重包装薄膜的制备方法，按照以下步骤制备：
将10％重量份的第一茂金属线性低密度聚乙烯、10％重量份的第一低密度聚乙烯和80％重量份的第二茂金属线性低密度聚乙均匀混合后投料至三层共挤吹膜机的内层料斗；
将30％重量份的中密度聚乙烯和70％重量份的茂金属线性聚乙烯均匀混合后投料至三层共挤吹膜机的中层料斗；
将20％重量份的第二低密度聚乙烯、50％重量份的茂金属线性聚乙烯和30％重量份的线性低密度聚乙烯均匀混合后投料至三层共挤吹膜机的外层料斗；
设定好三层共挤吹膜机中各螺杆挤出机构的工作温度，通过螺杆挤出机构挤出形成三层膜结构并吹膜，从挤出模头处通入空气进行吹胀和冷却，经牵引、辗平和收卷，形成重包装薄膜。
需要说明的是，将内层的原料颗粒按配制比例混合均匀后，投料至三层共挤吹膜机的内层料斗，根据原料组合的融点设定好对应螺杆挤出机构的工作温度，通过螺杆挤出成为重包装薄膜三层膜结构中的内层基膜；
同理，将中层的原料颗粒按配制比例混合均匀后，投料至三层共挤吹膜机的中层料斗，根据原料组合的融点设定好对应螺杆挤出机构的工作温度，通过螺杆挤出成为重包装薄膜三层膜结构中的中层基膜；
同理，将外层的原料颗粒按配制比例混合均匀后，投料至三层共挤吹膜机的外层料斗，根据原料组合的融点设定好对应螺杆挤出机构的工作温度，通过螺杆挤出成为重包装薄膜三层膜结构中的外层基膜。
内、中、外三层基膜从螺杆挤出后，吹膜膜泡经机头处通入空气进行吹胀和冷却，然后经人字板定性、牵引辊牵引，最后由收卷装置辗平和收卷，通过三层共挤吹膜机模头挤出吹胀成成品膜，形成拉伸强度高和断裂伸长率高的重包装薄膜。
在本实施例中，所述内层薄膜、中层薄膜和外层薄膜的组分按照重量比3:4:3投料。
作为一种实施方式，所述内层螺杆挤出结构的工作温度范围为145～150℃，所述中层螺杆挤出结构的工作温度范围为210～215℃，所述外层螺杆挤出结构的工作温度范围为205～210℃。
作为一种实施方式，所述共挤吹膜机的挤出模头吹胀工作温度范围为215～220℃。
作为一种实施方式，所述内层螺杆挤出结构的工作温度为145℃，所述中层螺杆挤出结构的工作温度为210℃，所述外层螺杆挤出结构的工作温度为205℃，共挤吹膜机的挤出模头吹胀工作温度为215℃。
在以上的温度配置中，所制成的重包装薄膜性能稳定性最好，效果最佳。
第三方面，在本公开中提供一种重型包装袋，利用前文任一实施例所述的重包装薄膜制备而成，具有拉伸强度高和断裂伸长率高的特点，具有良好的跌落无泄漏性能，可满足10次1.5m高度的跌落测试，质量好，抗跌落性能优。
另外地，在外层薄膜的外层方向，还使用聚碳酸亚丙酯70～90份、纳米介孔材料1～10份、分散剂0.2～1份制备一层阻隔层，此阻隔层的厚度为360～380μm，挤出温度为235℃～245℃，纳米介孔材料在分散剂的作用下均匀分散在阻隔层的聚碳酸亚丙酯中，在纳米介孔材料的多孔通道的作用下，聚碳酸亚丙酯与纳米介孔材料形成致密排列的阻隔结构，极大的提高了该薄膜的阻隔性能，因此装有香料或者酱料等有重味道的包装袋，可以在其长时间应用中，不至于散发出非常浓厚的刺激性味道，改善环境。
根据实际情况，由于用于承装大容量香料或者酱料的包装袋使用时间长，容易滋生细菌，所以可在阻隔层的外层方向，再增设一层抑菌层，此抑菌层由抗菌膜液涂覆于阻隔层表面形成，提高重型包装袋的抗菌性能。
相对于现有技术，本发明提供一种重包装薄膜、制备方法和重型包装袋，通过以上组分和工艺制成的重包装薄膜具有高拉伸强度和高断裂伸长率的优势，由此重包装薄膜制成的重型包装袋具有良好的跌落无泄漏性能，可满足10次1.5m高度的跌落测试，质量好，抗跌落性能优。
最后需要强调的是，本发明不限于上述实施方式，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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 (10)
1.一种重包装薄膜，其特征在于，包括内层薄膜、中层薄膜和外层薄膜，所述外层薄膜、中层薄膜和内层薄膜从外至内依次紧密贴合，所述内层薄膜包括10％重量份的第一茂金属线性低密度聚乙烯、10％重量份的第一低密度聚乙烯和80％重量份的第二茂金属线性低密度聚乙烯，所述中层薄膜包括30％重量份的中密度聚乙烯和70％重量份的茂金属线性聚乙烯，所述外层薄膜包括20％重量份的第二低密度聚乙烯、50％重量份的茂金属线性聚乙烯和30％重量份的线性低密度聚乙烯。
2.如权利要求1所述的一种重包装薄膜，其特征在于，所述内层薄膜、中层薄膜和外层薄膜的厚度比为3:4:3。
3.如权利要求1或2任一项所述的一种重包装薄膜，其特征在于，所述第一茂金属线性低密度聚乙烯为美国杜邦EVA3173SHB，所述第一低密度聚乙烯为中海壳牌LDPE 2420K，所述第二茂金属线性低密度聚乙烯为日本普瑞曼MLLDPE SP0540。
4.如权利要求3所述的一种重包装薄膜，其特征在于，所述中密度聚乙烯为北欧化工MDPE FB2230，所述茂金属线性聚乙烯为埃克森化学8碳MLLDPE 1327CA。
5.如权利要求4所述的一种重包装薄膜，其特征在于，第二低密度聚乙烯为中海壳牌LDPE 2426H，所述线性低密度聚乙烯为陶氏MP188.11。
6.一种应用于如权利要求1至5任一项所述的重包装薄膜的制备方法，其特征在于，按照以下步骤制备：
将10％重量份的第一茂金属线性低密度聚乙烯、10％重量份的第一低密度聚乙烯和80％重量份的第二茂金属线性低密度聚乙均匀混合后投料至三层共挤吹膜机的内层料斗；
将30％重量份的中密度聚乙烯和70％重量份的茂金属线性聚乙烯均匀混合后投料至三层共挤吹膜机的中层料斗；
将20％重量份的第二低密度聚乙烯、50％重量份的茂金属线性聚乙烯和30％重量份的线性低密度聚乙烯均匀混合后投料至三层共挤吹膜机的外层料斗；
设定好三层共挤吹膜机中各螺杆挤出机构的工作温度，通过螺杆挤出机构挤出形成三层膜结构并吹膜，从挤出模头处通入空气进行吹胀和冷却，经牵引、辗平和收卷，形成重包装薄膜。
7.如权利要求6所述的一种重包装薄膜制备方法，其特征在于，所述内层薄膜、中层薄膜和外层薄膜的组分按照重量比3:4:3投料。
8.如权利要求7所述的一种重包装薄膜制备方法，其特征在于，所述内层螺杆挤出结构的工作温度范围为145～150℃，所述中层螺杆挤出结构的工作温度范围为210～215℃，所述外层螺杆挤出结构的工作温度范围为205～210℃。
9.如权利要求8所述的一种重包装薄膜制备方法，其特征在于，所述共挤吹膜机的挤出模头吹胀工作温度范围为215～220℃。
10.一种重型包装袋，其特征在于，利用如权利要求1至5任一项所述的重包装薄膜制备而成。
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