CN115534462B - Ffs重包装膜 - Google Patents

Ffs重包装膜 Download PDF

Info

Publication number
CN115534462B
CN115534462B CN202110729194.9A CN202110729194A CN115534462B CN 115534462 B CN115534462 B CN 115534462B CN 202110729194 A CN202110729194 A CN 202110729194A CN 115534462 B CN115534462 B CN 115534462B
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
film
layer
ffs
master batch
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202110729194.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN115534462A (zh
Inventor
王跃平
刘少成
郭锐
李延亮
王日辉
许平
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China Petroleum and Chemical Corp
Qilu Petrochemical Co of Sinopec
Original Assignee
China Petroleum and Chemical Corp
Qilu Petrochemical Co of Sinopec
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China Petroleum and Chemical Corp, Qilu Petrochemical Co of Sinopec filed Critical China Petroleum and Chemical Corp
Priority to CN202110729194.9A priority Critical patent/CN115534462B/zh
Publication of CN115534462A publication Critical patent/CN115534462A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN115534462B publication Critical patent/CN115534462B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/32—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins
    • B32B27/327—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins comprising polyolefins obtained by a metallocene or single-site catalyst
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/06—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B27/08—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/18—Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/32—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D65/00—Wrappers or flexible covers; Packaging materials of special type or form
    • B65D65/38—Packaging materials of special type or form
    • B65D65/40—Applications of laminates for particular packaging purposes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/04—Homopolymers or copolymers of ethene
    • C08L23/06—Polyethene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/10—Homopolymers or copolymers of propene
    • C08L23/14—Copolymers of propene
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/30—Properties of the layers or laminate having particular thermal properties
    • B32B2307/306—Resistant to heat
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/30—Properties of the layers or laminate having particular thermal properties
    • B32B2307/31—Heat sealable
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/50—Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
    • B32B2307/548—Creep
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/50—Properties of the layers or laminate having particular mechanical properties
    • B32B2307/582—Tearability
    • B32B2307/5825—Tear resistant
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70—Other properties
    • B32B2307/718—Weight, e.g. weight per square meter
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D2565/00—Wrappers or flexible covers; Packaging materials of special type or form
    • B65D2565/38—Packaging materials of special type or form
    • B65D2565/381—Details of packaging materials of special type or form

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Wrappers (AREA)

Abstract

本发明涉及一种FFS重包装膜，属于高分子包装膜技术领域。本发明包括由外到内依次设置的外层、中层和内层，所述重包装膜的总厚度为110～140μm，外层、中层、内层的厚度比为1:1～1.5:1，其中：外层：茂金属线性中密度聚乙烯95～98.5份、助剂母料1.5～5份；中层：二元无规共聚聚丙烯85～95份、功能性母料5～15份；内层：茂金属线性低密度聚乙烯40～70份、三元共聚无规聚丙烯25～58.5份、SiO2母料1.5～5份。本发明在实现减薄的同时，提高了低温使用性能，改进了高温蠕变性能，降低了热封温度，提高了薄膜层与层之间的强度和热封强度，降低了破袋率，满足了现代化快速包装要求。

Description

FFS重包装膜
技术领域
本发明涉及一种FFS重包装膜，属于高分子包装膜技术领域。
背景技术
FFS膜为能够实现连续性一次自动成型(Form)—开口充料(Fill)—加热封口(Seal)等多道工序和作业过程的重载膜的简称。
随着社会发展，国内外对安全、环保及节约资源的限制要求越来越高，FFS重包装膜厚度减薄化成为目前包装领域发展的主流方向。在保证薄膜综合性能优异的基础上，降低FFS膜厚度将是减少白色污染，降低使用成本的有效手段。据初步估算，FFS膜每减薄0.02mm，每个包装袋使用量可减少20g，可有效减少白色污染。
为了满足FFS重包装膜性能指标的要求，一般通过三层共挤的方式达到。现有的三层共挤FFS重包装膜，通常采用茂金属线性低密度聚乙烯m-LLDPE、线性低密度聚乙烯LLDPE、高密度聚乙烯HDPE、低密度聚乙烯LDPE等多种原料共混进行薄膜吹塑。
但FFS重包装膜随使用环境的变化，其性能变化较大。冬季，尤其是北方地区气温较低，FFS重包装膜低温状态下易出现韧性下降、脆性变大、耐冲击性变差，容易造成破包、漏料等严重问题。夏季，高温季节，FFS重包装膜抗蠕变性能变差，在运输、搬运、货架流通过程，高温蠕变大，薄膜强度降低，层与层之间粘结力差，薄膜受力不均匀，整体薄膜性能变差，易发生破袋等严重问题。
CN102452204A公开了一种重包装用FFS薄膜，其具有三层结构：外层含有两种m-LLDPE，其与LDPE按一定比例配比；中层含有1种m-LLDPE，其与HDPE、LDPE、钛白粉按一定比例配比；内层含有2种m-LLDPE，其与LDPE按一定比例配比。该发明制得的FFS膜厚度未做说明，且LDPE使用量较多，会影响薄膜的整体强度。
CN 106079768A公开了一种三层共挤重包装膜，该三层共挤重包装膜的内层含m-LLDPE、LDPE，中层含LLDPE、HDPE，外层含m-LLDPE、LDPE、LLDPE。该发明原料组分较多，膜的均匀性和质量会越来越差，并且实施例制得的FFS膜厚度均在140μm以上，不符合重包装膜整体减薄的发展趋势。
CN103029388B公开了一种三层共挤重包装膜，该三层共挤重包装膜的内层含LLDPE和m-LLDPE；中层由m-LLDPE、LLDPE、MDPE、EVA和色母粒；外层含LLDPE、LDPE和m-LLDPE。该发明具有力学性能优越、挺度好、膜表面摩擦系数适中、热封窗口可以达到180±50℃等特点；而CN103059402A则公开了一种FFS单层重包装膜及其制备方法，通过采用乙烯-醋酸乙烯酯共聚物，茂金属线性低密度聚乙烯和超低密度聚乙烯来改善FFS单层重包装膜的力学性能。由于发明采用了一定量的EVA，导致膜的耐高温性能变差，且膜加工过程中易产生粘连。
CN102408613A公开了微交联改性线性低密度聚乙烯(LLDPE)并加入第二组分LLDPE-g-PS接枝共聚物，吹制出强度高、挺括性好、能够保证在线高速包装的重包装膜树脂组合物及其制备方法。树脂组合物包括：1)LLDPE，2)1，1-二甲基乙基-过氧化氢和过氧化二苯甲酰组成的复配交联助剂，3)LLDPE-g-PS接枝共聚物。该组合物无须添加任何爽滑剂、开口剂、加工改性剂等助剂，就能够吹制出强度高、挺括性好，可以保证高速包装的聚乙烯，重包装膜(膜厚：0.13～0.15mm，幅宽550mm)。该发明涉及到微交联，工艺复杂，且未考察薄膜的低温使用性能。CN 102501513 A公开了一种耐穿刺重包装复合薄膜及其制备方法。其特征在于包括三层：外层，芯层，内层组成。所述的外层包括茂金属线性聚乙烯和低密度聚乙烯；所述的芯层包括EVA和低密度聚乙烯，所述的内层包括中密度聚乙烯和低密度聚乙烯。外层中的茂金属线性聚乙烯、芯层的EVA和内层的中密度聚乙烯，相互协同作用保证了三层复合重装膜的同时，兼具了更好的耐穿刺性和拉伸强度。由于加入EVA,虽然会使得薄膜具有较好的耐低温性能，但更会导致薄膜高温性能变差，易粘连，加工过程也容易分解。CN10305940A公开了一种FFS单层重包装膜及其制备方法，单层重包装膜由30～50％茂金属线型低密度聚乙烯、5～20％乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、5～20％超低密度聚乙烯、20～50％线型低密度聚乙烯、3～5％色母粒经单螺杆挤出机混炼，再经过机头挤出成型、牵引、冷却、收卷、印刷等工序制成单层重包装膜；本发明涉及的重包装膜制备过程需要采用逐级冷却的方式，需要改进工艺过程，加入EVA，薄膜具有较好的低温使用性能，但是却会导致薄膜高温性能变差，易发生粘连。CN203236788U一种复合重包装膜，所述的包装膜由外到内分别为牛皮纸层、PET聚酯层、AL层、三层共挤聚乙烯层。该发明具有较好的环境适应性、阻隔性，能适应多种大容量内容物的包装，与FFS重包装膜应用范围不同。
CN105199237A一种高性能POF，本发明包括：线性低密度聚乙烯25～70g、共聚丙烯30～90g、混合溶剂0.1～0.3g。本发明未对混合溶剂类型做详尽说明，实施例也未对薄膜的具体使用性能做详尽说明。CN104788796A公开了一种聚乙烯重包装膜及其制备方法，原料为：LLDPE、紫外线吸收剂、LDPE、HDPE、聚氧化乙烯十八烷基胺、二氧化钛、碳酸钙、磷酸三苯酚酯、POE和云母粉，该发明主要提高了聚乙烯重包装膜的拉断力和拉伸强度，但实施例未对具体使用性能做详尽说明。CN206030696U涉及一种包装用POF热收缩膜，包括热收缩膜本体，所述热收缩膜本体包括内侧的线性抗刺穿阻隔层和外侧抗紫外线防护层，内侧的线性抗刺穿阻隔层和外侧抗紫外线防护层通过挤压复合而成，发明中所使用的三元共聚聚丙烯层作为抗刺穿阻隔层。CN 111483196本发明涉及一种三层共挤重包装膜及其制备方法。所述内层的制备原料包括20～50份低密度聚乙烯、20～60份茂金属聚乙烯、0～50份聚烯烃弹性体；按重量份计，所述中层的制备原料包括10～40份茂金属聚乙烯、10～30份低密度聚乙烯、5～35份高密度聚乙烯；按重量份计，所述外层的制备原料包括20～50份低密度聚乙烯、20～60份茂金属聚乙烯、10～50份聚烯烃弹性体。该发明重包装膜可以在低温，热环境变换差异大的地区使用，热合效果好，机械性能优异、稳定，该发明使用大量的POE，成本较高，高温抗蠕变性能变差，另外实施例中未对薄膜厚度和高低温使用性能做详尽说明。CN111483202A本发明提出一种高阻隔防渗重包装膜，包括依次贴接共挤的外层、中层和内层，所述外层，包含有低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯和乙烯-醋酸乙烯共聚物；所述中层包含有粘合树脂；所述内层包含有聚酰胺树脂。该发明产品应用于需要高阻隔防渗的重包装领域。CN 212765161 U本实用新型公开了一种承重包装膜，所述承重包装膜从外至内包括外膜层、第一粘合层、无纺布层、第二粘合层和凸起的毛刷热封层，所述凸起的毛刷热封层包括平面底层和毛刷层，所述平面底层与所述第二粘合层连接。所述包装膜具有抗冲击性能佳、安全性好、可多次热熔重复封合等特性。该发明工艺复杂，需要改进现有的吹膜工艺。湖南工业大学硕士论文《蒙脱土/超支化PA6纳米复合包装材料》，详细介绍了蒙脱土/超支化聚合物纳米复合材料的优势性能，主要体现在薄膜的力学强度提高，薄膜的雾度和透光率都有大幅提高。但并未对薄膜的耐高、低温使用环境变化做出测试，也未对薄膜的热合强度及热封温度做出说明。
发明内容
本发明的目的在于提供一种FFS重包装膜，其在实现减薄的同时，提高了低温使用性能，改进了高温蠕变性能，降低了热封温度，提高了薄膜层与层之间的强度和热封强度，降低了破袋率，满足了现代化快速包装要求。
本发明所述的FFS重包装膜，包括由外到内依次设置的外层、中层和内层，其特征在于：所述重包装膜的总厚度为110～140μm，外层、中层、内层的厚度比为1:1～1.5:1，其中：
外层包括以下质量份数的原料：
茂金属线性中密度聚乙烯 95～98.5份
助剂母料 1.5～5份；
中层包括以下质量份数的原料：
二元无规共聚聚丙烯 85～95份
功能性母料 5～15份；
内层包括以下质量份数的原料：
茂金属线性低密度聚乙烯 40～70份
三元共聚无规聚丙烯 25～58.5份
SiO2母料 1.5～5份。
本发明所述的茂金属聚乙烯是在茂金属催化体系作用下乙烯和α－烯烃(如1－己烯或1－辛烯)的共聚物。
外层所述茂金属线性中密度聚乙烯的熔体质量流动速率在190℃、2.16kg条件下为0.3g/10min～0.7g/10min，密度为0.925g/cm3～0.940g/cm3。
内层所述茂金属线性低密度聚乙烯的熔体质量流动速率在190℃、2.16kg条件下为0.5g/10min～1.5g/10min，密度为0.910g/cm3～0.925g/cm3。
中层所述的二元无规共聚聚丙烯为可用于吹塑薄膜的聚丙烯树脂，刚韧平衡性好，热稳定性能好，尺寸稳定性好。其熔体质量流动速率在230℃、2.16kg条件下为0.8g/10min～2.5g/10min，乙烯摩尔百分含量为3％～7％，重均分子量为30万～50万，分子量分布指数在4.0～5.5。
内层所述的三元无规共聚聚丙烯为丙烯、乙烯和丁烯-1三种组分在催化剂作用下形成的多相共聚物，乙烯、丁烯-1引入PP分子链，破坏了PP分子链的规整性，降低了PP的结晶温度，提高了重包装膜的整体冲击性能，降低了重包装膜的热封温度，扩宽了重包装膜的热封窗口。其熔体质量流动速率在230℃、2.16kg条件下为5g/10min～7g/10min，乙烯摩尔百分含量为5％～9％，丁烯-1摩尔百分含量为3％～6％，重均分子量为20万～40万，分子量分布宽度指数在2.0～4.0。
外层所述的助剂母料包括抗静电剂和加工助剂，抗静电剂为季胺盐、烷基磷酸盐或聚乙二醇的衍生物，加工助剂为含氟类聚合物。将抗静电剂和加工助剂与外层基础树脂茂金属中密度聚乙烯混合，抗静电剂与加工助剂重量比为1：(0.8～1)，180℃通过双螺杆挤出机制得25％助剂母料颗粒。
中层所述功能性母料由市售的超支化聚酰胺类物质和超支化改性市售的纳米蒙脱土制得。所述的超支化聚酰胺类物质是以脂肪族为主链制备的高分子量、高活性、低挥发的淡黄色端氨基超支化聚酰胺，氨基数为7mol/mol～9mol/mol，分子量为800g/mol～1000g/mol，红外显示：3287cm-1附近有氨基强吸收峰，1655cm-1左右有酰胺基吸收峰，3425cm-1附近有端氨基吸收峰。所述的蒙脱土为市售1000目纳米蒙脱土，由于蒙脱土层间的大量无机离子而表现出来属油性，不利于其在聚合基体中进行分散，要对其进行有机改性。改变蒙脱土表面的高极性，降低其表面能，增大蒙脱土层间距，使得超支化聚合物的支链均匀分散在层间，增大与二元共聚聚丙烯的相容性，进一步提高中层薄膜与外层和内层薄膜的粘合力，提高重包装膜整体性能。
优选的，功能性母料的制备方法包括以下步骤：
(1)将蒙脱土在300℃下进行高温煅烧，进一步提纯蒙脱土。
(2)将1～50份蒙脱土加入到100～1000份的脂肪酸聚乙二醇中，在50～80℃下高速搅拌形成悬浮体系，除去沉淀物，将1～20份乙醇加入到悬浮液中，搅拌均匀，形成悬浮液A备用；将0.1～20.0份超支化聚酰胺类聚合物溶于20～200份脂肪酸聚乙二醇中，形成溶液B；将溶液B滴加到70～90℃的悬浮液A中，边滴加边搅拌，滴加时间0.5～3.0h，制得聚酰胺和蒙脱土重量比为1：20～45的插层蒙脱土悬浮液，经洗涤、干燥和粉碎制成为10～20μm的有机活化蒙脱土，堆积密度250～300g/cm3。
(3)将步骤(2)中研磨后的粉末与中层添加的二元无规共聚聚丙烯粉末在高速搅拌机中混合，搅拌转速1100～1500转/分，搅拌时间10～15min，搅拌温度20～30℃，混合均匀的物料采用长径比为35的双螺杆挤出机挤出造粒，加工温度为200～220℃，制得25％功能性母料。
优选的，SiO2母料由市售1000目SiO2与内层茂金属线性低密度聚乙烯粉末通过双螺杆挤出机，180℃混合造粒制得。
本发明筛选茂金属线性中密度聚乙烯，配比一定比例的助剂母料作为重包装膜外层原料，该层小分子析出少，力学强度高，具有较好的印刷着色性能和抗静电性能，与中层薄膜相容性好，有效提高薄膜的堆码性能和高低温使用性能。
本发明中层以超支化聚酰胺类物质超支化改性纳米蒙脱土，与二元无规共聚聚丙烯制得层状多支链结构，提高主体薄膜力学性能的同时，有效增加薄膜层与层之间的粘合力，提高薄膜层与层之间的剥离强度，进而提高薄膜的整体耐撕裂强度和拉伸强度，有效实现薄膜减薄至110～140μm。
本发明将三元无规共聚聚丙烯和茂金属线形低密度聚乙烯作为重包装膜的内层材料，在有效提高薄膜强度和韧性的同时，能够显著降低重包装膜的热封温度，扩大热封窗口，提高薄膜热封强度，并且能够与薄膜内层实现较好的粘结，提高整体强度。
本发明充分结合多种原料自身优势性能的同时，并将三层原料实现有效结合，协同发挥最大性能优势，提高薄膜整体使用性能，有效降低薄膜破包率，提高了生产效率，满足了现代化快速包装的要求。
本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：
(1)本发明选用了超支化聚酰胺类物质和超支化改性纳米蒙脱土，将支链均匀插层于纳米蒙脱土层间，与中层基础树脂二元无规共聚聚丙烯形成层状分布的多支链结构，增加了薄膜层与层之间的粘合力，提高薄膜整体力学强度，稳定了薄膜的高低温使用性能；
(2)本发明将三层薄膜实现有效结合，制得的薄膜具有非常优良的加工性能和良好的刚韧平衡性能，耐低温撕裂性能好，耐高温蠕变性能好，热封温度低，热封窗口宽，热封强度高；
(3)本发明使用原料种类少，综合了三层树脂原料的优良性能，并配备合适的助剂母料，按照一定的配比，合理分配于三层之中，在发挥各层薄膜优势性能的同时，能够发挥协同作用，提高薄膜层与层之间的粘合力，提高薄膜整体性能；
(4)本发明制得的FFS重包装膜的厚度均匀，使用性能好，可以生产厚度在110～140μm的减薄型FFS重包装膜，比市场常见FFS重包装膜厚度大大减少，具有厚度薄、质量轻、成本低的优势；同时制得的FFS重包装膜具有优良的力学强度、摩擦性能、印刷性能和热封性能，薄膜耐高低、温性能好，可在高温、寒冷环境下储存和运输。
具体实施方式
下面通过具体实施例详述本发明，但本发明不局限于这些实施例。
外层原料的准备：
本发明实施例所添加的抗静电剂为市售的十八烷基羟胺盐，添加的加工助剂为市售的PPA，将抗静电剂和加工助剂与外层基础树脂茂金属中密度聚乙烯，抗静电剂与加工助剂重量比为1：0.9，180℃通过双螺杆挤出机制得25％助剂母料颗粒。将外层茂金属中密度聚乙烯，助剂母料颗粒，按照配方量混合均匀，送入第一螺杆挤出机，第一螺杆挤出机的螺杆温度为200±10℃。
中层原料准备：
本发明中层功能性母料制备方法如下：
(1)将市售的蒙脱土300℃进行高温煅烧，进一步提纯蒙脱土。
(2)将35份蒙脱土加入到500份的脂肪酸聚乙二醇中，在60±10℃下高速搅拌形成悬浮体系，除去沉淀物，将15份乙醇加入到悬浮液中，搅拌均匀，形成悬浮液A备用。将10份超支化聚酰胺类聚合物溶于60份脂肪酸聚乙二醇中，形成溶液B。将溶液B滴加到80±10℃的悬浮液A中，边滴加边搅拌，滴加时间1h，制得超支化聚酰胺和蒙脱土重量比分别为1:20，1:28，1:45的插层蒙脱土悬浮液。经洗涤、干燥和粉碎等程序制成为15±5μm的有机活化蒙脱土，堆积密度270±20g/cm3。
(3)将研磨后的粉末(超支化聚酰胺和蒙脱土重量比分别为1:20，1:28，1:45)与中层添加的二元无规共聚聚丙烯粉末在高速搅拌机中混合，搅拌转速1350转/分，搅拌时间12min，搅拌温度25±5℃，混合均匀的物料加入到长径比为35的双螺杆挤出机中，加工温度为210±10℃，熔融、塑化、挤出制得的25％功能性母料，分别记作1:20功能性母料，1:28功能性母料，1:45功能性母料。将二元无规共聚聚丙烯和制备的功能性母料(超支化聚酰胺和蒙脱土重量比分别为1:20，1:28，1:45)，按照配方量混合均匀，送入第二螺杆挤出机，第一螺杆挤出机的螺杆温度为205±5℃。
内层原料准备：
将茂金属线性低密度聚乙烯和三元无规共聚聚丙烯，SiO2母料颗粒，按照配方量混合均匀，送入第三螺杆挤出机，第三螺杆挤出机的螺杆温度为205±5℃。
三层原料分别通过三台挤出机，塑化均匀后进入同一个三层吹膜模头，融合后被挤出模头形成膜泡，吹胀比为3，牵引速度20m/min，制备总厚度为110～140μm，外层、中层和内层的厚度比为1:(1～1.5):1的FFS重包装膜。
性能检测标准如表1：
表1重包装膜性能检测标准
测试项目 测试标准
拉伸屈服应力/MPa GB/T1040.3-2006
断裂标称应变/％ GB/T1040.3-2006
拉伸强度/MPa GB/T1040.3-2006
摩擦系数 GB10006-88
冲击破损质量/g GB/T 9639.1-2008A
高温拉伸蠕变应变/％ Q/SH 0571-2020
跌落性能试验 GB/T 25162.2-2010
热合强度试验 QB/T2358
耐热性试验 BBT0058-2011
耐寒性试验 BBT0058-2011
热合强度 YBB00122003-2015
成膜性能 BBT0058-2011
实施例1
本实施例提供的FFS重包装膜包括由外到内依次设置的外层、中层、内层三部分，各层的原料及其配比如下：
表2
本实施例制得的重包装膜的总厚度为110μm，外层、中层和内层的厚度比为1:1:1。
本实施例1提供的重包装膜的性能如表13。
实施例2
本实施例提供的FFS重包装膜包括由外到内依次设置的外层、中层、内层三部分，各层的原料及其配比如下：
表3
本实施例提供的重包装膜的总厚度为110μm，外层、中层和内层的厚度比为1:1.2:1。
本实施例2提供的重包装膜的性能如表13。
实施例3
本实施例提供的FFS重包装膜包括由外到内依次设置的外层、中层、内层三部分，各层的原料及其配比如下：
本实施例提供的重包装膜的总厚度为110μm，外层、中层和内层的厚度比为1:1.5:1。
表4
本实施例3提供的重包装膜的性能如表13。
对比例1
将CN 102501513 A中的实施例1为对比例1，本对比例1公开的一种耐穿刺重包装复合薄膜及其制备，由依次共挤而成的第一层、第二层和第三层组成，各层的原料及其比重等如下：
表5
本对比例1提供的重包装膜的总厚度为120μm，外层、中层和内层的厚度比为1:3:1。本对比例1提供的重包装膜的性能如表13。
对比例2
将CN106079768B中的实施例1为对比例，本对比例提供一种重包装膜，由依次共挤而成的第一层、第二层和第三层组成。各层的原料及其比重等如下：
表6
将本对比例2制备成140mm厚度的重包装膜，厚度比为1:1.5:1。本对比例提供的重包装膜的性能如表13。
对比例3
对比例3提供的FFS重包装膜包括由外到内依次设置的外层、中层、内层三部分，各层的原料及其配比如下：
表7
本对比例制得的重包装膜的总厚度为110μm，外层、中层和内层的厚度比为1:1:1。本对比例3提供的重包装膜的性能如表13。
对比例4
本对比例4提供的FFS重包装膜包括由外到内依次设置的外层、中层、内层三部分，各层的原料及其配比如下：
表8
本对比例4提供的重包装膜的总厚度为110μm，外层、中层和内层的厚度比为1:1.5:1。
本对比例4提供的重包装膜的性能如表13。
对比例5
本对比例5提供的FFS重包装膜包括由外到内依次设置的外层、中层、内层三部分，各层的原料及其配比如下：
表9
本对比例制得的重包装膜的总厚度为110μm，外层、中层和内层的厚度比为1:1:1。本对比例6提供的重包装膜的性能如表13。
对比例6
本对比例将中层功能性母料改为市售的有机改性蒙脱土，与中层基础树脂二元无规共聚聚丙烯粉末制得有机改性蒙脱土母料。提供的FFS重包装膜包括由外到内依次设置的外层、中层、内层三部分，各层的原料及其配比如下：
表10
本对比例制得的重包装膜的总厚度为110μm，外层、中层和内层的厚度比为1:1:1。本对比例6提供的重包装膜的性能如表13。
对比例7
本对比例7提供的FFS重包装膜包括由外到内依次设置的外层、中层、内层三部分，各层的原料及其配比如下：
表11
本对比例制得的重包装膜的总厚度为110μm，外层、中层和内层的厚度比为1:1:1。
本对比例2提供的重包装膜的性能如表13。
对比例8
本对比例8提供的FFS重包装膜包括由外到内依次设置的外层、中层、内层三部分，各层的原料及其配比如下：
表12
本对比例制得的重包装膜的总厚度为110μm，外层、中层和内层的厚度比为1:1.5:1。本对比例8提供的重包装膜的性能如表13。
表13 BBT0058-2011标准中B型产品的性能指标和实施例、对比例检测结果
通过实施例与对比例测试结果对比可知：
对比例1中低密度聚乙烯比重较大致使力学性能降低，为了增强重包装膜力学性能，在中层添加了大量EVA提高薄膜韧性和低温使用性能，在成本增加的同时，EVA会导致薄膜耐高温蠕变性能变差，耐热性试验中出现熔痕。
对比例2将原发明中薄膜的厚度由170mm降低到140mm，薄膜高处跌落出现破包，且高低温性能差。
对比例3中层未添加功能性母料，薄膜耐低温试验出现裂痕。
对比例4内层未添加三元共聚聚丙烯，跌落试验过程中，热封粘合处出现裂口，薄膜整体性能降低。
对比例5将内层换成二元共聚聚丙烯，薄膜热合强度降低，薄膜耐寒性试验出现了损伤。
对比例6直接将功能母料更换成市售有机纳米蒙脱土，薄膜整体力学性能降低，耐寒性试验出现裂痕。
对比例7和对比例8改变配比，重包装膜整体性能下降，且薄膜耐寒性，耐热性试验都出现问题。
而本发明的重包装膜结合三层材料的优势之处，发挥最大的协同作用，制得的重包装膜不仅加工性能优良，薄膜厚度减薄的同时，具有较好的力学性能，耐高低温性能良好，并且热封温度低，热合强度高，性能指标全部满足“包装用多层共挤重载膜、袋”行业标准(BBT0058-2011)中B型产品型号的技术要求。

Claims (8)

1.一种FFS重包装膜，包括由外到内依次设置的外层、中层和内层，其特征在于：所述重包装膜的总厚度为110～140μm，外层、中层、内层的厚度比为1:1～1.5:1，其中：
外层包括以下质量份数的原料：
茂金属线性中密度聚乙烯95～98.5份
助剂母料1.5～5份；
中层包括以下质量份数的原料：
二元无规共聚聚丙烯85～95份
功能性母料5～15份；
内层包括以下质量份数的原料：
茂金属线性低密度聚乙烯40～70份
三元无规共聚聚丙烯25～58.5份
SiO2母料1.5～5份；
其中：
内层所述的三元无规共聚聚丙烯为丙烯、乙烯和丁烯-1三种组分在催化剂作用下形成的多相共聚物；
中层所述功能性母料由超支化聚酰胺类物质超支化改性纳米蒙脱土和二元无规共聚聚丙烯制得。
2.根据权利要求1所述的FFS重包装膜，其特征在于：外层所述茂金属线性中密度聚乙烯的熔体质量流动速率在190℃、2.16kg条件下为0.3g/10min～0.7g/10min，密度为0.925g/cm3～0.940g/cm3。
3.根据权利要求1所述的FFS重包装膜，其特征在于：内层所述茂金属线性低密度聚乙烯的熔体质量流动速率在190℃、2.16kg条件下为0.5g/10min～1.5g/10min，密度为
0.910g/cm3～0.925g/cm3。
4.根据权利要求1所述的FFS重包装膜，其特征在于：中层所述的二元无规共聚聚丙烯的熔体质量流动速率在230℃、2.16kg条件下为0.8g/10min～2.5g/10min，乙烯摩尔百分含量为3%～7%，重均分子量为30万～50万，分子量分布指数在4.0～5.5。
5.根据权利要求1所述的FFS重包装膜，其特征在于：内层所述的三元无规共聚聚丙烯，熔体质量流动速率在230℃、2.16kg条件下为5g/10min～7g/10min，乙烯摩尔百分含量为5%～9%，丁烯-1摩尔百分含量为3%～6%，重均分子量为20万～40万，分子量分布宽度指数在2.0～4.0。
6.根据权利要求1所述的FFS重包装膜，其特征在于：外层所述的助剂母料包括抗静电剂和加工助剂，抗静电剂为季胺盐、烷基磷酸盐或聚乙二醇的衍生物，加工助剂为含氟类聚合物。
7.根据权利要求1所述的FFS重包装膜，其特征在于：功能性母料的制备方法包括以下步骤：
（1）将蒙脱土在300℃下进行高温煅烧；
（2）将1～50份蒙脱土加入到100～1000份的脂肪酸聚乙二醇中，在50～80℃下搅拌形成悬浮体系，除去沉淀物，将1～20份乙醇加入到悬浮液中，搅拌均匀，形成悬浮液A备用；将0.1～20.0份超支化聚酰胺类聚合物溶于20～200份脂肪酸聚乙二醇中，形成溶液B；将溶液B滴加到70～90℃的悬浮液A中，边滴加边搅拌，滴加时间0.5～3.0h，制得聚酰胺和蒙脱土重量比为1：20～45的插层蒙脱土悬浮液，经洗涤、干燥和粉碎制成为10～20μm的有机活化蒙脱土，堆积密度250～300g/cm3；
（3）将步骤（2）中研磨后的粉末与中层添加的二元无规共聚聚丙烯粉末在搅拌机中混合，搅拌转速1100～1500转/分，搅拌时间10～15min，搅拌温度20～30℃，混合均匀的物料采用长径比为35的双螺杆挤出机挤出造粒，加工温度为200～220℃，制得所述的功能性母料。
8.权利要求1所述的FFS重包装膜，其特征在于：SiO2母料由1000目SiO2与内层茂金属线性低密度聚乙烯粉末通过双螺杆挤出机，180℃混合造粒制得。
CN202110729194.9A 2021-06-29 2021-06-29 Ffs重包装膜 Active CN115534462B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110729194.9A CN115534462B (zh) 2021-06-29 2021-06-29 Ffs重包装膜

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110729194.9A CN115534462B (zh) 2021-06-29 2021-06-29 Ffs重包装膜

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN115534462A CN115534462A (zh) 2022-12-30
CN115534462B true CN115534462B (zh) 2024-05-17

Family

ID=84717312

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110729194.9A Active CN115534462B (zh) 2021-06-29 2021-06-29 Ffs重包装膜

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN115534462B (zh)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019127417A1 (zh) * 2017-12-27 2019-07-04 上海锦湖日丽塑料有限公司 高强度、易电镀的聚酰胺复合材料及其制备方法
CN110218385A (zh) * 2019-06-24 2019-09-10 中国石油化工股份有限公司 一种聚乙烯助剂母粒、制备方法及制备聚乙烯制品的用途
CN110511487A (zh) * 2019-07-24 2019-11-29 合肥学院 一种蒙脱土改性的高遮光聚丙烯复合材料及其制备方法
CN112644128A (zh) * 2019-10-11 2021-04-13 中国石油化工股份有限公司 一种ffs重包装膜及其制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019127417A1 (zh) * 2017-12-27 2019-07-04 上海锦湖日丽塑料有限公司 高强度、易电镀的聚酰胺复合材料及其制备方法
CN110218385A (zh) * 2019-06-24 2019-09-10 中国石油化工股份有限公司 一种聚乙烯助剂母粒、制备方法及制备聚乙烯制品的用途
CN110511487A (zh) * 2019-07-24 2019-11-29 合肥学院 一种蒙脱土改性的高遮光聚丙烯复合材料及其制备方法
CN112644128A (zh) * 2019-10-11 2021-04-13 中国石油化工股份有限公司 一种ffs重包装膜及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN115534462A (zh) 2022-12-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3317330B1 (en) Polyethylene films with matte surface
KR20150106964A (ko) 향상된 다층 블로운 필름
US20100151218A1 (en) Innerliner with nylon skin layer
CN102407644B (zh) 一种可生物降解多层复合聚乙烯薄膜及其制备方法
CN103878997A (zh) 用于形成具有改进抗环境应力龟裂性的制品的方法、组合物和共混物
CN108276640B (zh) 一种双向易撕流延pe膜及其制备方法
CN110591200B (zh) 一种医药包装用流延聚乙烯膜及其制备方法
US20120217682A1 (en) Methods of Improving the Physical Properties of Polyolefin Films
CN112677598A (zh) 复合薄膜及其制备方法和塑料薄膜制品
CN1922012B (zh) 一种基于乳酸单元的均聚物或共聚物的膜
US20230043006A1 (en) Resin composition, and film and multilayer structure using the same
JP4605553B2 (ja) 多層フィルム
PL223808B1 (pl) Poliolefinowa, pięciowarstwowa folia typu stretch
CN114454579B (zh) 减薄型重包装用ffs薄膜及其制备方法
CN115534462B (zh) Ffs重包装膜
CN111819237B (zh) 密封用树脂组合物、密封用多层膜、热熔接性叠层膜和包装体
KR20140044571A (ko) 포장용 필름 및 그의 제조방법
JP2003267431A (ja) 多層スクイーズ容器またはボトル
US20060135698A1 (en) Blends of medium density polyethylene with other polyolefins
JP5004375B2 (ja) エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物およびその積層体
JPH05125232A (ja) リグラインド品の製造方法
KR0161647B1 (ko) 산소 차단성 다층필름
KR101812888B1 (ko) 기계적 물성이 우수한 열봉합 층용 수지 조성물 및 이를 이용하여 제조된 필름
JP2000212369A (ja) 樹脂組成物およびその用途
JP7340125B1 (ja) 多層フィルム、多層構造体、包装材料、回収組成物、及び多層フィルム又は多層構造体の回収方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant