CN117601531A - 一种包装膜及其制备工艺和采用包装膜的复合包装袋 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及包装薄膜及包装袋技术领域，尤其是涉及一种包装膜及其制备工艺和采用包装膜的复合包装袋。其中，一种包装膜，包装膜由依次紧密贴合的厚度比为1：（1‑2）：1的内层、中层以及外层组成；包装膜的内层和外层中，采用茂金属线性聚乙烯、低密度聚乙烯及爽滑添加剂配伍，包装膜的中层中，采用茂金属线性聚乙烯、超低密度聚乙烯及增韧剂配伍，提升了中层与内层及外层之间，以及包装膜中各原料之间有较强的作用力，使得制备得到的包装膜较薄具有较高的拉伸强度、断裂伸长率及撕裂强度；进一步，较薄的包装膜更柔软，有利于降低包装膜与包装膜之间的摩擦力，进而减少在使用过程中复合包装袋的破包情况。

Description

一种包装膜及其制备工艺和采用包装膜的复合包装袋
技术领域
本申请涉及包装薄膜及包装袋技术领域，尤其是涉及一种包装膜及其制备工艺和采用包装膜的复合包装袋。
背景技术
现有的液体包装主要使用塑料瓶、塑料桶或其他容器进行灌装或桶装，但是塑料桶或瓶摆放堆压占据较大的空间，运输成本相对较高，目前市场上已经出现了很多使用于饮料、酒类、食用油及调味品等食品的液体包装袋。
液体包装袋与传统的灌装或桶装包装相比，质量轻，占据面积小且便于储存运输；但是在运输过程中，液体包装袋比较难固定，在运输过程中在摩擦力或冲击力的作用下，易产生泄露点或破裂，导致包装袋中的内容物泄露。
发明内容
为了解决现有液体包装袋采用包装膜较厚且拉伸强度、撕裂伸长率、柔软性及耐磨性能较差，使得包装袋在受到摩擦力或者冲击力的作用下容易破裂的问题，本申请提供一种包装膜及其制备工艺和采用包装膜的复合包装袋。
第一方面，本申请提供一种包装膜。
一种包装膜，由依次紧密贴合的厚度比为1：(1-2)：1的内层、中层以及外层组成，所述内层和外层均包括50-70质量份的茂金属线性聚乙烯、20-40质量份的低密度聚乙烯及2-8质量份的爽滑添加剂；所述中层包括20-40质量份的茂金属线性聚乙烯、40-60质量份的超低密度聚乙烯及10-30质量份的增韧剂。
通过采用上述技术方案，包装膜的内层和外层中，采用茂金属线性聚乙烯、低密度聚乙烯及爽滑添加剂配伍，包装膜的中层中，采用茂金属线性聚乙烯、超低密度聚乙烯及增韧剂配伍，提升了中层与内层及外层之间，以及包装膜中各原料之间有较强的作用力，使得制备得到的包装膜较薄且具有较高的拉伸强度、断裂伸长率及撕裂强度；进一步，较薄的包装膜更柔软，有利于降低包装膜与包装膜之间的摩擦力，进而减少在使用过程中复合包装袋的破包情况。
优选的，所述包装膜的厚度为25-45mm。
通过采用上述技术方案，制备厚度较薄的包装膜，包装膜更柔软，有利于降低包装膜与包装膜之间的摩擦力，进而减少在使用过程中复合包装袋的破包情况。
优选的，所述内层和外层均还包括10-15质量份的改性剂Ⅰ，所述改性剂Ⅰ的制备过程如下：将30-40质量份的二乙烯基-1,4-丁二醇醚及30-70质量份的二烯基醚高速混合5-10min，制备得到混合物料；然后取0.01-0.07质量份的引发剂和丙酮配制成混合液；将混合液加入混合物料中，在70-100℃的条件下，继续搅拌10-20min，制备得到预制品，将预制品在密闭容器中放置3-7h后，制备得到改性剂Ⅰ；所述引发剂为二叔丁基过氧化氢、2,5-二甲基-2,5-二叔丁基过氧化己烷、过氧化二异丙苯、过氧化苯甲酰中的一种。
通过采用上述技术方案，改性剂Ⅰ采用二乙烯基-1,4-丁二醇醚及二烯基醚聚合制备得到，改性剂Ⅰ为分子量较大且含有的碳氧键的直链高分子，在内层和外层中采用改性剂Ⅰ，不仅增加内层及外层的柔韧性，还增强了内层及外层中各原料之间的作用力及中层与内层及外层之间的结合力，使得包装膜具有较高的拉伸强度、断裂伸长率、撕裂强度及较低的摩擦系数。
优选的，所述中层还包括6-12质量份的改性剂Ⅱ；所述改性剂Ⅱ的制备过程如下：将30-40质量份的二乙烯基-1,4-丁二醇醚、15-45质量份的N-(羟甲基)丙烯酰胺及30-70质量份的二烯基醚高速混合5-10min，制备得到混合物料；然后取0.01-0.07质量份的引发剂和丙酮配制成混合液；将混合液加入混合物料中，在70-100℃的条件下，继续搅拌10-20min，制备得到预制品，将预制品在密闭容器中放置3-7h后，制备得到改性剂Ⅱ；所述引发剂为二叔丁基过氧化氢、2,5-二甲基-2,5-二叔丁基过氧化己烷、过氧化二异丙苯、过氧化苯甲酰中的一种。
通过采用上述技术方案，改性剂Ⅱ由二乙烯基-1,4-丁二醇醚、N-(羟甲基)丙烯酰胺及二烯基醚聚合得到，改性剂Ⅱ为分子量较大且含有碳氧键及羟基的高分子；在中层中添加改性剂Ⅱ，不仅增加中层的柔韧性及各原料之间的作用力，提升中层与内层及外层之间的结合力，使得包装膜具有较高的拉伸强度、断裂伸长率、撕裂强度及较低的摩擦系数。
优选的，所述N-(羟甲基)丙烯酰胺的用量为20-30质量份。
通过采用上述技术方案，优选N-(羟甲基)丙烯酰胺的用量，使得包装膜具有较高的拉伸强度、断裂伸长率、撕裂强度及较低的摩擦系数，进而减少在使用过程中复合包装袋的破包情况。
改性剂Ⅱ中采用N-(羟甲基)丙烯酰胺，有利于增强中层与内层及外层之间的作用力，使得包装膜具有较高的拉伸强度、断裂伸长率、撕裂强度，然而在N-(羟甲基)丙烯酰胺的含量太多，包装膜的柔韧性下降，包装膜与包装膜之间的摩擦力增大，可能会导致采用包装膜的复合包装袋的破包情况增多。
优选的，所述爽滑添加剂为油酸酰胺、芥酸酰胺、改性硅粉、石蜡、硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸铅、月桂酸中至少一种；所述改性硅粉为硅粉经硅烷偶联剂进行表面改性后制备得到；所述增韧剂为增韧剂POE、增韧剂POP及乙丙橡胶中的一种。
通过采用上述技术方案，采用爽滑添加剂，不仅改善包装膜中各原料的混炼效果，进而提升包装膜的拉伸强度、断裂伸长率、撕裂强度，而且有利于降低包装膜表面的摩擦系数。
优选的，所述爽滑添加剂采用质量比为(1-3)：1的改性硅粉及芥酸酰胺的组合物。
通过采用上述技术方案，优选爽滑添加剂的种类及重量，进一步提升包装膜的拉伸强度、断裂伸长率、撕裂强度，进一步降低包装膜表面的摩擦系数。
优选的，所述改性硅粉由乙烯基硅烷偶联剂对硅粉进行表面改性后制备得到，所述硅粉与乙烯基硅烷偶联剂的质量比为1：(0.2-0.4)。
通过采用上述技术方案，由乙烯基硅烷偶联剂表面改性硅粉制备得到的改性硅粉，改性硅粉表面的乙烯基与低密度聚乙烯及茂金属线性聚乙烯有更好的相容性，进而提升改性硅粉在内层和外层中的分散性，进而更好的促进改性硅粉发挥爽滑、增韧及强化的效果；而当改性硅粉中的硅烷偶联剂的含量太多时，硅烷偶联剂对硅粉的包裹比较多，不利于硅粉在塑料薄膜中分散、发挥爽滑、增韧及强化效果。
第二方面，本申请提供一种包装膜的制备工艺。
制备本申请包装膜的制备工艺，采用三层共挤吹塑制备得到；所述内层与外层的主机温度设置为180-200℃；所述中层的主机温度设置为190-200℃；模头温度设置为185-195℃。
通过采用上述技术方案，包装膜中原料混合均匀，中层与内层及外层之间具有较高的结合力，使得制备得到的包装膜具有较高的拉伸强度、断裂伸长率、撕裂强度及较低的摩擦系数。
第三方面，本申请提供一种复合包装袋。
一种复合包装袋，由依次层叠的镀铝阻隔层VMPET、两层以上本申请的包装膜、镀铝阻隔层VMPET的周边热封后形成，所述包装袋上连接有袋口；所述袋口联通包装膜形成的内腔通过采用上述技术方案，制备得到的复合包装袋的厚度比较薄，具有较好的机械性能，抗冲击能力强，能够适应远距离运输中的摩擦和液体对其的冲击，不容易产生漏点或破裂。
综上所述，本申请具有如下有益效果：
1、一种包装膜，包装膜由依次紧密贴合厚度比为1：(1-2)：1的内层、中层以及外层组成；包装膜的内层和外层中，采用茂金属线性聚乙烯、低密度聚乙烯及爽滑添加剂配伍，中层中采用茂金属线性聚乙烯、超低密度聚乙烯及增韧剂配伍，提升了中层与内层及外层之间，以及包装膜中各原料之间有较强的作用力，使得制备得到的包装膜较薄具有较高的拉伸强度、断裂伸长率及撕裂强度；进一步，较薄的包装膜更柔软，有利于降低包装膜与包装膜之间的摩擦力，进而减少在使用过程中复合包装袋的破包情况。
2、通过在内层/外层中采用改性剂Ⅰ，中层中采用改性剂Ⅱ，改性剂Ⅰ采用二乙烯基-1,4-丁二醇醚及二烯基醚聚合制备得到，改性剂Ⅱ由二乙烯基-1,4-丁二醇醚、N-(羟甲基)丙烯酰胺及二烯基醚聚合得到，通过采用改性剂Ⅰ的内层/外层与采用改性剂Ⅱ的中层配伍，进一步提升了包装膜的拉伸强度、断裂伸长率及撕裂强度，降低了包装膜的摩擦系数。
3、通过爽滑添加剂采用质量比为(1-3)：1的改性硅粉及芥酸酰胺的组合物，改性硅粉由乙烯基硅烷偶联剂对硅粉进行表面改性后制备得到，进一步提升了包装膜的拉伸强度、断裂伸长率及撕裂强度，降低了包装膜的摩擦系数。
具体实施方式
原料
MDPE(密度为0.940g/cm3，熔融指数(190℃/2.16kg)为0.90g/10min)、HDPE(密度为0.958g/cm3，熔融指数为0.28g/10min)、超低密度聚乙烯(密度为0.898g/cm3、熔融指数为3.5g/10min)、茂金属线性聚乙烯(密度为0.916g/cm3，熔融指数为0.5g/10min)、低密度聚乙烯(密度为0.923g/cm3，熔融指数为0.75g/10min)、石蜡(分子量为360-540)。
中间体的制备例
制备例1-1，一种改性剂Ⅰ的制备方法，其制备过程如下：
将40kg的二乙烯基-1,4-丁二醇醚及70kg的二乙烯基醚加入到反应釜中，在1800r/min的条件下混合5min，制备得到混合物料；然后取0.07kg的引发剂(采用过氧化苯甲酰)和1kg的丙酮配制成混合液；将混合液加入反应釜中，在100℃、氮气的氛围下，继续搅拌10min，制备得到预制品，将预制品在密闭容器中放置7h后，制备得到改性剂Ⅰ。
制备例1-2，一种改性剂Ⅰ的制备方法，其制备过程如下：
将35kg的二乙烯基-1,4-丁二醇醚及50kg的二乙烯基醚加入到反应釜中，在1600r/min的条件下混合8min，制备得到混合物料；然后取0.05kg的引发剂(采用过氧化二异丙苯)和0.05kg的丙酮配制成混合液；将混合液加入反应釜中，在80℃、氮气的氛围下，继续搅拌15min，制备得到预制品，将预制品在密闭容器中放置5h后，制备得到改性剂Ⅰ。
制备例1-3，一种改性剂Ⅰ的制备方法，其制备过程如下：
将30kg的二乙烯基-1,4-丁二醇醚及30g的二烯丙基醚加入到反应釜中，在1500r/min，氮气的氛围下，混合10min，制备得到混合物料；然后取0.01kg的引发剂(采用过二叔丁基过氧化氢)和0.1kg的丙酮配制成混合液；将混合液加入反应釜中，在70℃、氮气的氛围下，继续搅拌20min，制备得到预制品，将预制品在密闭容器中放置3h后，制备得到改性剂Ⅰ。
制备例1-4，一种改性剂Ⅰ的制备方法，与制备例1-1的区别在于，二烯基醚采用60kg，引发剂(过氧化苯甲酰)采用0.05kg。
制备例1-5，一种改性剂Ⅰ的制备方法，与制备例1-1的区别在于，二烯基醚采用50kg，引发剂(过氧化苯甲酰)采用0.01kg，在密闭容器中放置5h后。
制备例1-6，一种改性剂Ⅰ的制备方法，与制备例1-1的区别在于，二烯基醚采用35kg，采用二乙二醇单乙烯基醚等量取代二乙烯基-1,4-丁二醇醚，引发剂(过氧化苯甲酰)采用0.07kg，在密闭容器中放置3h后。
制备例2-1，一种改性剂Ⅱ的制备方法，与制备例1-1的改性剂Ⅰ的制备方法的区别在于，混合物料中还添加了45kg的N-(羟甲基)丙烯酰胺。
制备例2-2，一种改性剂Ⅱ的制备方法，与制备例1-2的改性剂Ⅰ的制备方法的区别在于，混合物料中还添加了30kg的N-(羟甲基)丙烯酰胺。
制备例2-3，一种改性剂Ⅱ的制备方法，与制备例1-3的改性剂Ⅰ的制备方法的区别在于，混合物料中还添加了15kg的N-(羟甲基)丙烯酰胺。
制备例2-4，一种改性剂Ⅱ的制备方法，与制备例1-4的改性剂Ⅰ的制备方法的区别在于，混合物料中还添加了45kg的N-(羟甲基)丙烯酰胺。
制备例2-5，一种改性剂Ⅱ的制备方法，与制备例1-5的改性剂Ⅰ的制备方法的区别在于，混合物料中还添加了45kg的N-(羟甲基)丙烯酰胺。
制备例2-6，一种改性剂Ⅱ的制备方法，与制备例1-6的改性剂Ⅰ的制备方法的区别在于，混合物料中还添加了45kg的N-(羟甲基)丙烯酰胺。
制备例2-7，一种改性剂Ⅱ的制备方法，与制备例1-4的改性剂Ⅰ的制备方法的区别在于，混合物料中还添加了30kg的N-(羟甲基)丙烯酰胺。
制备例2-8，一种改性剂Ⅱ的制备方法，与制备例1-5的改性剂Ⅰ的制备方法的区别在于，混合物料中还添加了20kg的N-(羟甲基)丙烯酰胺。
制备例2-9，一种改性剂Ⅱ的制备方法，与制备例1-6的改性剂Ⅰ的制备方法的区别在于，混合物料中还添加了30kg的N-(羟甲基)丙烯酰胺。
制备例3-1，一种改性硅粉，其制备工艺如下：
在pH为3的5L水溶液中，加入0.2kg的乙烯基三甲氧基硅烷，搅拌10min，然后加入1㎏硅粉(粒径采用1μm)，进行表面改性，过滤水洗至中性，干燥后制备得到改性导热填料。
制备例3-2，一种改性硅粉，其制备工艺如下：
表面改性：在pH为4的5L水溶液中，加入0.3kg乙烯基三甲氧基硅烷，搅拌5min，然后加入1㎏硅粉(粒径采用5μm)，进行表面改性，过滤水洗至中性，干燥后制备得到改性导热填料。
制备例3-3，一种改性硅粉，其制备工艺如下：
表面改性：在pH为5的5L水溶液中，加入0.4kg乙烯基三乙氧基硅烷，搅拌10min，然后加入1㎏硅粉(粒径采用10μm)，进行表面改性，过滤水洗至中性，干燥后制备得到改性导热填料。
制备例3-4，一种改性硅粉，与制备例3-1的区别在于，乙烯基三甲氧基硅烷采用0.6kg。
制备例3-5，一种改性硅粉，与制备例3-1的区别在于，采用γ-氨基丙基三乙氧基硅烷等量取代乙烯基三甲氧基硅烷。
制备例3-6，一种改性硅粉，与制备例3-1的区别在于，采用γ-缩水甘油醚基丙基三甲氧基硅烷等量取代乙烯基三甲氧基硅烷。
实施例
实施例1，一种包装膜，采用原料如表1，其制备工艺如下，
S1、配料：将内层原料、中层原料以及外层原料按照比例配制待用。
S2、升温：将内层原料、中层原料以及外层原料置于三层共挤吹膜机组中，对三层共挤吹膜机组进行分区连续升温；内层和外层的主机各区温度分别为：一区180℃、二区185℃、三区185℃、四区190℃、五区200℃、六区190℃，模头的模口温度185℃。
中层的主机的各区温度分别为：一区190℃、二区190℃、三区195℃、四区200℃、五区195℃、六区195℃，模头的模口温度190℃。
内层和外层的主机转速为55r/min，中层主机转速为75r/min。
S3、吹塑：冷风机的内冷进风频率为20Hz，内冷排风频率为25Hz，向模头充气口冲入压缩空气，控制吹胀比为1.8，并以牵引绳将膜泡均速拉起。
S4、收卷分切：将膜泡经过纠偏夹片进入收卷辊机，制备得到厚度为30mm的包装膜，该包装膜的内层、中层、外层厚度比为1:1.3:1。
实施例2，一种包装膜，采用原料如表1，其制备工艺如下，
S1、配料：将内层原料、中层原料以及外层原料按照比例配制待用。
S2、升温：将内层原料、中层原料以及外层原料置于三层共挤吹膜机组中，对三层共挤吹膜机组进行分区连续升温；内层和外层的主机各区温度分别为：一区185℃、二区185℃、三区190℃、四区195℃、五区200℃、六区190℃，模头的模口温度190℃。
中层的主机的各区温度分别为：一区195℃、二区195℃、三区198℃、四区200℃、五区195℃、六区195℃，模头的模口温度195℃。
内层和外层的主机转速为50r/min，中层主机转速为70r/min。
S3、吹塑：冷风机的内冷进风频率为20Hz，内冷排风频率为25Hz，向模头充气口冲入压缩空气，控制吹胀比为1.6，并以牵引绳将膜泡均速拉起。
S4、收卷分切：将膜泡经过纠偏夹片进入收卷辊机，制备得到厚度为45mm的包装膜，该包装膜的内层、中层、外层厚度比为1:1:1。
实施例3，一种包装膜，采用原料如表1，其制备工艺如下，
S1、配料：将内层原料、中层原料以及外层原料按照比例配制待用。
S2、升温：将内层原料、中层原料以及外层原料置于三层共挤吹膜机组中，对三层共挤吹膜机组进行分区连续升温；内层和外层的主机各区温度分别为：一区180℃、二区185℃、三区190℃、四区195℃、五区200℃、六区190℃，模头的模口温度195℃。
中层的主机的各区温度分别为：一区190℃、二区195℃、三区198℃、四区200℃、五区195℃、六区195℃，模头的模口温度190℃。
内层和外层的主机转速为45r/min，中层主机转速为65r/min。
S3、吹塑：冷风机的内冷进风频率为22Hz，内冷排风频率为27Hz，并向模头充气口冲入压缩空气，控制吹胀比为2.0，并以牵引绳将膜泡均速拉起。
S4、收卷分切：将膜泡经过纠偏夹片进入收卷辊机，制备得到厚度为25mm的包装膜，该包装膜的内层、中层、外层厚度比为1:2:1。
表1、实施例1至实施例3中内层、中层以及外层中采用的原料种类、原料重量的设置列表
实施例4至实施例9，一种包装膜，与实施例1的区别在于，采用的改性剂Ⅰ及改性剂Ⅱ不同，具体如表2。
表2、实施例4至实施例9中内层及外层采用的改性剂Ⅰ、中层采用的改性剂Ⅱ的设置列表
区分 实施例4 实施例5 实施例6 实施例7 实施例8 实施例9
改性剂Ⅰ 制备例1-4 制备例1-5 制备例1-6 制备例1-4 制备例1-5 制备例1-5
改性剂Ⅱ 制备例2-4 制备例2-5 制备例2-6 制备例2-7 制备例2-8 制备例2-9
实施例10，一种包装膜，与实施例1的区别在于，爽滑添加剂采用质量比为3：1的改性硅粉(采用制备例3-1)及芥酸酰胺的组合物。
实施例11，一种包装膜，与实施例1的区别在于，爽滑添加剂采用质量比为2：1的改性硅粉(采用制备例3-2)及芥酸酰胺的组合物。
实施例12，一种包装膜，与实施例1的区别在于，爽滑添加剂采用质量比为1：1的改性硅粉(采用制备例3-3)及芥酸酰胺的组合物。
实施例13，一种包装膜，与实施例1的区别在于，爽滑添加剂采用质量比为1:0.5的改性硅粉(采用制备例3-1)及芥酸酰胺的组合物。
实施例14，一种包装膜，与实施例1的区别在于，爽滑添加剂采用质量比为3：1的改性硅粉(采用制备例3-1)及芥酸酰胺的组合物。
实施例15，一种包装膜，与实施例1的区别在于，爽滑添加剂采用改性硅粉(采用制备例3-1)。
实施例16，一种包装膜，与实施例1的区别在于，爽滑添加剂采用芥酸酰胺。
实施例17至实施例19，一种包装膜，与实施例10的区别在于，改性硅粉依次采用制备例3-4至制备例3-6的改性硅粉。
实施例20，一种包装膜，与实施例10的区别在于，采用硅粉(粒径采用1μm)等量取代改性硅粉。
实施例21，一种包装膜，与实施例1的区别在于，内层/外层中不采用改性剂Ⅰ。
实施例22，一种包装膜，与实施例1的区别在于，中层中不采用改性剂Ⅱ。
实施例23，一种包装膜，与实施例1的区别在于，内层/外层中不采用改性剂Ⅰ；中层中不采用改性剂Ⅱ。
对比例
对比例1，一种包装膜，与实施例23的区别在于，在内层及外层中，采用MDPE(密度为0.940g/cm3，熔融指数(190℃/2.16kg)为0.90g/10min)等量取代茂金属线性聚乙烯；在中层中，茂金属线性聚乙烯采用21kg，制备得到厚度为50mm的包装膜。
对比例2，一种包装膜，与实施例23的区别在于，在内层中，采用4:1的MDPE及HDPE的组合物；在中层中，采用质量比为3:4:3的茂金属线性聚乙烯、超低密度聚乙烯及MDPE的组合物；在外层中，采用质量比为3:5:12的低密度聚乙烯、超低密度聚乙烯及MDPE的组合物，制备得到厚度为50mm的包装膜。
对比例3，一种包装膜，与实施例23的区别在于，内层和外层中，采用80kg的茂金属线性聚乙烯及10kg的低密度聚乙烯；中层中，采用50kg茂金属线性聚乙烯及30kg超低密度聚乙烯；内层、中层以及外层的厚度比为2：1：2。
对比例4，一种包装膜，与实施例23的区别在于，内层和外层中，采用40kg的茂金属线性聚乙烯；中层中，采用10kg低密度聚乙烯。
应用例
应用例1，一种复合包装袋，其制备工艺如下：
将镀铝阻隔层VMPET、包装膜(采用实施例1)在制袋机上裁切成形状相同的长方形，由自上而下将第一层的镀铝阻隔层VMPET(厚度60mm)、第二层的包装膜、第三层的包装膜、第四层的包装膜、第五层的包装膜及第六层的镀铝阻隔层VMPET(厚度60mm)依次层叠在一起，然后将层叠在一起的镀铝阻隔层VMPET及包装膜的周边进行热封，热封温度为155℃。
第一层的镀铝阻隔层VMPET、第二层的包装膜、第三层的包装膜连接有袋口，袋口联通第三层的包装膜与第四层的包装膜形成的内腔中，袋口与袋口连接处的镀铝阻隔层VMPET及包装膜黏连为一体，袋口封闭后，第三层的包装膜与第四层的包装膜形成密闭腔体，可用于灌装储存，灌装后该复合包装袋在长时间的运送过程中不容易损坏。
应用例2，一种复合包装袋，其制备工艺如下：
将镀铝阻隔层VMPET、包装膜(采用实施例2)在制袋机上裁切成形状相同的长方形，由自上而下将第一层的镀铝阻隔层VMPET(厚度60mm)、第二层的包装膜、第三层的包装膜及第四层的镀铝阻隔层VMPET(厚度60mm)依次层叠在一起，然后将层叠在一起的镀铝阻隔层VMPET及包装膜的周边进行热封，热封温度为160℃。
第一层的镀铝阻隔层VMPET及第二层的实施例1的包装膜连接有袋口，袋口联通第二层的包装膜与第三层的包装膜形成的内腔中，袋口与袋口连接处的镀铝阻隔层VMPET及包装膜黏连为一体，袋口封闭后，第二层的包装膜与第三层的包装膜形成密闭腔体，可用于灌装储存，灌装后该复合包装袋在长时间的运送过程中不容易损坏。
应用例3至应用例23，一种复合包装袋，与应用例1的区别在于，包装膜依次采用实施例3至实施例23的包装膜。
对比应用例1至对比应用例4、一种复合包装袋，与应用例1的区别在于，包装膜依次采用对比例1至对比例4的包装膜。
性能检测试验
试验1：拉伸强度及断裂伸长率试验方法：按照GB/T 1040.3-2006《塑料拉伸性能的测定第3部分：薄膜和薄片的试验条件》进行检测；采用长度为150mm，宽度为15mm,标距为(100士1)mm的条形式样。试样拉伸速度(空载)为(200±20)mm/min。
试验2：撕裂强度
按照GB/T16578.1-2008《塑料薄膜和薄片耐撕裂性能的测定第1部分：裤形撕裂法》进行测试。
试验3：摩擦系数
按照GB/T10006-2021《塑料薄膜和薄片摩擦系数》进行测试。
试验样品：以实施例1至实施例23的包装膜为实施例样品；以对比例1至对比例4的包装膜为对比例样品。
试验结果：实施例1至实施例23及对比例1至对比例4的包装膜的拉伸强度、断裂伸长率、撕裂强度及摩擦系数的试验结果参考表3。
试验4：破袋评价结果
将水2L和琼脂粉末6.6g放入玻璃容器中，将容器浸泡在95℃的热水中，加热1小时以上而使琼脂完全溶解。使用50目的金属网过滤溶液，去除凝胶化的异物。向溶液中添加亚甲基蓝0.14g。在事先流通了15分钟以上氮气的手套箱内，向溶液中添加连二亚硫酸钠1.25g并均匀混合，由此得到显色液(未显色)；在事先流通了15分钟以上氮气的手套箱内，向复合包装的袋内加入约腔体体积的二分之一的显色液，在填充氮气后将复合包装袋的袋口封闭。
将添加了显色液和氮气的复合包装袋，在高度方向上排成1列后，使其从1m的高度落到钢铁的地板上；将此作为1次处理，重复进行5次处理后，统计包装袋破损量。然后按照下述的A、B、C、D的基准进行判定。
A：无破袋；
B：破袋率0以上且小于10％；
C：破袋率为10％以上且小于20％；
D：破袋率为20％以上。
试验样品：以应用例1至应用例23的复合包装袋为应用例样品；以对比应用例1至对比应用例4的复合包装袋为对比应用例样品。
试验结果：应用例1至应用例23及对比应用例1至对比应用例4的复合包装袋的破袋评价结果参考表3。
表3、采用实施例1至实施例23、对比例1至对比例4的包装膜的拉伸强度、断裂伸长率、撕裂强度及摩擦系数的试验结果及应用例1至应用例23、对比应用例1至对比应用例4的复合包装袋的破袋评价结果列表
结合实施例1至实施例23和对比例1至对比例4，并结合表3可以看出：
实施例1至实施例23的包装膜的拉伸强度、断裂伸长率及撕裂强度高于对比例1至对比例4；实施例1至实施例23的包装膜的摩擦系数低于对比例1至对比例4；采用实施例1至实施例23的包装膜的复合包装袋的破袋评价优于对比例1至对比例4，表明在包装膜由依次紧密贴合厚度比为1：(1-2)：1的内层、中层以及外层组成；内层和外层的原料均由50-70质量份的茂金属线性聚乙烯、20-40质量份的低密度聚乙烯及2-8质量份的爽滑添加剂组成；中层的原料由30-50质量份的茂金属线性聚乙烯、40-60质量份的超低密度聚乙烯及10-30质量份的增韧剂组成，制备得到的包装膜不仅厚度较薄，而且具有较高的拉伸强度、断裂伸长率及、撕裂强度及具有较低的摩擦系数。
究其原因可能在于：在包装膜的内层和外层中，采用茂金属线性聚乙烯、低密度聚乙烯及爽滑添加剂配伍，中层采用茂金属线性聚乙烯、超低密度聚乙烯及增韧剂配伍，提升了中层与内层及外层之间，以及包装膜中各原料之间有较强的作用力，使得制备得到的包装膜较薄具有较高的拉伸强度、断裂伸长率及撕裂强度，进一步，较薄的包装膜更柔软，有利于降低包装膜与包装膜之间的摩擦力，进而减少在使用过程中复合包装袋的破包情况。
实施例4至实施例5的包装膜的拉伸强度、断裂伸长率及撕裂强度优于实施例1至实施例3及实施例6，表明在改性剂Ⅰ及改性剂Ⅱ中采用30-40质量份的二乙烯基-1,4-丁二醇醚与50-60质量份的二烯基醚，引发剂为0.01-0.05配伍，并设置预制品在密闭容器中放置时间5-7h，使得制备得到的包装膜具有较高的拉伸强度、断裂伸长率及撕裂强度。
究其原因可能在于，改性剂Ⅰ及改性剂Ⅱ中二烯基醚的含量增多，使得改性剂Ⅰ及改性剂Ⅱ中有更多的碳氧键，提升了改性剂Ⅰ及改性剂Ⅱ的柔韧性及降低了包装膜的摩擦系数；当二乙烯基-1,4-丁二醇醚的含量较多，使得改性剂Ⅰ及改性剂Ⅱ中有更多的碳碳键，有利于提升改性剂Ⅰ及改性剂Ⅱ与聚乙烯聚合物之间的相容性；二烯基醚与二乙烯基-1,4-丁二醇醚较优的配比，及优化引发剂的用量及聚合时间，进而使得包装膜同时具有较高的拉伸强度、断裂伸长率、撕裂强度及较低的摩擦系数。
实施例7至实施例8的包装膜的摩擦系数低于实施例4至实施例5，而拉伸强度、断裂伸长率及撕裂强度变化不大，表明在实施例7至实施例8中降低N-(羟甲基)丙烯酰胺有利于降低包装膜的摩擦系数；可能因为改性剂Ⅱ中N-(羟甲基)丙烯酰胺的含量相对降低，包装膜的硬挺度下降，进而使得包装膜的摩擦系数降低。
相对于实施例4至、实施例8、实施例4及实施例5，实施例9的包装膜虽然摩擦系数降低，然而拉伸强度、断裂伸长率及撕裂强度的下降明显，可能因为随着N-(羟甲基)丙烯酰胺的含量降低，包装膜的柔韧性变好，然而包装膜的中层与内层及外层之间的作用力降低，层与层之间的协同作用下降，导致包装膜的拉伸强度、断裂伸长率及撕裂强度下降。
实施例10至实施例12的包装膜的拉伸强度、断裂伸长率及撕裂强度高于实施例1至实施例3及实施例13至实施例16；实施例10至实施例12的包装膜的摩擦系数低于实施例1至实施例3及实施例13至实施例16；表明在内层和外层中，爽滑添加剂采用质量比为(1-3)：1的改性硅粉及芥酸酰胺的组合物，使得包装膜具有较高的拉伸强度、断裂伸长率及撕裂强度，及较低的摩擦系数。
究其原因可能在于：与油酸酰胺相比，芥酸酰胺析出慢，加工性更稳定，热合强度更高；芥酸酰胺与改性硅粉配伍使用，提升包装膜的内层及外层中原料的分散效果，进而提升包装膜的拉伸强度、断裂伸长率及撕裂强度；包装膜成型后，小分子的芥酸酰胺可迁移到包装膜的表面降低包装膜表面的摩擦系数；改性硅粉分散在包装膜的内层及外层中，改性硅粉微小光滑的球状体可以起到润滑使用,减少物料颗粒之间的摩擦力，提升包装膜的柔韧性及降低表面摩擦系数；改性硅粉表面的极性基团增强原料之间的作用力，进一步提升包装膜的拉升强度、抗裂性、耐冲击强度。
实施例10至实施例12的包装膜的拉伸强度、断裂伸长率及撕裂强度高于实施例17至实施例20；实施例10至实施例12的包装膜的摩擦系数低于实施例17至实施例20；表明硅粉采用硅烷偶联剂改性，并且优选硅烷偶联剂的种类及用量，进一步提升包装膜的拉伸强度、断裂伸长率及撕裂强度及降低包装膜的摩擦系数。
究其原因可能在于：改性硅粉表面的乙烯基与低密度聚乙烯及茂金属线性聚乙烯有更好的相容性，进而提升改性硅粉的在内层和外层中的分散性，进而更好的促进改性硅粉发挥爽滑、增韧及强化的效果；而当改性硅粉中的硅烷偶联剂的含量太多时，硅烷偶联剂对硅粉的包裹比较多，不利于硅粉在塑料薄膜中分散、发挥爽滑、增韧及强化效果。
实施例21至实施例23的包装膜的拉伸强度、断裂伸长率及撕裂强度高于实施例1至实施例3，实施例21至实施例23的摩擦系数低于实施例1至实施例3；表明在内层/外层中采用改性剂Ⅰ，中层中采用改性剂Ⅱ，提升了包装膜的拉伸强度、断裂伸长率及撕裂强度，降低了包装膜的摩擦系数。
究其原因可能在于：改性剂Ⅰ由二乙烯基-1,4-丁二醇醚及二烯基醚聚合制备得到，改性剂Ⅰ为分子量较大且含有碳氧键的直链高分子；改性剂Ⅱ由二乙烯基-1,4-丁二醇醚、N-(羟甲基)丙烯酰胺及二烯基醚聚合得到，改性剂Ⅱ为分子量较大且含有碳氧键及羟基的高分子；在内层和外层中采用改性剂Ⅰ，中层中添加改性剂Ⅱ，不仅增加内层、外层及中层的柔韧性，还增强了包装膜中各原料之间的作用力，提升中层与内层及外层之间的结合力及协同效果，使得包装膜具有较高的拉伸强度、断裂伸长率、撕裂强度及具有较低的摩擦系数。
本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种包装膜，其特征在于，由依次紧密贴合的厚度比为1：（1-2）：1的内层、中层以及外层组成，所述内层和外层均包括50-70质量份的茂金属线性聚乙烯、20-40质量份的低密度聚乙烯及2-8质量份的爽滑添加剂；所述中层包括20-40质量份的茂金属线性聚乙烯、40-60质量份的超低密度聚乙烯及10-30质量份的增韧剂。
2.根据权利要求1所述的一种包装膜，其特征在于，所述包装膜的厚度为25-45mm。
3.根据权利要求1所述的包装膜，其特征在于，所述内层和外层均还包括10-15质量份的改性剂Ⅰ，所述改性剂Ⅰ的制备过程如下：将30-40质量份的二乙烯基-1,4-丁二醇醚及30-70质量份的二烯基醚高速混合5-10min，制备得到混合物料；然后取0.01-0.07质量份的引发剂和丙酮配制成混合液；将混合液加入混合物料中，在70-100℃的条件下，继续搅拌10-20min，制备得到预制品，将预制品在密闭容器中放置 3-7h后，制备得到改性剂Ⅰ；所述引发剂为二叔丁基过氧化氢、2,5-二甲基-2,5-二叔丁基过氧化己烷、过氧化二异丙苯、过氧化苯甲酰中的一种。
4.根据权利要求1所述的包装膜，其特征在于，所述中层还包括6-12质量份的改性剂Ⅱ；所述改性剂Ⅱ的制备过程如下：将30-40质量份的二乙烯基-1,4-丁二醇醚、15-45质量份的N-(羟甲基)丙烯酰胺及30-70质量份的二烯基醚高速混合5-10min，制备得到混合物料；然后取0.01-0.07质量份的引发剂和丙酮配制成混合液；将混合液加入混合物料中，在70-100℃的条件下，继续搅拌10-20min，制备得到预制品，将预制品在密闭容器中放置 3-7h后，制备得到改性剂Ⅱ；所述引发剂为二叔丁基过氧化氢、2,5-二甲基-2,5-二叔丁基过氧化己烷、过氧化二异丙苯、过氧化苯甲酰中的一种。
5.根据权利要求4所述的包装膜，其特征在于，所述N-(羟甲基)丙烯酰胺的用量为20-30质量份。
6.根据权利要求1所述的包装膜，其特征在于，所述爽滑添加剂为油酸酰胺、芥酸酰胺、改性硅粉、石蜡、硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸铅、月桂酸中至少一种；所述改性硅粉为硅粉经硅烷偶联剂进行表面改性后制备得到；所述增韧剂为增韧剂POE、增韧剂POP及乙丙橡胶中的一种。
7.根据权利要求6所述的包装膜，其特征在于，所述爽滑添加剂采用质量比为（1-3）：1的改性硅粉及芥酸酰胺的组合物。
8.根据权利要求7所述的包装膜，其特征在于，所述改性硅粉由乙烯基硅烷偶联剂对硅粉进行表面改性后制备得到，所述硅粉与乙烯基硅烷偶联剂的质量比为1：（0.2-0.4）。
9.根据权利要求1-8任一项所述的包装膜的制备工艺，其特征在于，所述包装膜采用三层共挤吹塑制备得到；所述内层与外层的主机温度设置为180-200℃；所述中层的主机温度设置为190-200℃；模头温度设置为185-195℃。
10.一种复合包装袋，其特征在于：将依次层叠的镀铝阻隔层VMPET、两层以上权利要求1-7任一项所述的包装膜、镀铝阻隔层VMPET的周边热封后形成包装袋，所述包装袋上连接有袋口；所述袋口联通包装膜形成的内腔。
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