一種腸衣膜用粘結樹脂的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種腸衣膜用粘結樹脂，所述粘結樹脂包括以下原料組分及重量份：馬來酸酐接枝低密度聚乙烯40－50重量份、聚乳酸 20－40重量份、尼龍6 10~20重量份、相容劑7~13重量份、加工助劑0.5-1.5重量份、抗氧劑0.05~5重量份。這種粘結樹脂具有高阻隔、耐高溫、霧度低和可降解的特點，適合應用于腸衣膜上。
【專利說明】一種腸衣膜用粘結樹脂
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種粘結樹脂，具體涉及一種腸衣膜用粘結樹脂。
【背景技術】
[0002] 目前，人們在重視食品安全同時也越來越重視環境的保護，對傳統多層共擠腸衣 膜不僅需要耐高溫蒸煮、阻隔性好、保水性能好且又環保。生物降解塑料正逐步取代傳統塑 料材料，市場前景十分廣闊。目前全球研發的生物降解塑料品種已有幾十種，已進入中試 或批量生產的品種有淀粉基塑料，？撤、？耶、？耶￥、？耶!1-^、？1^、？85、4?(：、改性？￥4、淀粉/ PVA，PLA、PCL等塑料合金及共混物等。如今，越來越多多層共擠出膜生產廠家都開始采用 可降解塑料作為多層共擠膜除粘接層（Tie層）外其他主體樹脂層。但部分主體樹脂為可 降解塑料，不能起到完全可降解作用，其粘接層（Tie層）也需在性能不變情況下，達到可降 解。在不影響材料原有性能基礎上，使產品達到可降解，需要降解塑料在性能上與傳統塑料 相近，卻具有良好的加工性能。聚乳酸PLA除能生物降解外，具有良好的熱穩定性和加工 性。適用于吹塑、熱塑等各種加工方式。可用于加工從工業到民用的各種塑料制品、包裝食 品、快餐飯盒、無紡布、工業及民用布，市場前景非常廣泛。但現有技術中并沒有相關用于做 粘結樹脂的報道。
【發明內容】
[0003] 本發明的目的在于提供一種腸衣膜用粘結樹脂，用于克服現有技術中粘結樹脂在 粘結力不強、不易降解的缺點。
[0004] 本發明的進一步目的是提供一種如上述所述粘結樹脂的制備方法。
[0005] 本發明的進一步目的是提供一種上述粘結樹脂的應用。
[0006] 為實現上述目的，本發明是采取以下的具體技術方案實現的：
[0007] -種腸衣膜用粘結樹脂，所述粘結樹脂包括以下原料組分及重量份：
[0008] 馬來酸酐接枝低密度聚乙烯 40?50重量份 聚乳酸 20?40重量份 尼龍6 10-20重量份 相容劑 7?13重量份 加工助劑 0.5-1.5重量份 抗氧劑 0.05?5重量份。
[0009] 優選地，所述馬來酸酐接枝低密度聚乙烯的接枝率為1?3%，在190°C，2. 16kg下 的恪融指數為2. 5?4g/10min。
[0010] 更優選地，所述馬來酸酐接枝低密度聚乙烯的接枝率為3%。
[0011] 更優選地，所述馬來酸酐接枝低密度聚乙烯的密度為〇. 904-0. 938g/cm3。
[0012] 更優選地，所述馬來酸酐接枝低密度聚乙烯的軟化點為60-119?，光澤度： 86-96,霧度 0· 6-1. 8%。
[0013] 優選地，所述聚乳酸的熔點為155?185°C。
[0014] 更優選地，所述聚乳酸的密度為L 20?I. 30kg/L。
[0015] 優選地，所述尼龍6的密度為L 12?I. 15g/cm3。
[0016] 優選地，所述尼龍6的含水量< 0. 10%。
[0017] 優選地，所述引發劑選自過氧化二異丙苯和2,5 -二甲基雙叔丁基過氧己烷中的 一種或兩種。
[0018] 優選地，所述加工助劑選自PPA功能母料ZB-501或PEA-3S。
[0019] 優選地，所述抗氧劑選自抗氧劑1010。
[0020] 本發明還公開了一種如上述所述腸衣膜用粘結樹脂的制備方法，包括以下步驟：
[0021] 1)按照各原料組分重量份，將馬來酸酐接枝低密度聚乙烯、聚乳酸、尼龍6、相容 劑、加工助劑和抗氧劑在高速混合機中混合；
[0022] 2)再加入雙螺桿擠出機中擠出造粒，雙螺桿擠出機的擠出溫度為165?240°C，螺 桿轉速為300?400轉/分。
[0023] 優選地，雙螺桿擠出機的擠出溫度為：1區165°C?175°C、II區175°C?185°C、 III 區 185°C?195°C、IV 區 195°C?210°C、V 區 200°C?220°C、VI 區 210°C?230°C、VII 區 200°C?220°C、VIII185°C?195°C、IX 區 175°C?185°C、X 區 165°C?175°C。
[0024] 優選地，雙螺桿擠出機的機頭溫度為220°C?240°C。
[0025] 優選地，所述雙螺桿擠出機的螺桿轉速為300?400轉/分。
[0026] 優選地，所述雙螺桿擠出機的停留時間為1?2min，壓力為10?30MPa。
[0027] 本發明中的粘結樹脂具有以下有益效果：
[0028] 1)將高阻隔性能的PA6與傳統粘接樹脂結合，可減少后續加工步驟和降低成品生 廣不確定因素，減少生廣步驟和廢品率。
[0029] 2)聚乳酸PLA為新型生物降解材料，使用可再生植物資源（如玉米）所提煉的淀 粉作為原料制成，可通過糖化降解成葡萄糖。且PLA本身具有良好的加工性能、高透明度和 高光澤度，可廣泛應用于食品包裝材料。
[0030] 3)功能工藝助劑符合美國FDA 21CFR 177. 1520.要求，可與食品接觸，且可消除 主體樹脂在熔融過程中產生的破裂（鯊魚紋）、微觀水波紋和減少由吹膜或擠出工藝造成 的晶點和微晶點。
[0031] 綜上，本發明提供了一種高阻隔、耐高溫、霧度低和可降解的腸衣膜用粘結樹脂。
[0032] 本發明中的粘結樹脂克服了現有技術中的種種缺陷而具有創造性。
【具體實施方式】
[0033] 以下由特定的具體實施例說明本發明的實施方式，熟悉此技術的人士可由本說明 書所揭露的內容輕易地了解本發明的其他優點及功效。
[0034] 實施例1
[0035] 本實施例中所述粘結樹脂的各原料組分的重量份如下：
[0036] 馬來酸酐接枝低密度聚乙烯 50重量份 聚乳酸 30重量份 尼龍6 10重量份 相容劑 10重量份 加工助劑 1.5重量份 抗氧劑 0.5重量份。
[0037] 其中，所述馬來酸酐接枝低密度聚乙烯的接枝率為1.5%，所述聚乳酸的密度為 1. 20?I. 30kg/L ;所述尼龍6的密度為1. 12?I. 15g/cm3。所述相容劑為甲基丙烯酸縮水 甘油酯三元共聚物；所述加工助劑為ZB - 501 ;所述抗氧劑為1010。
[0038] 本實施例中公開的粘結樹脂的制備方法如下：
[0039] 1)按照各原料組分重量份，將馬來酸酐接枝低密度聚乙烯、聚乳酸、尼龍6、相容 劑、加工助劑和抗氧劑在高速混合機中混合；
[0040] 2)再加入雙螺桿擠出機中擠出造粒，雙螺桿擠出機的擠出溫度為165?240°C，螺 桿轉速為300?400轉/分。
[0041] 具體地，雙螺桿擠出機的擠出溫度為：1區165°C、II區175°C、III區185°C、IV區 195°C、V 區 210°C、VI 區 220°C、VII 區 220°C、VIII195°C、IX 區 185°C、X 區 175°C。
[0042] 具體地，雙螺桿擠出機的機頭溫度為225°C。
[0043] 具體地，所述雙螺桿擠出機的螺桿轉速為350轉/分。
[0044] 具體地，所述雙螺桿擠出機的停留時間為1?2min，壓力為15MPa。
[0045] 實施例2
[0046] 本實施例中所述粘結樹脂的各原料組分的重量份如下：
[0047] 馬來酸酐接枝低密度聚乙烯 50重量份 聚乳酸 20重量份
[0048] 尼龍6 20重量份 相容劑 10重量份 加工助劑 1.5重量份 抗氧劑 0.5重量份。
[0049] 其中，所述馬來酸酐接枝低密度聚乙烯的接枝率為1.5%，所述聚乳酸的密度為 1. 20?I. 30kg/L ;所述尼龍6的密度為1. 12?I. 15g/cm3。所述相容劑為甲基丙烯酸縮水 甘油酯三元共聚物；所述加工助劑為PEA - 3S ;所述抗氧劑為1010。
[0050] 本實施例中公開的粘結樹脂的制備方法如下：
[0051] 1)按照各原料組分重量份，將馬來酸酐接枝低密度聚乙烯、聚乳酸、尼龍6、相容 劑、加工助劑和抗氧劑在高速混合機中混合；
[0052] 2)再加入雙螺桿擠出機中擠出造粒，雙螺桿擠出機的擠出溫度為165?240°C，螺 桿轉速為300?400轉/分。
[0053] 具體地，雙螺桿擠出機的擠出溫度為：1區175°C、II區185°C、III區195°C、IV區 185°C、V 區 195°C、VI 區 210°C、VII 區 220°C、VIII195°C、IX 區 185°C、X 區 165°C。
[0054] 具體地，雙螺桿擠出機的機頭溫度為230°C。
[0055] 具體地，所述雙螺桿擠出機的螺桿轉速為320轉/分。
[0056] 具體地，所述雙螺桿擠出機的停留時間為1?2min，壓力為15MPa。
[0057] 實施例3
[0058] 本實施例中所述粘結樹脂的各原料組分的重量份如下：
[0059] 馬來酸酐接枝低密度聚乙烯 40重量份 聚乳酸 40重量份 尼龍6 10重量份 相容劑 10重量份 加工助劑 0.5重量份
[0060] 抗氧劑 0,5重量份。
[0061] 其中，所述馬來酸酐接枝低密度聚乙烯的接枝率為1.5%，所述聚乳酸的密度為 1. 20?I. 30kg/L ;所述尼龍6的密度為1. 12?I. 15g/cm3。所述相容劑為甲基丙烯酸縮水 甘油酯三元共聚物；所述加工助劑為ZB - 501 ;所述抗氧劑為1010。
[0062] 本實施例中公開的粘結樹脂的制備方法如下：
[0063] 1)按照各原料組分重量份，將馬來酸酐接枝低密度聚乙烯、聚乳酸、尼龍6、相容 劑、加工助劑和抗氧劑在高速混合機中混合；
[0064] 2)再加入雙螺桿擠出機中擠出造粒，雙螺桿擠出機的擠出溫度為165?240°C，螺 桿轉速為300?400轉/分。
[0065] 具體地，雙螺桿擠出機的擠出溫度為：1區165°C、II區185°C、III區190°C、IV區 210°C、V 區 220°C、VI 區 230°C、VII 區 220°C、VIII195°C、IX 區 185°C、X 區 175°C。
[0066] 具體地，雙螺桿擠出機的機頭溫度為240 °C。
[0067] 具體地，所述雙螺桿擠出機的螺桿轉速為320轉/分。
[0068] 具體地，所述雙螺桿擠出機的停留時間為1?2min，壓力為15MPa。
[0069] 實施例4
[0070] 本實施例中所述粘結樹脂的各原料組分的重量份如下：
[0071] 馬來酸酐接枝低密度聚乙烯 40重量份 聚乳酸 30重量份 尼龍6 20重量份 相容劑 10重量份 加工助劑 0.5重量份 抗氧劑 0.5重量份。
[0072] 其中，所述馬來酸酐接枝低密度聚乙烯的接枝率為1.5%，所述聚乳酸的密度為 1. 20?I. 30kg/L ;所述尼龍6的密度為1. 12?I. 15g/cm3。所述相容劑為甲基丙烯酸縮水 甘油酯三元共聚物；所述加工助劑為PEA - 3S ;所述抗氧劑為1010。
[0073] 本實施例中公開的粘結樹脂的制備方法如下：
[0074] 1)按照各原料組分重量份，將馬來酸酐接枝低密度聚乙烯、聚乳酸、尼龍6、相容 劑、加工助劑和抗氧劑在高速混合機中混合；
[0075] 2)再加入雙螺桿擠出機中擠出造粒，雙螺桿擠出機的擠出溫度為165?240°C，螺 桿轉速為300?400轉/分。
[0076] 具體地，雙螺桿擠出機的擠出溫度為區165°C、II區175°C、III區190°C、IV區 200°C、V 區 210°C、VI 區 230°C、VII 區 210°C、VIII195°C、IX 區 185°C、X 區 175°C。
[0077] 具體地，雙螺桿擠出機的機頭溫度為240 °C。
[0078] 具體地，所述雙螺桿擠出機的螺桿轉速為320轉/分。
[0079] 具體地，所述雙螺桿擠出機的停留時間為1?2min，壓力為15MPa。
[0080] 將實施例1?4中制備的粘結樹脂用于腸衣膜上，具體工藝：按膜的不同層次，采 用5臺或7臺擠出機，將各層原料分別加入各層擠出機進行熔融塑化，然后通過模具擠出， 形成一個多層膜胚，膜胚經過吹脹、拉升，立即用5 - 15°C冷卻水急速冷卻成型再進入熱水 漕或紅外加熱系統進行加熱道合適的吹脹溫度。沖入壓縮空氣使膜胎進行橫向拉伸3-4 倍倍率、縱向拉伸2. 5-3倍倍率，再進入紅外加熱桶進行定型處理，風環冷卻道所需要的折 徑、收縮率后，成品收卷。
[0081 ] 對腸衣膜的性能進行檢測，具體結果如表1所示：
[0082] 表 1
[0083]
【權利要求】
1. 一種腸衣膜用粘結樹脂，其特征在于，所述粘結樹脂包括以下原料組分及重量份： 馬來酸酐接枝低密度聚乙烯 40?50重量份 聚乳酸 20?40重量份 尼龍6 10?20重量份 相容劑 7?13重量份 加工助劑 0.5?1.5重量份 抗氧劑 0.05?5重量份。
2. 如權利要求1所述腸衣膜用粘結樹脂，其特征在于，所述馬來酸酐接枝低密度聚乙 烯的接枝率為1?3%，在190°C，2. 16kg下的熔融指數為2. 5?4g/10min。
3. 如權利要求1所述腸衣膜用粘結樹脂，其特征在于，所述聚乳酸的熔點為155? 185。。。
4.如權利要求1所述腸衣膜用粘結樹脂，其特征在于，所述尼龍6的密度為1. 12? I. 15g/cm3〇
5. 如權利要求1所述腸衣膜用粘結樹脂，其特征在于，所述相容劑為甲基丙烯酸縮水 甘油酯三元共聚物。
6. 如權利要求1所述腸衣膜用粘結樹脂，其特征在于，所述加工助劑選自PPA功能母料 ZB-501 或 PEA-3S。
7. 如權利要求1所述腸衣膜用粘結樹脂，其特征在于，所述抗氧劑選自抗氧劑1010。
8. -種如權利要求1?7任一項所述腸衣膜用粘結樹脂的制備方法，包括以下步驟： 1) 按照各原料組分重量份，將馬來酸酐接枝低密度聚乙烯、聚乳酸、尼龍6、相容劑、加 工助劑和抗氧劑在高速混合機中混合； 2) 再加入雙螺桿擠出機中擠出造粒，雙螺桿擠出機的擠出溫度為165?240°C，螺桿轉 速為300?400轉/分。
9. 如權利要求1?7任一項所述粘結樹脂或如權利要求8所述方法制備的粘結樹脂在 腸衣膜上的應用。
【文檔編號】B65D65/40GK104497933SQ201410783577
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月16日 優先權日:2014年12月16日
【發明者】儲江順, 畢宏海, 畢宏江, 程安順 申請人:上海邦中高分子材料有限公司