高氣體阻隔性多層共擠包裝膜的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及一種高氣體阻隔性多層共擠包裝膜。
【背景技術】
[0002] 商品的包裝對于商品的儲藏、運輸、保質、美化具有重要作用。傳統的包裝方式主 要是紙箱包裝和捆扎包裝。但隨著經濟的發展、科技的進步、產品的日新月異，以及人們的 生活更加趨于方便和休閑，對產品的包裝也有了更高的要求。基于此，隨著新材料的出現， 人們開始采用聚乙烯（PE)包裝膜來代替紙箱包裝和捆扎，具有節約材料、降低成本、防潮、 衛生、使用方便諸多優點，但缺乏優良的氣體阻隔性能。尤其是在包裝如調味品、番茄沙司、 食用面糊、肉制品、乳酪制品、加工過的水果蔬菜、飲料、化學品、醫藥產品等氣味較大、需要 阻隔性防護的食（藥）產品時，缺陷明顯。
[0003] 為此在聚乙烯（PE)包裝膜的基礎上亦改良出多層共擠包裝膜，這種膜通常包含 表層、內層和芯層，表層通常為耐磨性、爽滑性、加工性好的材料，通常采用茂金屬聚乙烯材 料作為表層（例如茂金屬LLDPE或茂金屬VLDPE)，但暴露了以下問題：加工時擠出扭矩較 大及壓力升高，產量無法提高，還會出現融體破碎影響產品封裝性、透明度及外觀。內層多 采用聚乙烯材料，也包含有具備一定熱粘合特性和熱收縮特性的聚烯烴類材料，比如LDPE、 LLDPE、VLDPE、ULDE、SURLYN、EVA等，確保受熱軟化后能夠緊緊貼敷產品。
[0004] 芯層是阻隔氣體和氣味的主要功能層，對于包裝膜的防護性能起到關鍵的作用， 目前市場上的各類多層共擠包裝膜的芯層均采用單一層的氣體阻隔材料（比如聚偏二氯 乙烯PVDC或乙烯-乙烯醇共聚物），雖然具備一定的氣體阻隔功能，但缺點是效能差，且原 料價格昂貴。尤其是當單一原料的聚偏二氯乙烯想要達到較好的阻隔效能時，其往往需要 增加功能層的厚度，這樣無疑進一步加大了生產成本；并且氣體阻隔材料的功能層占據較 大的比例后也會影響表層和內層原料的使用，從而降低作為（熱封）收縮層的內層材料的 熱封性能、收縮性能及熱封強度，同時降低表層原料的應有的效能。且單一芯層（比如聚偏 二氯乙烯PVDC，其本身的沖擊強度，耐穿刺性，耐低溫性，抗粘連爽滑性及制袋性、抗污性、 光學性能和透明度都較差，影響包裝膜整體質量的提升。
【發明內容】
[0005] 本實用新型目的是：提供一種高氣體阻隔性多層共擠包裝膜，旨在有效解決目前 采用單一芯層的共擠包裝膜氣體阻隔性差、制造成本高的缺陷。
[0006] 本實用新型的技術方案是：一種高氣體阻隔性多層共擠包裝膜，包括表層、內層和 它們之間的芯層，其特征在于所述芯層包含共擠復合生成的第一芯層（2)、第二芯層和第三 芯層，第一、二、三芯層的厚度比為（1~3) : (1~5) : (1~4);其中第一芯層與表層之間， 以及第三芯層與內層間均藉由粘合層粘合；并且所述的第一芯層為聚酰胺層；第二芯層為 乙烯-乙烯醇共聚物層；第三芯層為聚偏二氯乙烯層。
[0007] 進一步的，本實用新型中所述表層為聚酰胺層、聚烯烴層和聚酯層中的一種，或者 是聚酰胺、聚烯烴和聚酯中的兩種按任意比例混合的混合層。
[0008] 進一步的，本實用新型中所述表層包含聚酰胺、聚烯烴和聚酯，聚酰胺的重量范圍 為20%~40%，聚烯烴的重量范圍為0%~40%，聚酯的重量范圍為40%~80%。
[0009] 更進一步的，本實用新型中所述聚烯烴包含樹脂a和樹脂b，其中樹脂a的重量含 量范圍為0%~60%，樹脂b的重量含量范圍為40%~100% ;所述樹脂a密度為0.88~ 0.917g/cm3,系乙烯-α烯烴共聚物或多種乙烯-α烯烴共聚物的混合物，其中α烯烴是丙 烯、丁烯、己烯-1或辛烯-1，且重量含量為1%~20%;所述樹脂b為乙烯與甲基丙烯酸、丙 烯酸、醋酸乙烯酯、丙烯酸丁酯或丙烯酸乙酯的共聚物，其中羧酸單體的重量含量為5%~ 25%〇
[0010] 進一步的，本實用新型中所述內層為聚乙烯層。
[0011] 更進一步的，本實用新型中所述聚乙烯層為線性低密度聚乙烯層、超低密度聚乙 烯層、線性中密度聚乙烯層中的一種或幾種混合的混合層，密度0. 90~0. 92g/cm3,熔融指 數均為 〇· 35 ~0· 78g/10min。
[0012] 進一步的，本實用新型中所述第一芯層、第二芯層和第三芯層的總厚度為9~15 微米。
[0013] 進一步的，本實用新型中所述表層的厚度為8~10微米，內層的厚度范圍是19~ 24微米，所述每層粘合層的厚度均為3~5微米。
[0014] 進一步的，本實用新型中所述粘合層包含乙烯-醋酸乙烯酯共聚物或馬來酸酐改 性乙烯聚合物，包含乙烯-醋酸乙烯酯共聚物時，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中醋酸乙烯酯的 重量百分含量為5%~25%，密度為0. 93~0. 94g/cm3。
[0015] 進一步的，本實用新型中所述聚偏二氯乙烯層可以是單一成分的聚偏二氯乙烯， 例如偏二氯乙烯-馬來酸酐共聚合物層，當然亦可實際包含由98Wt%的偏二氯乙烯-馬來 酸酐共聚合物和2Wt%的加工助劑（環氧大豆油）所組成的混合物，熔點150°C、密度1. 7g/ cm3〇
[0016] 本實用新型的優點是：
[0017] 1、本實用新型技術方案克服了常規多層共擠包裝膜采用單一聚偏二氯乙烯芯層 時氣體阻隔性差、成本高的缺陷；其通過一定厚度比來復合聚酰胺、乙烯-乙烯醇共聚物和 聚偏二氯乙烯三種功能芯層，確保優良的氣體阻隔性能的前提下，減少了單一聚偏二氯乙 烯的運用，進一步降低了生產成本（成本節約達25~30% )和市場售價，提高了產品市場 競爭力，帶來了極為可觀的經濟效益。
[0018] 2、本實用新型屬于改良空氣阻隔性能的真空包裝材料，尤其當運用于調味品、番 茄沙司、食用面糊、肉制品、乳酪制品、加工過的水果蔬菜、飲料、化學品、醫藥產品等氣味較 大、需要阻隔性防護的食（藥）產品時產生非常好的效果，氣體阻隔性能提升10~15% ; 肉制品、乳酪制品的氣體阻隔實驗中，氧氣、水蒸汽的氣體透過率（透過系數）下降30~ 45%〇
[0019] 3、本實用新型的技術方案相當于在原先單一的聚偏二氯乙烯芯層中引入了聚酰 胺和乙烯-乙烯醇共聚物，能夠改善芯層的沖擊強度，耐穿刺性，耐低溫性，抗粘連爽滑性 及制袋性、抗污性、光學性能和透明度，提升包裝膜整體質量。
[0020] 4、本實用新型同時對多層共擠包裝膜的表層材料進行改進，取消了茂金屬聚乙烯 材料的使用，克服了原先包裝膜擠出扭矩大，產量小，且易融體破碎（低溫脆）影響美觀和 強度的缺陷。并且改良的方案中通過混合限定聚酰胺、聚烯烴和聚酯的比例確保表層具有 獨特性能，如優異的沖擊強度，耐穿刺性，耐低溫性，低的揮發性，抗粘連爽滑性及制袋性； 同時具備一定的熱封性能，好的抗污性，光學性能，透明度較好，以及好的氣體阻隔性。
【附圖說明】
[0021] 下面結合附圖及實施例對本實用新型作進一步描述：
[0022] 圖1為本實用新型高氣體阻隔性多層共擠包裝膜的截面結構示意圖；
[0023] 其中：1、表層；2、第一芯層；3、第二芯層；4、第三芯層；5、內層；6、粘合層。
【具體實施方式】
[0024] 如圖1所述，本實用新型的高氣體阻隔性多層共擠包裝膜，概述呈七層結構，包括 表層1、內層5、第一芯層2、第二芯層3和第三芯層4,其中第一芯層2與表層1之間、第三 芯層4與內層5間均藉由粘合層6粘合。所述表層1的厚度為8~10微米，內層5的厚度 范圍是19~24微米，所述每層粘合層6的厚度均為3~5微米。而第一芯層2、第二芯層 3和第三芯層4的總厚度為9~15微米，并且第一芯層2、第二芯層3和第三芯層4的厚度 比為（1~3) : (1~5) : (1~4)。
[0025] 所述的第一芯層2為聚酰胺層，所述第二芯層3為乙烯-乙烯醇共聚物層；所述第 三芯層4為聚偏二氯乙烯層，包含由98Wt%的聚偏二氯乙烯和2Wt%的加工助劑所組成的 混合物，所述聚偏二氯乙烯為偏二氯乙烯-馬來酸酐共聚合物，熔點150°C、密度1. 7g/cm3， 所述加工助劑為環氧大豆油。
[0026] 所述表層1為聚酰胺、聚烯烴和聚酯中的一種或兩種按任意比例的混合物。或者 所述表層包含聚酰胺、聚烯烴和聚酯，聚酰胺的重量范圍為20%~40%，聚烯烴的重量范 圍為0%~40%，聚酯的重量范圍為40%~80%。其中所述聚烯烴包含樹脂a和樹脂b， 其中樹脂a的重量含量范圍為0 %~60 %，樹脂b的重量含量范圍為40 %~100 %;所述樹 脂a密度為0. 88~0. 917g/cm3,系乙稀-α稀經共聚物或多種乙稀-α稀經共聚物的混合 物，其中α烯烴是丙烯、丁烯、己烯-1或辛烯-1，且重量含量為1%~20%;所述樹脂b為 乙烯與甲基丙烯酸、丙烯酸、醋酸乙烯酯、丙烯酸丁酯或丙烯酸乙酯的共聚物，其中羧酸單 體的重量含量為5%~25%。所述內層5為聚乙烯層，包含線性低密度聚乙烯、超低密度聚 乙烯、線性中密度聚乙烯中的一種或幾種的混合物，密度0. 90~0. 92g/cm3,熔融指數均為 0·35 ~0·78g/10min。
[0027] 所述粘合層6包含乙烯-醋酸乙烯酯共聚物或馬來酸酐改性乙烯聚合物，包含乙 烯-醋酸乙烯酯共聚物時，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中醋酸乙烯酯的重量百分含量為5%~ 25%，密度為0.93~0.948/〇113。
[0028] 該包裝膜具有良好的氧氣和水蒸汽阻隔性、高的收縮率，好的抗污染性、