專利名稱：：一種五層共擠高性能復(fù)合淺盤片材及其加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及食品包裝領(lǐng)域，具體涉及一種適于制作成淺盤的復(fù)合片材及其加工方法。
背景技術(shù)：
：現(xiàn)有用于食品包裝的透明材料，一般為聚酯、聚丙烯，這些材料一般不同時(shí)具有耐熱性，阻水、阻氣性，即包裝材料的阻隔性能較差；鋁箔是常用的包裝材料，其具有優(yōu)良的耐熱性和阻水、阻油性能，然而其缺陷是輕薄，自身成型性較差，一般作為包裝的內(nèi)襯附著在一成型的包裝內(nèi)，裝量一般在750g,裝量過(guò)大則鋁箔可能破損而影響包裝效果。另一方面，鋁箔是由鋁材制成，需要耗費(fèi)資源型的礦產(chǎn)，大量使用不符合可持續(xù)發(fā)展的理念，因此，需要尋求一種優(yōu)于鋁箔并且不耗費(fèi)資源的新型包裝材料。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種可用于制成大容量食品包裝容器、具有良好的耐熱性和阻隔性的五層共擠高性能復(fù)合淺盤片材。本發(fā)明同時(shí)提供該片材的制備方法。本發(fā)明五層共擠高性能復(fù)合淺盤片材，是由86wt呢聚丙烯、7wt呢粘膠和7wty。乙烯聚乙烯醇通過(guò)五層共擠出機(jī)鑄片而形成依次由聚丙烯層、粘膠層、乙烯聚乙烯醇層、粘膠層、聚丙烯層組成的片材。五層共擠高性能復(fù)合淺盤片材，其中乙烯聚乙烯醇層厚60140um、粘膠層厚4090um、聚丙烯層厚150750咖。該五層共擠高性能復(fù)合淺盤片材的制備方法，是將粘膠和PP(聚丙烯)和EV0H(乙烯聚乙烯醇)分別從五個(gè)模頭中同時(shí)擠出，在出口處復(fù)合成五層共擠片材。擠出溫度EV0H:180215°C;粘膠185230°C;PP:190235°C;擠出壓力EV0H:20Mpa;粘膠19Mpa;PP:履pa;壓延牽引張力為2kg。本發(fā)明五層共擠高性能復(fù)合淺盤片材可用于制成大容量食品包裝容器、具有良好的耐熱性和阻隔性。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，本發(fā)明材料阻隔性與三至四層鋁箔復(fù)合包裝袋相當(dāng)，但包裝容量是鋁箔袋的4倍，且具有易于成型的特點(diǎn)，是一種新型環(huán)保的食品包裝材料。圖1顯示了本發(fā)明五層共擠高性能復(fù)合淺盤片材的制備工藝過(guò)程；圖2顯示了本發(fā)明五層共擠高性能復(fù)合淺盤片材剖面的微觀結(jié)構(gòu)；圖3顯示利用本發(fā)明五層共擠高性能復(fù)合片材加工成淺盤容器的外型圖。具體實(shí)施例方式本發(fā)明選用有機(jī)材料來(lái)制備高性能復(fù)合淺盤片材。本發(fā)明中，選用EV0H(乙烯聚乙烯醇)作為片材的中間材料，并通過(guò)粘膠將PP(聚丙烯)復(fù)合在中間材料的兩邊而形成了微觀上具有五層結(jié)構(gòu)的復(fù)合片材。EV0H(乙烯聚乙烯醇)是乙烯和乙烯醇的無(wú)規(guī)共聚物，是一種具有鏈?zhǔn)椒肿咏Y(jié)構(gòu)的晶體性聚合物，其最主要的特點(diǎn)是對(duì)氣體的阻隔作用，可以有效地阻止氧氣、二氧化碳和其他氣體的滲透，其加工性能也非常良好，還具有透明性，伸縮性、耐磨性和好的機(jī)械強(qiáng)度，作為中間材料，可在低濕度條件下發(fā)揮其優(yōu)異的阻氣性能；在復(fù)合片材中占7wt%。PP(聚丙烯)聚丙烯(PP)是熱塑性塑料中的后起之秀。由于聚丙烯來(lái)源豐富，價(jià)格便宜，性能良好，用途廣泛，目前發(fā)展速度仍居熱塑性塑料之首，符合食品安全。在復(fù)合片材中占86wt呢。粘膠三井化學(xué)(上海)有限公司生產(chǎn)的AT2259。在復(fù)合片材中占7wt%。以上材料通過(guò)Lenzing(奧地利蘭精公司型號(hào)GALAXLGM/1500)五層共擠出機(jī)鑄片形成五層復(fù)合片材。制備工藝參見(jiàn)圖l所示。將PP、粘膠、EV0H、分別放入共擠機(jī)的五個(gè)槽中，熔融注入五層共擠出機(jī)，控制工藝參數(shù)，經(jīng)過(guò)流延牽引鑄片、電暈處理、測(cè)厚、收巻得到五層復(fù)合片材。發(fā)明人深入研究表明在制備過(guò)程中需對(duì)以下工藝特征進(jìn)行控制溫度控制熔融擠出一定要選擇合適的溫度，使擠出時(shí)粒料完全塑化，否則膜表面會(huì)出現(xiàn)晶點(diǎn)條紋等缺陷，由于各種材料的塑化溫度不同，所以對(duì)各種材料應(yīng)選擇不同的擠出溫度。但要注意的是，加工溫度過(guò)高時(shí)EVOH會(huì)發(fā)生降解，使產(chǎn)品發(fā)黃。因?yàn)槿荏w溫度與溶體的粘度有著密不可分的聯(lián)系，在多層共擠時(shí)，可適當(dāng)調(diào)整溶體的溫度，使各種材料的粘度相接近，易于分層，使各層分層更均勻。溫度對(duì)膜的物理機(jī)械性能、光學(xué)性能、熱封性能都有影響。溫度越高，物力機(jī)械性能越好，光學(xué)性能和熱封性能越差；溫度越低，物力機(jī)械性能越差，光學(xué)性能和熱封性能越好。分層分流控制多層共擠的分層控制由分流器實(shí)現(xiàn)，各種溶體通過(guò)分流器后將排列成所需的結(jié)構(gòu)，使之均衡流出，通過(guò)調(diào)節(jié)分流器中各層流道的開(kāi)合度可使各層流速基本一致，確保所生產(chǎn)的共擠膜分層性良好，若調(diào)節(jié)不適當(dāng)各層流速相對(duì)較大時(shí)，可能產(chǎn)生渦流，嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量。生產(chǎn)線速度、厚度控制按稱量計(jì)算出各層擠出速度和生產(chǎn)速度，通過(guò)控制擠出速度和生產(chǎn)速度已達(dá)到各層的厚度。橫向截面厚度的控制由線上厚度監(jiān)控系統(tǒng)直接反映到模頭，調(diào)節(jié)模唇開(kāi)合度，使薄膜厚度平整。確定的控制參數(shù)有擠出溫度EV0H:180215°C;粘膠185230°C;PP:賜235。C。擠出壓力EV0H:20Mpa;粘膠WMpa;PP:18Mpa延牽引張力2kg。厚度乙烯聚乙烯醇層厚60140um、粘膠層厚4090um、聚丙烯層厚150750um。通過(guò)以上方法制得的五層復(fù)合片材微觀結(jié)構(gòu)參見(jiàn)圖2，中間層為EVOH，兩端層為PP，EVOH和PP之間為粘膠層。復(fù)合片材阻隔性能測(cè)試參照GB/T10004檢測(cè)片材的透氧率和透濕率。其中檢測(cè)樣品為本發(fā)明的1.9mm的五層共擠高性能復(fù)合淺盤片材。檢測(cè)結(jié)果顯示五層共擠高性能復(fù)合淺盤片材透氧率為0.16cc/m224hatm，透濕率為0g/m224h。對(duì)比樣品為1.9mm單層PP片材單層PP的透氧率為2900cc/m2'24h'atm，透濕率為5g/m224h。說(shuō)明本發(fā)明較單層PP片材具有優(yōu)異的阻隔性。與鋁箔袋相關(guān)性能比較:根據(jù)GB/T10004中關(guān)于鋁箔復(fù)合包裝袋透氧、透濕率的規(guī)定，三層、四層鋁箔袋PET/A1/CPP，PET/A1/PA/CPP透氧率0.5cc/m、24h.atm，透濕率0.5m、24h。與鋁箔袋阻隔性能比較，本發(fā)明材料阻隔性與鋁箔復(fù)合包裝袋相當(dāng)。復(fù)合片材的應(yīng)用利用以上五層共擠高性能復(fù)合片材可用于加工成淺盤狀食品包裝容器。表l顯示了一種用于盛放3kg食品的淺盤的幾何尺寸，其外型圖參見(jiàn)圖3。表l:3kg淺盤的設(shè)計(jì)尺寸<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>使用該淺盤盛放回鍋肉、小雞燉蘑菇、板栗雞塊等食品3kg，淺盤形狀完整，不變形；封裝食品后可經(jīng)127匸高溫?zé)o菌處理，食品保質(zhì)期可達(dá)到2年以上。權(quán)利要求1、五層共擠高性能復(fù)合淺盤片材，是由86wt％聚丙烯、7wt％粘膠和7wt％乙烯聚乙烯醇通過(guò)五層共擠出機(jī)鑄片而形成依次由聚丙烯層、粘膠層、乙烯聚乙烯醇層、粘膠層、聚丙烯層組成的片材。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述五層共擠高性能復(fù)合淺盤片材，其中乙烯聚乙烯醇層厚60140um、粘膠層厚4090um、聚丙烯層厚150750um。3、權(quán)利要求1或2所述五層共擠高性能復(fù)合淺盤片材的制備方法，是將粘膠和PP凍丙烯)禾卩EVOH(乙烯聚乙烯醇)分別從五個(gè)模頭中同時(shí)擠出，在出口處復(fù)合成五層共擠片材。4、根據(jù)權(quán)利要求3所述五層共擠高性能復(fù)合淺盤片材的制備方法，其特征在于，控制五層共擠出機(jī)參數(shù)為擠出溫度:EVOH:180215°C;粘膠185230°C;PP:190235°C;擠出壓力EVOH:20Mpa;粘膠19Mpa;PP:18Mpa;壓延牽引張力為2kg。全文摘要本發(fā)明公開(kāi)了一種五層共擠高性能復(fù)合淺盤片材及其制備方法，是由86wt％聚丙烯、7wt％粘膠和7wt％乙烯聚乙烯醇通過(guò)五層共擠出機(jī)鑄片而形成依次由聚丙烯層、粘膠層、乙烯聚乙烯醇層、粘膠層、聚丙烯層組成的片材。制備方法，是將粘膠和PP原料分別平分后，和EVOH共五批料注入五層共擠出機(jī)，控制擠出溫度EVOH180～215℃；粘膠185～230℃；PP190～235℃；擠出壓力EVOH20MPa；粘膠19MPa；PP18MPa；壓延牽引張力為2kg。本發(fā)明片材可用于制成大容量食品包裝容器，具有良好的耐熱性和阻隔性，其阻隔性與三至四層鋁箔復(fù)合包裝袋相當(dāng)，但包裝容量是鋁箔袋的4倍，且具有易于成型的特點(diǎn)，是一種新型環(huán)保的食品包裝材料。文檔編號(hào)B32B27/32GK101417519SQ200810227668公開(kāi)日2009年4月29日申請(qǐng)日期2008年11月28日優(yōu)先權(quán)日2008年11月28日發(fā)明者何錦風(fēng),余堅(jiān)勇,郝利民,平錢,陳澤民,黃忠民,黃莉萍申請(qǐng)人:中國(guó)人民解放軍總后勤部軍需裝備研究所;鄭州三全食品股份有限公司;格萊納亞洲塑料技術(shù)(上海)有限公司