專利名稱:一種具有內(nèi)聚剝離功能的流延聚丙烯薄膜及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于食品包裝材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種可用于耐高溫聚丙烯杯材易揭蓋膜包裝的具有內(nèi)聚剝離功能的流延聚丙烯薄膜及其制備方法。
背景技術(shù):
目前,易揭蓋膜主要用于果凍、酸奶、布丁等加工食品包裝領(lǐng)域,這些食品的蓋膜主要是常溫或低溫產(chǎn)品。隨著社會的發(fā)展,人們生活水平的提高,方便食品的流行,易揭蓋膜開始逐步應(yīng)用于高溫殺菌產(chǎn)品如罐頭、粥類等產(chǎn)品,并且其玻璃瓶罐和馬口鐵罐開始用聚丙烯杯材取代,而上述蓋膜不能經(jīng)受121°C的高溫殺菌,經(jīng)受高溫滅菌過程后,蓋膜會自動脫落、剝離,而且其剝離方式屬于界面剝離,剝離力的大小(熱封強度)受熱封時條件的影響比較大,熱封窗口相對較窄??紤]到蓋膜需高溫殺菌,其剝離方式宜采用內(nèi)聚剝離的方式,由于內(nèi)聚剝離破壞的是自身的熱封層,其熱封層薄膜的制備工藝要求較高,通常采用涂布熱封膠工藝即將具有易剝離性質(zhì)的熱封膠涂布與蓋膜熱封面,使其具有易剝離性,當前僅有國外幾家大型的跨國公司以涂布熱封膠工藝開發(fā)出了耐高溫聚丙烯杯材易揭蓋膜的熱封層,而國內(nèi)的生產(chǎn)廠家無力生產(chǎn)熱封層薄膜,主要依賴于國外進口。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的第一個技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種具有內(nèi)聚剝離功能的流延聚丙烯薄膜,該流延聚丙烯薄膜不僅能夠耐受131°C的高溫殺菌,而且殺菌后蓋膜無分層、破損現(xiàn)象,并且剝離力適中,揭開時手感平滑無頓挫感,無拉絲、帶毛刺等現(xiàn)象。本發(fā)明所要解決的第二個技術(shù)問題是提供了該具有內(nèi)聚剝離功能的流延聚丙烯薄膜的制備方法。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)
一種具有內(nèi)聚剝離功能的流延聚丙烯薄膜,由熱封層、支撐層、電暈層以共擠工藝生產(chǎn)而成,所述熱封層包括耐高溫均聚聚丙烯、聚乙烯或乙烯-醋酸乙烯共聚物、添加劑,所述耐高溫均聚聚丙烯為基材,所述聚乙烯或乙烯-醋酸乙烯共聚物以“孤島”的形式均勻地分散在基材中;支撐層使用耐高溫均聚聚丙烯樹脂;電暈層使用常規(guī)均聚聚丙烯樹脂。所述基材(耐高溫均聚聚丙烯)能夠耐受溫度高達131°C的高溫殺菌,其不兼容相聚乙烯或乙烯-醋酸乙烯共聚物是以“孤島”的形式均勻地分散在基材中,由于剝離的材料中存在兩種不同的相,相與相直接不兼容,只是存在物理方面的接觸和包容關(guān)系,這樣在兩相的接觸面就產(chǎn)生了界面,在外部拉力的作用下兩相間的界面發(fā)生剝離,從而實現(xiàn)易揭的剝離效果,其原理為內(nèi)聚剝離原理。支撐層為本發(fā)明一種具有內(nèi)聚剝離功能的流延聚丙烯薄膜提供良好的耐高溫性和挺度,易于共擠膜在客戶包裝生產(chǎn)線上的走機。電暈層使本發(fā)明一種具有內(nèi)聚剝離功能的流延聚丙烯薄膜易于打電暈處理提高表面張力狀態(tài),走機時電暈值達到38達因以上。
所述熱封層中各成分的質(zhì)量百分比含量為耐高溫均聚聚丙烯9廣98. 2%、不兼容相聚乙烯或乙烯-醋酸乙烯共聚物1 7%、余量為添加劑。所述添加劑為0. 5^1%的爽滑劑,其作用是防止流延聚丙烯薄膜返粘;0. 2^0. 5%的消泡劑,其作用是消除產(chǎn)品制備過程中產(chǎn)生的小氣泡;0. Γ0. 5%的抗靜電劑,其作用是消除產(chǎn)品制備過程中產(chǎn)生的靜電。所述爽滑劑可選擇油酸酰胺或芥酸酰胺中的一種或兩種的混合,所述消泡劑為聚氨酯消泡劑,所述抗靜電劑為非離子型抗靜電劑。所述熱封層、支撐層、電暈層的層間厚度比為0. 5 1. 5 2. 5 3. 5 :0. 5 1. 5。一種具有內(nèi)聚剝離功能的流延聚丙烯薄膜的制備方法,制備步驟為
(1)混料與干燥將熱封層原料一91 98. 2%的耐高溫均聚聚丙烯原料粒子、1 7% 的聚乙烯或乙烯-醋酸乙烯共聚物、0. 5 1%的爽滑劑、0. 2 0. 5%的消泡劑、0. 1 0. 5% 的抗靜電劑混合在一起,充分攪拌,使其混合均勻,然后進行干燥處理;并將支撐層材料一耐高溫均聚聚丙烯樹脂和電暈層材料一常規(guī)均聚聚丙烯樹脂分別進行干燥處理。(2)熔融與成膜各層的原料通過各自的擠出機經(jīng)加熱熔融,熔融的樹脂進入分配器按比例進行分配,再經(jīng)過濾后,濾去雜質(zhì)的熔融樹脂從T型模頭共擠擠出,并迅速貼附在急冷輥表面,形成流延聚丙烯薄膜;
(3)測厚、電暈和收卷經(jīng)急冷輥冷卻形成的流延聚丙烯薄膜經(jīng)過在線厚度測量后,在電暈層進行電暈處理,然后收卷成半成品;
(4)時效處理與分切將以上收卷的半成品進行時效處理以使性能穩(wěn)定,然后再按照要求分切成客戶所要求的卷膜,即流延聚丙烯薄膜成品。其中步驟(2)所述熱封層的熔融溫度設(shè)定為240°C 260°C,支撐層的熔融溫度設(shè)定為260°C 280°C,電暈層的熔融溫度設(shè)定為250°C 270°C。步驟(2)中各層的原料粒子進入分配器后按照0. 5^1. 5 2. 5^3. 5 :0. 5^1. 5的重量比進行分配。步驟(4)所述時效處理的溫度為25°C 45°C,相對濕度在60% 80%。根據(jù)上述技術(shù)方案,本發(fā)明一種具有內(nèi)聚剝離功能的流延聚丙烯薄膜的有益效果如下
(1)本發(fā)明一種具有內(nèi)聚剝離功能的流延聚丙烯薄膜,其熱封層以耐高溫均聚聚丙烯為基材,同時加入聚乙烯或乙烯-醋酸乙烯共聚物,聚乙烯或乙烯-醋酸乙烯共聚物是以 “孤島”的形式均勻地分散在基材中,基材和聚乙烯或乙烯-醋酸乙烯共聚物為不兼容相,只是存在物理方面的接觸和包容關(guān)系,這樣基材和不兼容相就可以剝離開來。(2)本發(fā)明具有內(nèi)聚剝離功能的流延聚丙烯CPP薄膜的電暈面表面電暈值彡38dyn/Cm,使電暈面易于打電暈來復(fù)合其它薄膜;表面摩擦系數(shù)在0.廣0.3,易于生產(chǎn)時走機。(3)本發(fā)明一種具有內(nèi)聚剝離功能的流延聚丙烯薄膜的材料能夠耐受131°C X45 分鐘的高溫,可以作為耐高溫易揭蓋膜的熱封層薄膜與聚丙烯杯材熱封,使耐高溫易揭蓋膜熱封強度適中,易于剝離,封口牢固。(4)本發(fā)明的具有內(nèi)聚剝離功能的流延聚丙烯薄膜,其作為熱封層薄膜與聚丙烯杯材結(jié)合應(yīng)用于耐高溫蓋膜產(chǎn)品如罐頭類、粥類,大大降低了包裝成本,具有很高的市場競爭力。
圖1是實施例1具有內(nèi)聚剝離功能的流延聚丙烯薄膜的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖及較佳實例,對本發(fā)明提出的一種具有內(nèi)聚剝離功能的流延聚丙烯薄膜及制備方法詳細說明如下
實施例1
一種具有內(nèi)聚剝離功能的流延聚丙烯薄膜,如圖1所示,為三層共擠出流延聚丙烯薄膜(CPP),63為熱封層,62為支撐層,61為電暈層,其層間厚度比為1 :3 :1,總厚度為70μπι。 熱封層為耐高溫無規(guī)共聚聚丙烯,它以98%的耐高溫均聚聚丙烯為基材,同時含有1%的不兼容相聚乙烯(ΡΕ),還含有0. 7%的油酸酰胺爽滑劑、0. 2%的聚氨酯消泡劑、0. 1%的非離子型抗靜電劑。支撐層為耐高溫均聚聚丙烯。電暈層為常規(guī)均聚聚丙烯樹脂。上述的具有內(nèi)聚剝離功能的流延聚丙烯薄膜的制備方法為
(1)混料與干燥將上述熱封層的四種原料混合在一起,充分攪拌,使其混合均勻,然后進行干燥處理;并將支撐層材料一耐高溫均聚聚丙烯樹脂和電暈層材料一常規(guī)均聚聚丙烯樹脂分別進行干燥處理。(2)熔融與成膜各層的原料通過各自的擠出機經(jīng)加熱熔融,其中熱封層的熔融溫度在240°C 260°C,支撐層的熔融溫度在260°C 280°C,電暈層的熔融溫度在250°C 270°C,熔融的樹脂進入分配器按1:3:1的比例進行分配,再經(jīng)過濾后,濾去雜質(zhì)熔融樹脂從T型模頭共同擠出,并迅速貼附在急冷輥表面,形成流延聚丙烯薄膜;
(3)測厚、電暈和收卷經(jīng)急冷輥冷卻形成流延聚丙烯薄膜經(jīng)過在線厚度測量后,在電暈層進行電暈處理,然后收卷成半成品;
(4)時效處理與分切將以上收卷的半成品放在溫度為25°C,相對濕度在80%的環(huán)境中進行時效處理以使產(chǎn)品產(chǎn)品性能穩(wěn)定,然后再按照要求分切成客戶所要求的卷膜,即流延聚丙烯薄膜成品。經(jīng)檢測,上述具有內(nèi)聚剝離功能的流延聚丙烯薄膜表面摩擦系數(shù)在0. 3左右,電暈面表面電暈值> 38dyn/cm。實施例2
一種具有內(nèi)聚剝離功能的流延聚丙烯薄膜,為三層共擠出流延聚丙烯薄膜,外層為熱封層,中間為支撐層,內(nèi)層為電暈層,其層間厚度比為1 :3:1,總厚度為7(^!11。熱封層為耐高溫無規(guī)共聚聚丙烯,它以95. 4%的耐高溫均聚聚丙烯為基材,同時含有3%的不兼容相乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA),還含有0. 8%的芥酸酰胺爽滑劑、0. 4%的聚氨酯消泡劑、0. 4%的非離子型抗靜電劑。支撐層為耐高溫均聚聚丙烯樹脂。電暈層為普通均聚聚丙烯樹脂。本實施例具有內(nèi)聚剝離功能的流延聚丙烯薄膜的制備方法和實施例1相同。經(jīng)檢測,本實施例具有內(nèi)聚剝離功能的流延聚丙烯CPP薄膜的表面摩擦系數(shù)在 0. 2左右,電暈面表面電暈值彡38dyn/cm。
上述僅為本發(fā)明的較佳實例而已,并非對本發(fā)明做任何形式上的限制,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍之內(nèi),任何利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許改動或修飾的等同變化的方案,均屬于本發(fā)明的技術(shù)方案范圍內(nèi),因此本發(fā)明的保護范圍應(yīng)以所附的權(quán)利要求為準。
權(quán)利要求
1.一種具有內(nèi)聚剝離功能的流延聚丙烯薄膜,其特征在于該具有內(nèi)聚剝離功能的流延聚丙烯薄膜由熱封層、支撐層、電暈層以共擠工藝生產(chǎn)而成,所述熱封層包括耐高溫均聚聚丙烯、聚乙烯或乙烯-醋酸乙烯共聚物、添加劑,所述耐高溫均聚聚丙烯為基材,所述聚乙烯或乙烯-醋酸乙烯共聚物以“孤島”的形式均勻地分散在基材中;支撐層使用耐高溫均聚聚丙烯樹脂;電暈層使用常規(guī)均聚聚丙烯樹脂。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有內(nèi)聚剝離功能的流延聚丙烯薄膜,其特征在于所述熱封層中各成分的質(zhì)量百分比含量為耐高溫均聚聚丙烯91 98. 2%、不兼容相聚乙烯或乙烯-醋酸乙烯共聚物1 7%、余量為添加劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種具有內(nèi)聚剝離功能的流延聚丙烯薄膜,其特征在于所述添加劑為0. 5 1%的爽滑劑、0. 2 0. 5%的消泡劑、0. 1 0. 5%的抗靜電劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種具有內(nèi)聚剝離功能的流延聚丙烯薄膜,其特征在于所述爽滑劑可選擇油酸酰胺或芥酸酰胺中的一種或兩種的混合,所述消泡劑為聚氨酯消泡劑,所述抗靜電劑為非離子型抗靜電劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有內(nèi)聚剝離功能的流延聚丙烯薄膜,其特征在于所述熱封層、支撐層、電暈層的層間厚度比為0. 5 1. 5 :2. 5 3. 5 :0. 5 1. 5。
6.一種權(quán)利要求1所述具有內(nèi)聚剝離功能的流延聚丙烯薄膜的制備方法,其特征是制備步驟為(1)混料與干燥將熱封層原料一91 98.2%的耐高溫均聚聚丙烯原料粒子、1 7% 的聚乙烯或乙烯-醋酸乙烯共聚物、0. 5 1%的爽滑劑、0. 2 0. 5%的消泡劑、0. 1 0. 5% 的抗靜電劑混合在一起,充分攪拌,使其混合均勻,然后進行干燥處理;并將支撐層材料一耐高溫均聚聚丙烯樹脂和電暈層材料一常規(guī)均聚聚丙烯樹脂分別進行干燥處理;(2)熔融與成膜各層的原料通過各自的擠出機經(jīng)加熱熔融,熔融的樹脂進入分配器按比例進行分配,再經(jīng)過濾后,濾去雜質(zhì)的熔融樹脂從T型模頭共擠擠出,并迅速貼附在急冷輥表面,形成流延聚丙烯薄膜;(3)測厚、電暈和收卷經(jīng)急冷輥冷卻形成的流延聚丙烯薄膜經(jīng)過在線厚度測量后,在電暈層進行電暈處理,然后收卷成半成品;(4)時效處理與分切將以上收卷的半成品進行時效處理以使性能穩(wěn)定,然后再按照要求分切成客戶所要求的卷膜,即流延聚丙烯薄膜成品。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種具有內(nèi)聚剝離功能的流延聚丙烯薄膜的制備方法,其特征在于步驟(2)所述熱封層的熔融溫度設(shè)定為240°C 260°C,支撐層的熔融溫度設(shè)定為 260°C 280°C,電暈層的熔融溫度設(shè)定為250°C 270°C。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種具有內(nèi)聚剝離功能的流延聚丙烯薄膜的制備方法,其特征在于步驟(2)中各層的原料粒子進入分配器后按照0. 5^1. 5 2. 5^3. 5 :0. 5^1. 5的重量比進行分配。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種具有內(nèi)聚剝離功能的流延聚丙烯薄膜的制備方法,其特征在于步驟(4)所述時效處理的溫度為25°C 45°C,相對濕度在60% 80%。
全文摘要
本發(fā)明屬于食品包裝材料技術(shù)領(lǐng)域。一種具有內(nèi)聚剝離功能的流延聚丙烯薄膜,采用三層共擠出工藝生產(chǎn),由熱封層、支撐層、電暈層組成;其中熱封層為耐高溫無規(guī)共聚聚丙烯,它以耐高溫均聚聚丙烯為基材,其不兼容相聚乙烯或乙烯-醋酸乙烯共聚物以“孤島”的形式均勻地分散在基材中,同時還含有添加劑;支撐層使用耐高溫均聚聚丙烯樹脂;電暈層使用常規(guī)均聚聚丙烯樹脂。本發(fā)明的具有內(nèi)聚剝離功能的流延聚丙烯薄膜可以作為復(fù)合膜的熱封層用于耐高溫聚丙烯杯材易揭蓋膜,不僅能夠耐受131℃的高溫殺菌,而且殺菌后蓋膜無分層、破損現(xiàn)象,而且熱封強度適中,封口牢固,揭開時手感平滑無頓挫感。
文檔編號B32B27/06GK102152565SQ201010594080
公開日2011年8月17日 申請日期2010年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月17日
發(fā)明者崔曉松, 高虎, 黃鶴, 黎昌虎 申請人:惠州寶柏包裝有限公司