一種高阻隔膜及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種高阻隔膜,包括依次接觸的第一聚酰胺層、第一粘結(jié)劑層、第一聚乙烯層、第二粘結(jié)劑層、第二聚酰胺層、聚偏氯乙烯層、第三聚酰胺層、第三粘結(jié)劑層和第二聚乙烯層。與現(xiàn)有技術(shù)的乙烯-乙烯醇共聚物阻隔膜相比,本發(fā)明提供的高阻隔膜具有優(yōu)異的阻濕性。另外,該高阻隔膜還具有較好的耐沖擊性和抗拉強(qiáng)度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:該高阻隔膜在溫度(23±2)℃、相對(duì)濕度為(90±10)%下,透濕率為1.0g/m2·day~2.0g/m2·day,透氧率為1.0cc/m2·day~3.0cc/m2·day;耐沖擊強(qiáng)度為530g~570g,縱向抗拉強(qiáng)度為42MPa~50MPa,橫向抗拉強(qiáng)度為38MPa~45MPa。
【專利說明】—種高阻隔膜及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于包裝材料【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種高阻隔膜及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]包裝材料行業(yè)是一個(gè)集多種技術(shù)于一身的大產(chǎn)業(yè),并且正以高達(dá)6%的年增長(zhǎng)率增長(zhǎng)。隨著人們生活品質(zhì)的發(fā)展,人們對(duì)食品包裝的要求越來越高,從而導(dǎo)致對(duì)食品包裝膜提出了更高的要求。高阻隔膜因安全環(huán)保成為目前發(fā)展最快的功能薄膜之一。目前,高阻隔膜主要分為3類:透明蒸鍍膜,包括Al2O3蒸鍍膜和S12蒸鍍膜等;鋁箔類阻隔膜,包括鋁箔和鍍鋁膜等;阻隔性樹脂類阻隔膜,包括芳香尼龍膜、聚乙烯醇膜和乙烯-乙烯醇共聚物膜等。高阻隔膜能夠保護(hù)包裝內(nèi)容物,避免污染物、氧氣等小分子物質(zhì)滲入,同時(shí)也能夠防止包裝內(nèi)容物滲出。
[0003]高阻隔膜的阻濕性與包裝內(nèi)容物的品質(zhì)密切相關(guān),含水食品的包裝材料需有良好的阻濕性來保證食品的口感風(fēng)味;干燥食品的包裝材料同樣需要良好的阻濕性來保證食品的防潮變質(zhì)?,F(xiàn)有技術(shù)中公開了一種阻隔膜,這種阻隔膜包括依次接觸的第一聚乙烯層、第一粘結(jié)劑層、乙烯-乙烯醇共聚物層、第二粘結(jié)劑層和第二聚乙烯層。該阻隔膜具有優(yōu)異的透明性、光澤性和耐磨性,但該阻濕膜在溫度為25°C、相對(duì)濕度為(90±10) %條件下,阻隔膜的透濕率達(dá)到12.5526g/m2.day,它的阻濕性較差。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種高阻隔膜及其制備方法,本發(fā)明提供的阻隔膜具有優(yōu)異的阻濕性。
[0005]本發(fā)明提供了一種高阻隔膜,包括依次接觸的第一聚酰胺層、第一粘結(jié)劑層、第一聚乙烯層、第二粘結(jié)劑層、第二聚酰胺層、聚偏氯乙烯層、第三聚酰胺層、第三粘結(jié)劑層和第二聚乙烯層。
[0006]優(yōu)選地,所述聚偏氯乙烯層的厚度為I μ m?20 μ m。
[0007]優(yōu)選地,所述聚偏氯乙烯層的材質(zhì)為聚偏氯乙烯;
[0008]所述聚偏氯乙烯中氯乙烯鏈段的質(zhì)量含量為80%?95%。
[0009]優(yōu)選地,所述第一聚酰胺層的材質(zhì)為聚酰胺;
[0010]所述聚酰胺包括聚酰胺6和聚酰胺12 ;
[0011]所述聚酰胺6和聚酰胺12的質(zhì)量比為85?90:10?15。
[0012]優(yōu)選地,所述第二聚酰胺層的材質(zhì)為聚酰胺;
[0013]所述聚酰胺包括聚酰胺6。
[0014]優(yōu)選地,所述第三聚酰胺層的材質(zhì)為聚酰胺;
[0015]所述聚酰胺包括聚酰胺6。
[0016]優(yōu)選地,所述第一聚乙烯層的材質(zhì)為聚乙烯;
[0017]所述聚乙烯包括低密度聚乙烯;
[0018]優(yōu)選地,所述第二聚乙烯層的材質(zhì)為聚乙烯;
[0019]所述聚乙烯包括線性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯和茂金屬線性低密度聚乙烯;
[0020]所述線性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯和茂金屬線性低密度聚乙烯的質(zhì)量比為(36 ?42): (18 ?24): (38 ?42)。
[0021]優(yōu)選地,所述高阻隔膜的厚度為25 μ m?250 μ m。
[0022]本發(fā)明提供了一種阻隔膜的制備方法,包括以下步驟:
[0023]將第一聚酰胺、第一粘結(jié)劑、第一聚乙烯、第二粘結(jié)劑、第二聚酰胺、聚偏氯乙烯、第三聚酰胺、第三粘結(jié)劑和第二聚乙烯分別熔融,熔融后共擠出,得到膜前體;
[0024]將所述膜前體吹塑、冷卻定型,得到高阻隔膜。
[0025]本發(fā)明提供了一種高阻隔膜,包括依次接觸的第一聚酰胺層、第一粘結(jié)劑層、第一聚乙烯層、第二粘結(jié)劑層、第二聚酰胺層、聚偏氯乙烯層、第三聚酰胺層、第三粘結(jié)劑層和第二聚乙烯層。與現(xiàn)有技術(shù)乙烯-乙烯醇共聚物阻隔膜相比,本發(fā)明提供的高阻隔膜具有優(yōu)異的阻濕性。另外,本發(fā)明提供的高阻隔膜還具有較好的耐沖擊性和抗拉強(qiáng)度。
[0026]實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:本發(fā)明提供的高阻隔膜在溫度(23±2) °C、相對(duì)濕度為(90 + 10) % 條件下,透濕率為 1.0g/m2.day ?2.0g/m2.day,透氧率為 1.0cc/m2.day ?
3.0cc/m2.day ;耐沖擊強(qiáng)度為530g?570g,縱向抗拉強(qiáng)度為42MPa?50MPa,橫向抗拉強(qiáng)度為 38MPa ?45MPa。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0027]圖1為本發(fā)明實(shí)施例1提供的高阻隔膜的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]本發(fā)明提供了一種高阻隔膜,包括依次接觸的第一聚酰胺層、第一粘結(jié)劑層、第一聚乙烯層、第二粘結(jié)劑層、第二聚酰胺層、聚偏氯乙烯層、第三聚酰胺層、第三粘結(jié)劑層和第二聚乙烯層。
[0029]與現(xiàn)有技術(shù)的乙烯-乙烯醇共聚物阻隔膜相比,本發(fā)明提供的高阻隔膜具有優(yōu)異的阻濕性。另外,本發(fā)明提供的高阻隔膜還具有較好的耐沖擊性和抗拉強(qiáng)度。
[0030]圖1為本發(fā)明提供的高阻隔膜的結(jié)構(gòu)示意圖,其中I為第一聚酰胺層;2為第一粘結(jié)劑層;3為第一聚乙烯層;4為第二粘結(jié)劑層;5為第二聚酰胺層;6為聚偏氯乙烯層;7為第三聚酰胺層;8為第三粘結(jié)劑層;9為第二聚乙烯層。
[0031]本發(fā)明提供的高阻隔膜包括第一聚酰胺層,所述第一聚酰胺層與第一粘結(jié)劑層接觸。在本發(fā)明中,所述第一聚酰胺層的材質(zhì)優(yōu)選為聚酰胺;本發(fā)明為了區(qū)分下述技術(shù)方案中的聚酰胺,將第一聚酰胺層的材質(zhì)命名為第一聚酰胺,所述第一聚酰胺優(yōu)選包括聚酰胺6和聚酰胺12 ;所述聚酰胺6和聚酰胺12的質(zhì)量比優(yōu)選為85?90:10?15,更優(yōu)選為86?89:11?14,最優(yōu)選為88:12 ;
[0032]在本發(fā)明中,所述第一聚酰胺層優(yōu)選由第一聚酰胺熔融后擠出制備得到;所述第一聚酰胺熔融的溫度優(yōu)選為240°C?250°C,更優(yōu)選為242°C?248°C,最優(yōu)選為245°C;第一聚酰胺熔融后擠出的溫度優(yōu)選為240°C?250°C,更優(yōu)選為242V?248°C,最優(yōu)選為245°C ;
[0033]在本發(fā)明中,所述第一聚酰胺層的厚度優(yōu)選為2.5 μ m?25 μ m,更優(yōu)選為4 μ m?20 μ m,最優(yōu)選為6 μ m?15 μ m。
[0034]在本發(fā)明中,所述第一聚酰胺層是高阻隔膜的最外層,一方面,可以用來阻隔氧氣、二氧化碳等物質(zhì);另一方面,可以增強(qiáng)高阻隔膜的力學(xué)性能。
[0035]本發(fā)明提供的高阻隔膜包括第一粘結(jié)劑層,所述第一粘結(jié)劑層與第一聚乙烯層和第一聚酰胺層接觸。在本發(fā)明中,所述第一粘結(jié)劑層的材質(zhì)優(yōu)選包括粘結(jié)劑,本發(fā)明為了區(qū)分下述技術(shù)方案中的粘結(jié)劑,將第一粘結(jié)劑層的材質(zhì)命名為第一粘結(jié)劑,所述第一粘結(jié)劑優(yōu)選包括線性低密度聚乙烯(LLDPE)和粘合樹脂,所述線性低密度聚乙烯和粘合樹脂的質(zhì)量比優(yōu)選為70?80:20?30,更優(yōu)選為72?78:22?28,最優(yōu)選為75:25 ;所述粘合樹脂優(yōu)選包括酸酐改性的乙烯-醋酸乙烯共聚物、酸酐改性的聚丙烯聚合物和酸酐改性的高密度聚乙烯聚合物中的一種或多種,在本發(fā)明的具體實(shí)施例中,可以具體為杜邦公司生產(chǎn)的TIE41E687。
[0036]在本發(fā)明中,所述第一粘結(jié)劑層優(yōu)選由第一粘結(jié)劑熔融,熔融后擠出制備得到;所述第一粘結(jié)劑熔融的溫度優(yōu)選為210°C?230°C,更優(yōu)選為215°C?225°C,最優(yōu)選為220°C;第一粘結(jié)劑熔融后擠出的溫度優(yōu)選為210°C?230°C,更優(yōu)選為215°C?225°C,最優(yōu)選為220 0C ;
[0037]在本發(fā)明中,所述第一粘結(jié)劑層的厚度優(yōu)選為2 μ m?20 μ m,更優(yōu)選為4 μ m?16 μ m,最優(yōu)選為6 μ m?12 μ m。
[0038]本發(fā)明提供的高阻隔膜包括第一聚乙烯層,所述第一聚乙烯層還與第二粘結(jié)劑層接觸。在本發(fā)明中,所述第一聚乙烯層的材質(zhì)優(yōu)選為聚乙烯;本發(fā)明為了區(qū)分下述技術(shù)方案中的聚乙烯,將第一聚乙烯的材質(zhì)命名為第一聚乙烯,所述第一聚乙烯優(yōu)選包括低密度聚乙烯(LDPE);
[0039]在本發(fā)明中,所述第一聚乙烯層優(yōu)選由第一聚乙烯熔融,熔融后擠出制備得到;所述第一聚乙烯熔融的溫度優(yōu)選為190°C?210°C,更優(yōu)選為195°C?205°C,最優(yōu)選為200°C;第一聚乙烯熔融后擠出的溫度優(yōu)選為190°C?210°C,更優(yōu)選為195°C?205°C,最優(yōu)選為200 0C ;
[0040]在本發(fā)明中,所述第一聚乙烯層的厚度優(yōu)選為6.5 μ m?65 μ m,更優(yōu)選為ΙΟμπι?60 μ m,最優(yōu)選為15 μ m?40 μ m。
[0041]本發(fā)明提供的高阻隔膜包括第二粘結(jié)劑層,所述第二粘結(jié)劑層還與第二聚酰胺層接觸。在本發(fā)明中,所述第二粘結(jié)劑層的材質(zhì)優(yōu)選包括第二粘結(jié)劑;所述第二粘結(jié)劑優(yōu)選包括線性低密度聚乙烯(LLDPE)和粘合樹脂;所述線性低密度聚乙烯和粘合樹脂的質(zhì)量比優(yōu)選為70?80:20?30,更優(yōu)選為72?78:22?28,最優(yōu)選為75:25 ;所述粘合樹脂優(yōu)選包括酸酐改性的乙烯-醋酸乙烯共聚物、酸酐改性的聚丙烯聚合物和酸酐改性的高密度聚乙烯聚合物中的一種或多種,在本發(fā)明的具體實(shí)施例中,可以具體為杜邦公司生產(chǎn)的TIE41E687。
[0042]在本發(fā)明中,所述第二粘結(jié)劑層優(yōu)選由第二粘結(jié)劑熔融擠出制備得到;所述第二粘結(jié)劑熔融的溫度優(yōu)選為210°C?230°C,更優(yōu)選為215°C?225°C,最優(yōu)選為220°C;第二粘結(jié)劑熔融后擠出的溫度優(yōu)選為210°C?230°C,更優(yōu)選為215°C?225°C,最優(yōu)選為220°C ;
[0043]在本發(fā)明中,所述第二粘結(jié)劑層的厚度優(yōu)選為2μπι?20μπι,更優(yōu)選為4μπι?
16μ m,最優(yōu)選為6 μ m?12 μ m。
[0044]本發(fā)明提供的高阻隔膜包括第二聚酰胺層,所述第二聚酰胺層還與聚偏氯乙烯層接觸。在本發(fā)明中,所述第二聚酰胺層的材質(zhì)優(yōu)選包括第二聚酰胺;所述第二聚酰胺優(yōu)選包括聚酰胺6 ;
[0045]在本發(fā)明中,所述第二聚酰胺層優(yōu)選由第二聚酰胺熔融,熔融后擠出制備得到;所述第二聚酰胺熔融的溫度優(yōu)選為240°C?250°C,更優(yōu)選為242V?248°C,最優(yōu)選為245°C;第二聚酰胺熔融后擠出的溫度優(yōu)選為240°C?250°C,更優(yōu)選為242°C?248°C,最優(yōu)選為245 0C ;
[0046]在本發(fā)明中,所述第二聚酰胺層的厚度優(yōu)選為Ιμπι?114 111,更優(yōu)選為34 111?10 μ m, 5 μ m ?9 μ m。
[0047]本發(fā)明提供的高阻隔膜包括聚偏氯乙烯層,所述聚偏氯乙烯層還與第三聚酰胺層接觸。在本發(fā)明中,所述聚偏氯聚乙烯的材質(zhì)優(yōu)選包括聚偏氯乙烯(PVDC),所述聚偏氯乙烯中氯乙烯鏈段的質(zhì)量含量?jī)?yōu)選為80%?95%,更優(yōu)選為82%?93%,最優(yōu)選為85%?90% ;
[0048]在本發(fā)明中,所述聚偏氯乙烯層優(yōu)選由聚偏氯乙烯熔融,熔融后擠出制備得到;所述聚偏氯乙烯熔融的溫度優(yōu)選為170°C?190°C,更優(yōu)選為175°C?185°C,最優(yōu)選為180°C;聚偏氯乙烯熔融后擠出的溫度優(yōu)選為170°C?190°C,更優(yōu)選為175°C?185°C,最優(yōu)選為180 0C ;
[0049]在本發(fā)明中,所述聚偏氯乙烯層的厚度優(yōu)選為2 μ m?18 μ m,更優(yōu)選為3 μ m?
17μ m,最優(yōu)選為5 μ m?16 μ m。在本發(fā)明中,所述聚偏氯乙烯層能夠阻隔氧氣、二氧化碳和水等物質(zhì)。
[0050]本發(fā)明提供的高阻濕膜包括第三聚酰胺層,所述第三聚酰胺層還與第三粘結(jié)劑層接觸。在本發(fā)明中,所述第三聚酰胺層的材質(zhì)優(yōu)選包括第三聚酰胺;所述第三聚酰胺優(yōu)選包括聚酰胺6 ;
[0051]在本發(fā)明中,所述第三聚酰胺層優(yōu)選由第三聚酰胺熔融,熔融后擠出制備得到;所述第三聚酰胺熔融的溫度優(yōu)選為240°C?250°C,更優(yōu)選為242V?248°C,最優(yōu)選為245°C;第三聚酰胺熔融后擠出的溫度優(yōu)選為240°C?250°C,更優(yōu)選為242°C?248°C,最優(yōu)選為245 0C ;
[0052]在本發(fā)明中,所述第三聚酰胺層的厚度優(yōu)選為I μ m?11 μ m,更優(yōu)選為3 μ m?10 μ m, 5 μ m ?9 μ m。
[0053]本發(fā)明提供的高阻隔膜包括第三粘結(jié)劑層,所述第三粘結(jié)劑層還與所述第二聚乙烯層接觸。在本發(fā)明中,所述第三粘結(jié)劑的材質(zhì)優(yōu)選包括第三粘結(jié)劑,所述第三粘結(jié)劑優(yōu)選包括線性低密度聚乙烯(LLDPE)和粘合樹脂;所述線性低密度聚乙烯和粘合樹脂的質(zhì)量比優(yōu)選為70?80:20?30,更優(yōu)選為72?78:22?28,更優(yōu)選為75:25 ;所述粘合樹脂優(yōu)選包括酸酐改性的乙烯-醋酸乙烯共聚物、酸酐改性的聚丙烯聚合物和酸酐改性的高密度聚乙烯聚合物中的一種或多種,在本發(fā)明的具體實(shí)施例中,可以具體為杜邦公司生產(chǎn)的TIE41E687。
[0054]在本發(fā)明中,所述第三粘結(jié)劑層優(yōu)選由第三粘結(jié)劑熔融,熔融后擠出制備得到;所述第三粘結(jié)劑熔融擠出的溫度優(yōu)選為210°C?230°C,更優(yōu)選為215°C?225°C,最優(yōu)選為2200C ;第三粘結(jié)劑熔融后擠出的溫度優(yōu)選為210°C?230°C,更優(yōu)選為215°C?225°C,最優(yōu)選為220 °C ;
[0055]在本發(fā)明中,所述第三粘結(jié)劑層的厚度優(yōu)選為2μπι?20μπι,更優(yōu)選為4μπι?16 μ m,最優(yōu)選為6 μ m?12 μ m。
[0056]本發(fā)明提供的高阻隔膜包括第二聚乙烯層。在本發(fā)明中,所述第二聚乙烯層的材質(zhì)優(yōu)選包括第二聚乙烯;所述第二聚乙烯優(yōu)選包括線性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯和茂金屬低密度聚乙烯(MPE);所述線性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯和茂金屬低密度聚乙烯的質(zhì)量比優(yōu)選為(36?42): (18?24): 40,更優(yōu)選為(38?40): (20?22): (38?42),最優(yōu)選為39:21:40。在本發(fā)明中,所述第二聚乙烯層優(yōu)選由第二聚乙烯熔融,熔融后擠出制備得到;所述第二聚乙烯熔融擠出的溫度優(yōu)選為190°C?210°C,更優(yōu)選為195°C?205°C,最優(yōu)選為200°C ;第二聚乙烯熔融后擠出的溫度優(yōu)選為190°C?210°C,更優(yōu)選為195°C?205°C,最優(yōu)選為200°C ;
[0057]在本發(fā)明中,所述第二聚乙烯層的厚度優(yōu)選為6μπι?60μπι,更優(yōu)選為10 μ m?50 μ m,最優(yōu)選為15 μ m?40 μ m。
[0058]本發(fā)明提供的高阻隔膜的厚度優(yōu)選為25 μ m?250 μ m。
[0059]本發(fā)明提供了一種上述技術(shù)方案所述高阻隔膜的制備方法,包括以下步驟:
[0060]將第一聚酰胺、第一粘結(jié)劑、第一聚乙烯、第二粘結(jié)劑、第二聚酰胺、聚偏氯乙烯、第三聚酰胺、第三粘結(jié)劑和第二聚乙烯分別熔融,熔融后共擠出,得到膜前體;
[0061]將所述膜前體吹塑、冷卻定型,得到高阻隔膜。
[0062]本發(fā)明將第一聚酰胺、第一粘結(jié)劑、第一聚乙烯、第二粘結(jié)劑、第二聚酰胺、聚偏氯乙烯、第三聚酰胺、第三粘結(jié)劑和第二聚乙烯分別熔融,熔融后共擠出,得到膜前體。本發(fā)明對(duì)所述共擠出時(shí)采用的設(shè)備沒有特殊的限制,采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的螺桿擠出機(jī)即可。本發(fā)明對(duì)所述螺桿擠出機(jī)設(shè)置的參數(shù)沒有特殊的限制,根據(jù)實(shí)際所需高阻隔膜的性能進(jìn)行共擠出參數(shù)的調(diào)整。
[0063]在本發(fā)明中,所述第一聚酰胺、第一粘結(jié)劑、第一聚乙烯、第二粘結(jié)劑、第二聚酰胺、聚偏氯乙烯、第三聚酰胺、第三粘結(jié)劑和第二聚乙烯的來源和種類與上述技術(shù)方案所述第一聚酰胺、第一粘結(jié)劑、第一聚乙烯、第二粘結(jié)劑、第二聚酰胺、聚偏氯乙烯、第三聚酰胺、第三粘結(jié)劑和第二聚乙烯的來源和種類一致,在此不再贅述。
[0064]在本發(fā)明中,所述聚偏氯乙烯熔融的溫度優(yōu)選為170°C?190°C,更優(yōu)選為175°C?185°C,最優(yōu)選為180°C ;聚偏氯乙烯熔融后與其它熔體共擠出的溫度優(yōu)選為170°C?190°C,更優(yōu)選為175°C?185°C,最優(yōu)選為180°C ;
[0065]所述第一聚酰胺熔融的溫度優(yōu)選為240°C?250°C,更優(yōu)選為242°C?248°C,最優(yōu)選為245°C ;第一聚酰胺熔融后與其它熔體共擠出的溫度優(yōu)選為240°C?250°C,更優(yōu)選為242 V ?248 °C,最優(yōu)選為 245 °C ;
[0066]所述第二聚酰胺熔融的溫度優(yōu)選為240°C?250°C,更優(yōu)選為242°C?248°C,最優(yōu)選為245°C ;第二聚酰胺熔融后與其它熔體共擠出的溫度優(yōu)選為240°C?250°C,更優(yōu)選為242 V ?248 °C,最優(yōu)選為 245 °C ;
[0067]所述第三聚酰胺熔融擠出的溫度優(yōu)選為240°C?250°C,更優(yōu)選為242°C?248°C,最優(yōu)選為245°C ;第三聚酰胺熔融后與其它熔體共擠出的溫度優(yōu)選為240°C?250°C,更優(yōu)選為242 V?248 °C,最優(yōu)選為245 °C ;
[0068]所述第一聚乙烯熔融的溫度優(yōu)選為190°C?210°C,更優(yōu)選為195°C?205°C,最優(yōu)選為200°C ;第一聚乙烯熔融后與其它熔體共擠出的溫度優(yōu)選為190°C?210°C,更優(yōu)選為195°C?205°C,最優(yōu)選為 200°C ;
[0069]所述第二聚乙烯熔融的溫度優(yōu)選為190°C?210°C,更優(yōu)選為195°C?205°C,最優(yōu)選為200°C ;所述第二聚乙烯熔融后與其它熔體共擠出的溫度優(yōu)選為190°C?210°C,更優(yōu)選為195°C?205°C,最優(yōu)選為200°C ;
[0070]所述第一粘結(jié)劑熔融的溫度優(yōu)選為210°C?230°C,更優(yōu)選為215°C?225°C,最優(yōu)選為220°C ;第一粘結(jié)劑熔融后與其它熔體共擠出的溫度優(yōu)選為210°C?230°C,更優(yōu)選為215°C?225°C,最優(yōu)選為 220°C ;
[0071]所述第二粘結(jié)劑熔融的溫度優(yōu)選為210°C?230°C,更優(yōu)選為215°C?225°C,最優(yōu)選為220°C ;第二粘結(jié)劑熔融后與其它熔體共擠出的溫度優(yōu)選為210°C?230°C,更優(yōu)選為215°C?225°C,最優(yōu)選為 220°C ;
[0072]所述第三粘結(jié)劑熔融的溫度優(yōu)選為210°C?230°C,更優(yōu)選為215°C?225°C,最優(yōu)選為220°C ;第三粘結(jié)劑熔融后與其它熔體共擠出的溫度優(yōu)選為210°C?230°C,更優(yōu)選為215°C ?225 °C,最優(yōu)選為 220 °C。
[0073]得到膜前體后,本發(fā)明將所述膜前體吹塑、冷卻定型,得到高阻隔膜。
[0074]本發(fā)明對(duì)所述吹塑的方法沒有特殊的限制,采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的吹塑技術(shù)方案即可。本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)吹塑設(shè)備型號(hào)和高阻隔膜的性能對(duì)吹塑參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。在本發(fā)明中,所述吹塑時(shí)的吹脹比優(yōu)選為1:1.5?2.5,更優(yōu)選為1:1.8?2.2。
[0075]本發(fā)明對(duì)所述冷卻定型的方法沒有特殊的限制,采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的冷卻定型的技術(shù)方案即可。在本發(fā)明中,所述冷卻定型的溫度優(yōu)選為ITC?18°C,更優(yōu)選為14°C?16°C ;所述冷卻定型的時(shí)間優(yōu)選為2s?5s,更優(yōu)選為3s?4s。
[0076]完成冷卻定型后,本發(fā)明優(yōu)選將得到的定型膜進(jìn)行牽引、測(cè)寬、測(cè)厚、糾偏、電暈處理、切邊和收卷,得到阻隔膜。本發(fā)明對(duì)所述牽引、測(cè)寬、測(cè)厚和糾偏的方法沒有特殊的限制,采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的牽引、測(cè)寬、測(cè)厚和糾偏的技術(shù)方案即可。本發(fā)明在牽引過程中,根據(jù)膜寬和產(chǎn)量的變化,牽引設(shè)備自動(dòng)調(diào)整速度達(dá)到所要求的厚度。
[0077]在本發(fā)明中,所述糾偏的方式包括左對(duì)齊、右對(duì)齊和居中。本發(fā)明根據(jù)下述技術(shù)方案中所述收卷的不同要求來選擇糾偏的方式。
[0078]本發(fā)明對(duì)所述電暈處理、切邊和收卷的方法沒有特殊的限制,采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的電暈處理、切邊和收卷技術(shù)方案即可。
[0079]本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)使用的電暈設(shè)備型號(hào)和阻隔膜的性能進(jìn)行電暈處理參數(shù)的調(diào)整。在本發(fā)明中,所述電暈處理時(shí)的功率優(yōu)選為3800W?4200W,更優(yōu)選為3900W?4100W,最優(yōu)選為4000W。
[0080]在本發(fā)明中,所述收卷的方式包括中央收卷、表面收卷和低壓力收卷;本發(fā)明根據(jù)不同材料的高阻隔膜來選擇不同的收卷方式;本發(fā)明根據(jù)阻隔膜材料的不同調(diào)控收卷時(shí)的張力,從而達(dá)到收卷效果。
[0081]本發(fā)明按照ASTMF-1249標(biāo)準(zhǔn)對(duì)得到的高阻隔膜進(jìn)行透濕率的測(cè)定;本發(fā)明按照ASTM D-3985標(biāo)準(zhǔn)對(duì)得到的高阻隔膜進(jìn)行透氧率的測(cè)定。
[0082]測(cè)試結(jié)果表明:在溫度為(23±2) °C、相對(duì)濕度為(90±10) %下,本發(fā)明提供的高阻隔膜透濕率為 1.0g/m2.day ?2.0g/m2.day,透氧率為 1.0cc/m2.day ?3.0cc/m2.day。
[0083]本發(fā)明對(duì)得到的高阻隔膜進(jìn)行耐沖擊性和抗拉強(qiáng)度的測(cè)試,具體過程如下:
[0084]本發(fā)明采用GB/T963.1-2008標(biāo)準(zhǔn),按照自由落鏢法的階梯法測(cè)試高阻隔膜的耐沖擊性;
[0085]本發(fā)明采用GB/T1040.3-2006標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試高阻隔膜的抗拉強(qiáng)度。
[0086]測(cè)試結(jié)果表明:本發(fā)明提供的高阻隔膜的耐沖擊強(qiáng)度為530g?570g,縱向抗拉強(qiáng)度為42MPa?50MPa,橫向抗拉強(qiáng)度為38MPa?45MPa。
[0087]本發(fā)明提供了一種高阻隔膜,包括依次接觸的第一聚酰胺層、第一粘結(jié)劑層、第一聚乙烯層、第二粘結(jié)劑層、第二聚酰胺層、聚偏氯乙烯層、第三聚酰胺層、第三粘結(jié)劑層和第二聚乙烯層。與現(xiàn)有技術(shù)的乙烯-乙烯醇共聚物阻隔膜相比,本發(fā)明提供的高阻隔膜具有優(yōu)異的阻濕性。另外,本發(fā)明提供的高阻隔膜還具有較好的耐沖擊性和抗拉強(qiáng)度。
[0088]為了進(jìn)一步說明本發(fā)明,下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提供的一種高阻隔膜及其制備方法進(jìn)行詳細(xì)地描述,但不能將它們理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。
[0089]在下述各個(gè)實(shí)施例中,透氧測(cè)試儀的型號(hào)為Ox-Tran Model2/21,購買于2012年3月;透濕測(cè)試儀的型號(hào)為Permatran-W Model3/61,購買于2012年4月;九層共擠設(shè)備型號(hào)為E7035007847,購買于2010年6月。
[0090]下述實(shí)施例1?3中,各層原料的配方見表I,表I為本發(fā)明實(shí)施例1?3各原料配方。
[0091]實(shí)施例1
[0092]將第一聚酰胺、第一粘結(jié)劑、第一聚乙烯、第二粘結(jié)劑、第二聚酰胺、聚偏氯乙烯、第三聚酰胺、第三粘結(jié)劑和第二聚乙烯分別置于九個(gè)料桶中,分別熔融,熔融后共擠出,得到膜前體;
[0093]將膜前體進(jìn)行吹塑,吹脹比為2,冷卻定型,然后進(jìn)行牽引、測(cè)寬、測(cè)厚、糾偏、電暈處理、切邊和收卷后,得到高阻隔膜。
[0094]本發(fā)明按照上述技術(shù)方案對(duì)高阻隔膜進(jìn)行透濕性、透氧性、耐沖擊性和抗拉強(qiáng)度的測(cè)試,測(cè)試結(jié)果見表2,表2為本發(fā)明實(shí)施例1?3制得的高阻隔膜的性能測(cè)試結(jié)果。
[0095]實(shí)施例2
[0096]將第一聚酰胺、第一粘結(jié)劑、第一聚乙烯、第二粘結(jié)劑、第二聚酰胺、聚偏氯乙烯、第三聚酰胺、第三粘結(jié)劑和第二聚乙烯分別置于九個(gè)料桶中,分別熔融,熔融后共擠出,得到膜前體;
[0097]將膜前體進(jìn)行吹塑,吹脹比為2.5,冷卻定型,然后進(jìn)行牽引、測(cè)寬、測(cè)厚、糾偏、電暈處理、切邊和收卷后,得到高阻隔膜。
[0098]本發(fā)明按照上述技術(shù)方案對(duì)高阻隔膜進(jìn)行透濕性、透氧性、耐沖擊性和抗拉強(qiáng)度的測(cè)試,測(cè)試結(jié)果見表2,表2為本發(fā)明實(shí)施例1?3制得的高阻隔膜的性能測(cè)試結(jié)果。
[0099]實(shí)施例3
[0100]將第一聚酰胺、第一粘結(jié)劑、第一聚乙烯、第二粘結(jié)劑、第二聚酰胺、聚偏氯乙烯、第三聚酰胺、第三粘結(jié)劑和第二聚乙烯分別置于九個(gè)料桶中,分別熔融,熔融后共擠出,得到膜前體;
[0101]將膜前體進(jìn)行吹塑,吹脹比為1.5,冷卻定型,然后進(jìn)行牽引、測(cè)寬、測(cè)厚、糾偏、電暈處理、切邊和收卷后,得到高阻隔膜。
[0102]本發(fā)明按照上述技術(shù)方案對(duì)高阻隔膜進(jìn)行透濕性、透氧性、耐沖擊性和抗拉強(qiáng)度的測(cè)試,測(cè)試結(jié)果見表2,表2為本發(fā)明實(shí)施例1?3制得的高阻隔膜的性能測(cè)試結(jié)果。
[0103]表I為本發(fā)明實(shí)施例1?3各原料配方和各層厚度
[0104]
實(shí)施例各原料名稱各原料配方各層厚度/μηι
第一聚酰胺 7 g PA6 和 0.955 g PA66__7_
~第一粘結(jié)劑 3.847 g LLDPE^ 1.282 g TIE41E687 [Τ?
第一聚乙晞"Τ6.8 g LDPE一 18.2
第二粘結(jié)劑 3.847 g LLDPH 和丨.282 g「11:4 丨 H687 p^6 中主例 ~第二聚酰胺—"3.616 g PA6
聚偏氯乙晞一 5.733 g PVDC4.9
第三聚酰胺 j66gPA6"3.2一第三粘結(jié)劑 3.847 g LLDPE 和 1.282 gTIE41E687 ^ 6_
s? -好3.22 g LDPF' 5.985 g 1.1.DPF.和 6.14g H, I
__樂一紅歸 MPE__
實(shí)施例2 第一聚酖胺 1 g PA6和1.36 g PA6610_ 第一枯結(jié)劑 5.496 g LLDPE 和 1.832 g TIE41E687 8
[0105]
第一聚乙晞 I 24 g LDPE丨26
第二粘結(jié)劑萬.496g LLDPE 和 1.832 g TIE41E687 一 8
~第二聚酰胺5.085 gPA645
聚偏氯乙晞8.19 g PVDC7
第三聚酰胺了~085 g PA6~ 4.5
一第三粘結(jié)劑—5.496 g LLDPE 和 1.832 g TIE41E687 8_
f 二H 乙稀 4.632 g LDPE, 8.6 g LLDPE 和 8.822 g 24
___MPE__
第一聚酰胺 12 g PA6 和 1.637 g PA66__12_
第一粘結(jié)劑 6.595 g 1.1.DPF.和 2.198 g TlF41 F.687 9.6
~第一聚乙烯.28.798 g LDPE3L2
~第二粘結(jié)別 6.595 g LLDPE 和 2.198 g TIE4IE687 9^6 奪吒例 ~第二聚酰胺—"6.102 g PA6^4
1聚偏氯乙婦—~9.828 g PVDC8^
第三聚酰胺一 6.102 gPA6
第三粘結(jié)劑 6.595 g L.LDPE 和 2.198 g T1E41E687 9.6_
f:?乙'啼 5.558 gLDPE、10.322 g LLDPE 和 10,586 28.8
___g MPE__
[0106]表2本發(fā)明實(shí)施例1?3制得的高阻隔膜的性能測(cè)試結(jié)果
[0107]
耐沖擊橫向抗拉強(qiáng)縱向抗拉透氧率透濕率實(shí)施例'、.,?
強(qiáng)度/g 度/MPa 強(qiáng)度/MPa (cc/m'day) (g/m^-day)
實(shí)施例1 53038422.02451.9885
實(shí)施例 2 55040451.62161.5269
實(shí)施例 3 570_45_50_1.1525_1.0225
[0108]由表2可以看出,本發(fā)明提供的高阻隔膜具有優(yōu)異的阻濕性、耐沖擊性和抗拉強(qiáng)度。
[0109]由以上實(shí)施例可知,本發(fā)明提供了一種高阻隔膜,包括依次接觸的第一聚酰胺層、第一粘結(jié)劑層、第一聚乙烯層、第二粘結(jié)劑層、第二聚酰胺層、聚偏氯乙烯層、第三聚酰胺層、第三粘結(jié)劑層和第二聚乙烯層。與現(xiàn)有技術(shù)的乙烯-乙烯醇共聚物阻隔膜相比,本發(fā)明提供的高阻隔膜具有優(yōu)異的阻濕性。另外,本發(fā)明提供的阻隔膜還具有較好的耐沖擊性和抗拉強(qiáng)度。
[0110]實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:本發(fā)明提供的高阻隔膜在溫度(23±2) °C、相對(duì)濕度為(90±10) %下,透濕率為 1.0g/m2 ?day ?2.0g/m2 ?day ;透氧率為 1.0cc/m2 ?day ?3.0cc/m2.day ;耐沖擊強(qiáng)度為530g?570g ;縱向抗拉強(qiáng)度為42MPa?50MPa,橫向抗拉強(qiáng)度為38MPa ?45MPa。
[0111]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種高阻隔膜,包括依次接觸的第一聚酰胺層、第一粘結(jié)劑層、第一聚乙烯層、第二粘結(jié)劑層、第二聚酰胺層、聚偏氯乙烯層、第三聚酰胺層、第三粘結(jié)劑層和第二聚乙烯層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高阻隔膜,其特征在于,所述聚偏氯乙烯層的厚度為Iym?20 μ m0
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高阻隔膜,其特征在于,所述聚偏氯乙烯層材質(zhì)為聚偏氯乙烯; 所述聚偏氯乙烯中氯乙烯鏈段的質(zhì)量含量為80%?95%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高阻隔膜,其特征在于,所述第一聚酰胺層的材質(zhì)為聚酰胺; 所述聚酰胺包括聚酰胺6和聚酰胺12 ; 所述聚酰胺6和聚酰胺12的質(zhì)量比為85?90:10?15。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高阻隔膜,其特征在于,所述第二聚酰胺層的材質(zhì)為聚酰胺; 所述聚酰胺包括聚酰胺6。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高阻隔膜,其特征在于,所述第三聚酰胺層的材質(zhì)為聚酰胺; 所述聚酰胺包括聚酰胺6。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高阻隔膜,其特征在于,所述第一聚乙烯層的材質(zhì)為聚乙烯; 所述聚乙纟布包括低S度聚乙火布。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高阻隔膜,其特征在于,所述第二聚乙烯層的材質(zhì)為聚乙烯; 所述聚乙烯包括線性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯和茂金屬線性低密度聚乙烯; 所述線性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯和茂金屬線性低密度聚乙烯的質(zhì)量比為(36?42): (18 ?24): (38 ?42)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高阻隔膜,其特征在于,所述高阻隔膜的厚度為25μπι?250 μ m0
10.一種權(quán)利要求1?9任意一項(xiàng)所述高阻隔膜的制備方法,包括以下步驟: 將第一聚酰胺、第一粘結(jié)劑、第一聚乙烯、第二粘結(jié)劑、第二聚酰胺、聚偏氯乙烯、第三聚酰胺、第三粘結(jié)劑和第二聚乙烯分別熔融,熔融后共擠出,得到膜前體; 將所述膜前體吹塑、冷卻定型,得到高阻隔膜。
【文檔編號(hào)】B32B7/12GK104149446SQ201410341343
【公開日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2014年7月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月17日
【發(fā)明者】張蔚萍 申請(qǐng)人:上海唐科新型包裝材料有限公司