專利名稱：一種食品包裝容器及其制法的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種食品包裝容器及其制法，更具體地說，涉及一種具有低霧度、低遷移物含量及高耐熱性的食品包裝容器及其制法。
背景技術：
聚丙烯樹脂已經廣泛用于食品包裝容器。聚丙烯樹脂可通過對分子鏈結構的剪裁調整透明性、剛性及耐熱性等物理機械性能。通常通過與乙烯無規(guī)共聚降低結晶度，結合添加能夠提高透明性的成核劑來制備高透明性的聚丙烯材料，往往通過共聚更多的共聚單體達到更高的透明性，但這同時降低了材料的結晶度，從而降低了材料的剛性和耐熱性，尤其最重要的是提高了材料中非結晶部分的含量，在用于包裝油脂性食品時，部分非結晶組分會逐漸向食品中遷移，污染食品，耐熱性的下降使其不利于微波加熱。用丁烯-1與丙烯無規(guī)共聚，所得丙丁無規(guī)共聚物具有較低的遷移物含量，在與適量的成核劑組合后，可以進一步提高材料的透明性和耐熱性，但其耐熱性、遷移物含量依然不令人滿意。

發(fā)明內容
本發(fā)明人經過大量實驗發(fā)現(xiàn)，選用丁烯-1相對分散度高、二甲苯可溶物含量更低的丙烯-丁烯-1無規(guī)共聚物與M illad 3988成核劑組合，獲得的組合物不僅透明性好，而且具有更低的遷移物含量，尤其耐熱性更好，用這種材料制成的包裝容器遷移物含量低，適于包裝食品、尤其是油脂性食品；耐熱性強，可以適應更高溫度的加熱消毒，如微波加熱。因此，本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種食品包裝容器，其兼具高透明性、低遷移物含量和高耐熱性。本發(fā)明進一步提供所述食品包裝容器的制法，該方法工藝簡單、成本低。本發(fā)明的食品包裝容器，其由包含丙烯-丁烯-1無規(guī)共聚物的聚丙烯組合物制成。本發(fā)明的食品包裝容器可以是任意形狀，優(yōu)選具有至少0.2mm的厚度。用于制備本發(fā)明食品包裝容器的聚丙烯組合物包含有共混的以下組分:(A) 丁烯-1含量I 6mol%的丙烯-丁烯-1無規(guī)共聚物，100重量份；(B)Millad 3988成核劑，
0.1 I重量份；所述組分(A)根據(jù)核磁共振方法測定的丁烯-1相對分散度大于98.5%。其中所述組分(A)的丁烯-1含量為l-6mol %，優(yōu)選3-6mol %。丙烯-丁烯-1無規(guī)共聚物中的丁烯-1含量會影響聚丙烯的結晶度，丁烯-1含量越高，聚丙烯結晶度越低，材料的透明性越好，但丁烯-1含量太高，會帶來室溫二甲苯可溶物的過量，室溫二甲苯可溶物作為材料中的非結晶的組分，容易向材料表面遷移，污染包裝物品等，丁烯-1含量太低則會造成結晶度太高，影響透明性。所述組分(A)根據(jù)核磁共振方法測定的丁烯-1相對分散度大于98.5%，優(yōu)選大于99.0%。本發(fā)明人經試驗發(fā)現(xiàn)，提高丁烯-1相對分散度，材料達到同樣的透明性，耐熱性會更好。所述的丁烯-1⑶相對分散度(MDMlative(B))計算公式如下:
權利要求
1.一種食品包裝容器，其由包含丙烯-丁烯-1無規(guī)共聚物的聚丙烯組合物制成，所述丙烯-丁烯-1無規(guī)共聚物的丁烯-1含量為I 6mol%、優(yōu)選3-6mol%，其根據(jù)核磁共振方法測定的丁烯-1相對分散度大于98.5%、優(yōu)選大于99.0%。
2.按權利要求1所述的食品包裝容器，其特征在于，所述丙烯-丁烯-1無規(guī)共聚物的室溫二甲苯可溶物含量低于以下擬合線:Y = 0.77+0.252X ;其中，Y為室溫二甲苯可溶物的重量百分含量，X為丙烯-丁烯-1無規(guī)共聚物中丁烯-1的摩爾百分含量。
3.按權利要求1或2所述的食品包裝容器，其特征在于，所述丙烯-丁烯-1無規(guī)共聚物在230°C、2.16kg載荷下的熔融指數(shù)為0.5-50g/10min，優(yōu)選2_30g/10min。
4.按權利要求1-3中任一項所述的食品包裝容器，其特征在于，所述丙烯-丁烯-1無規(guī)共聚物采用GPC測試的分子量分布指數(shù)Mw/Mn為3.5-8,優(yōu)選3.5_6。
5.按權利要求1-4中任一項所述的食品包裝容器，其特征在于，所述聚丙烯組合物還包含有與所述丙烯-丁烯-1無規(guī)共聚物共混的Millad 3988成核劑，以所述丙烯-丁烯-1無規(guī)共聚物為100重量份計算,所述成核劑為0.1 I重量份、優(yōu)選0.2 0.4重量份。
6.按權利要求5所述的食品包裝容器，其特征在于，所述聚丙烯組合物經熔融注射成型的Imm厚片材霧度小于10%、優(yōu)選小于8%。
7.按權利要求5或6所述的食品包裝容器，其特征在于，所述聚丙烯組合物的熱變形溫度大于95°C、優(yōu)選大于100°C、更優(yōu)選大于105°C。
8.按權利要求1-7中任一項所述的食品包裝容器的制法，包括:將所述聚丙烯組合物的粒子熔融,通過任意一種模塑方式加工成型。
9.按權利要求 8所述的制法，其特征在于，所述丙烯-丁烯-1無規(guī)共聚物的制備方法包括:在所選擇的齊格勒-納塔催化劑存在下，在聚合溫度以及適當?shù)臍錃夂肯?，通過調節(jié)反應器中共聚單體丁烯-1的加入量，進行丙烯和丁烯-1的共聚合反應得到丙烯-丁烯-1無規(guī)共聚物；所述的齊格勒-納塔催化劑包含組分A、B和C，其中A是含鈦的固體催化劑組分，其是通過齒化鎂溶解于由有機環(huán)氧化合物、有機磷化合物和惰性稀釋劑組成的溶劑體系中，形成均勻溶液后與四鹵化鈦或其衍生物混合，在助析出劑存在下，析出固體物，此固體物用多元羧酸酯處理，使其載附于固體物上，再用四鹵化鈦和惰性稀釋劑處理而得到，其中助析出劑為有機酸酐、有機酸、醚、酮中的一種，在上述溶劑體系中，以每摩爾鹵化鎂計，有機環(huán)氧化合物為0.2-5摩爾，有機環(huán)氧化合物和有機磷化合物的摩爾比為0.9-1.6 ；B是通式為AlRnX3_n的烷基鋁化合物，式中R為氫或碳原子數(shù)為1_20的烴基；C為通式為RnSi(OR’)4_n的有機硅化合物，式中3，R和R’為同種或不同的烷基、環(huán)烷基、芳基或鹵代烷基；組分B與組分A之間的比例，以鋁與鈦的摩爾比計為5-1000，組分C與組分A之間的比例，以硅與鈦的摩爾比計為2-100。
10.按權利要求9所述的制法，其特征在于，所述催化劑組分A所述的鹵化鎂形成的均勻溶液中，以每摩爾齒化鎂計，有機環(huán)氧化合物為0.6-2摩爾，有機環(huán)氧化合物與有機磷化合物的摩爾比為0.9-1.4，惰性稀釋劑1200-2400毫升。
11.按權利要求9或10所述的制法，其特征在于，所述催化劑組分A所述的鹵化鎂為二鹵化鎂、二鹵化鎂的水或醇的絡合物、二鹵化鎂分子式中其中一個鹵原子被烴基或鹵烴氧基所置換的衍生物中的一種，或它們的混合物。
12.按權利要求9-11中任一項所述的制法，其特征在于，所述催化劑組分A所述的有機環(huán)氧化合物為環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、環(huán)氧丁烷、丁二烯氧化物、丁二烯雙氧化物、環(huán)氧氯丙烷、甲基縮水甘油醚、二縮水甘油醚、四氫呋喃中的一種，或它們的混合物。
13.按權利要求9-12中任一項所述的制法，其特征在于，所述催化劑組分A所述的有機磷化合物為正磷酸三甲酯、正磷酸三乙酯、正磷酸三丁酯、正磷酸三苯酯、亞磷酸三甲酯、亞磷酸三乙酯、亞磷酸三丁酯、亞磷酸苯甲酯中的一種，或它們的混合物。
14.按權利要求9-13中任一項所述的制法，其特征在于，所述催化劑組分A所述的助析出劑為乙酸酐、鄰苯二甲酸酐、丁二酸酐、順丁烯二酸酐、均苯四甲酸二酐、醋酸、丙酸、丁酸、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙酮、甲乙酮、二苯酮、甲醚、乙醚、丙醚、丁醚、戊醚中的一種，或它們的混合物。
15.按權利要求9-14中任一項所述的制法，其特征在于，所述催化劑組分A所述的多元羧酸酯選自丙二酸二乙酯、丙二酸二丁酯、己二酸二乙酯、己二酸二丁酯、癸二酸二乙酯、癸二酸二丁酯、鄰苯二甲酸酯 二異丁酯、鄰苯二甲酸酯二正丁酯、鄰苯二甲酸酯二異辛酯、順丁烯二酸二乙酯、順丁烯二酸二正丁酯、萘二羧酸二乙酯、萘二羧酸二丁酯、偏苯三酸三乙酯、偏苯三酸三丁酯、連苯三酸三乙酯、連苯三酸三丁酯、均苯四酸四乙酯、均苯四酸四丁酯中的一種。
16.按權利要求9-15中任一項所述的制法，其特征在于，所述催化劑組分A所述的過渡金屬的鹵化物或其衍生物為四氯化鈦、四溴化鈦、四碘化鈦、四丁氧基鈦、四乙氧基鈦、一氯三乙氧基鈦、二氯二乙氧基鈦、三氯一乙氧基鈦中的一種，或它們的混合物。
17.按權利要求9-16中任一項所述的制法，其特征在于，所述催化劑組分A的制備方法為:在攪拌下將齒化鎂溶解于由有機環(huán)氧化合物、有機磷化合物和惰性稀釋劑組成的溶劑體系中，形成均勻透明溶液，溶解溫度為0-100°C ;在助析出劑存在下，在-35-60°C溫度下，將鈦化合物滴入齒化鎂均勻溶液或將齒化鎂溶液滴入鈦化合物中，而且在固體物析出前或析出后要加入多元羧酸酯，以便將對析出的固體物加以處理，使多元羧酸酯能部分載附于固體物上；然后將反應混合物升溫至60-110°C，將懸浮液在此溫度下攪拌10分鐘-10小時，停止攪拌后固體物從混合物溶液中析出，過濾、除去母液，用甲苯和己烷洗滌固體物，制得含鈦的固體催化劑組分A。
18.按權利要求9-17中任一項所述的制法，其特征在于，所述的三種催化劑組分經過預絡合以及任選的預聚合之后，再加入到聚合反應器內。
19.按權利要求18所述的制法，其特征在于，所述預絡合的溫度控制在-10 60°C之間，優(yōu)選的溫度為0 30°C。
20.按權利要求18或19所述的制法，其特征在于，所述預絡合的時間為0.1 lOOmin，優(yōu)選I 30min。
21.按權利要求9-20中任一項所述的制法，其特征在于，所述丙烯和丁烯-1的共聚合反應發(fā)生在液相環(huán)管反應器中。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種食品包裝容器及其制法，所述食品包裝容器由包含丙烯-丁烯-1無規(guī)共聚物的聚丙烯組合物制成，該聚丙烯組合物包含有共混的以下組分(A)丁烯-1含量1～6mol％的丙烯-丁烯-1無規(guī)共聚物，100重量份；(B)Millad 3988成核劑，0.1～1重量份；所述組分(A)根據(jù)核磁共振方法測定的丁烯-1相對分散度大于98.5％。該聚丙烯組合物兼具更好的透明性、耐熱性以及更低的遷移物含量，所述包裝容器可用于包裝液體或加熱食用的固體狀態(tài)食品，尤其是油脂性食品。
文檔編號C08F210/08GK103087418SQ20111033556
公開日2013年5月8日 申請日期2011年10月29日 優(yōu)先權日2011年10月29日
發(fā)明者張麗英, 胡慧杰, 唐毓婧, 張 浩, 魏文俊, 侯莉萍 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司北京化工研究院