專利名稱：一種用于七層共擠加工的聚偏二氯乙烯復(fù)合薄膜及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種七層共擠加工的聚偏二氯乙烯復(fù)合薄膜及其方法，屬于聚合物新型復(fù)合材料在包裝領(lǐng)域的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
聚偏二氯乙烯(PVDC)與其它塑料相比，對很多氣體和液體具有很低的的透過率是其最大的特點(diǎn)，因此被廣泛地用作包裝材料。這種特性是由其分子的高密度和高結(jié)晶性構(gòu)成的，這兩個因素中提高任何一個，都會使透過率降的更小。PVDC的透過性與其結(jié)晶度一樣主要受共聚單體的種類和數(shù)量的影響，而與定向的關(guān)系不大。
由于PVDC樹脂的熔點(diǎn)敏銳，所以不得采用一般的螺桿設(shè)計(jì)和擠出過程。通過試驗(yàn)認(rèn)為螺距與螺桿直徑比為0.8-1時，可獲得最高的擠出量和塑化效率。應(yīng)設(shè)置與螺桿直徑相等的園形加料斗。料斗處的螺槽深度3/8-1/2時，壓縮比采用3.5-5.0，在機(jī)筒內(nèi)不允許停留很長時間，故需采用比擠出其他熱塑性塑料短的多的螺桿，它的螺桿長徑比為9-10，口模內(nèi)流道需呈流線型。擠出機(jī)具有快速加熱和冷卻的特點(diǎn)，以防止PVDC分解。
擠出的管狀薄膜先快速冷卻淬火使結(jié)晶度減至最小。冷浴的溫度隨共聚物組成、配方，擠出速率和管的大小而變。

發(fā)明內(nèi)容
1、發(fā)明目的利用聚偏二氯乙烯的高阻隔氣體、液體性能，以及它的熱塑加工特點(diǎn)，和其它熱塑性材料共同擠出，生產(chǎn)一種具有高阻隔性、高強(qiáng)度、高避光性及方便環(huán)保回收的七層共擠加工的聚偏二氯乙烯復(fù)合包裝薄膜及方法。該膜主要用于保鮮期長及航空航天、無線電電子等特殊保鮮包裝領(lǐng)域。

發(fā)明內(nèi)容
該薄膜的結(jié)構(gòu)為在保護(hù)層的上面依次覆蓋有復(fù)合避光層、增強(qiáng)層、粘結(jié)層、阻隔層、粘接層和印刷層；阻隔層和粘接層的結(jié)構(gòu)位置可以互換；印刷層的材料為聚乙烯，其厚度為1-5μm；粘接層的材料為熱塑性粘接劑，其厚度為0.2-3μm；阻隔層的材料為聚偏二氯乙烯，其厚度為0.2-2μm；粘接層的材料為熱塑性粘接劑，其厚度為0.2-3μm；增強(qiáng)層的材料為共混改性聚乙烯，其厚度為0.1-2μm；避光層的材料為黑色聚乙烯，其厚度為1-5μm；保護(hù)層的材料為聚乙烯，其厚度為1-3μm；七層共擠加工的聚偏二氯乙烯復(fù)合包裝薄膜的總厚度為3-20μm。
本發(fā)明一種共擠加工的聚偏二氯乙烯復(fù)合包裝薄膜的工藝方法，其特征在于，具體工藝(1)將聚偏二氯乙烯中加入良好的熱穩(wěn)定劑和環(huán)氧葵花油作增塑劑，加2-4份2-氧-5-氯二苯甲酮作光穩(wěn)定劑，混合均勻，供擠出用；(2)將其余六層的材料聚乙烯、熱塑性粘接劑、聚偏二氯乙烯、熱塑性粘接劑和聚乙烯六種材料，分別投入所余六臺擠出機(jī)中，同步擠出塑化，在口模處復(fù)合成膜；(3)塑化聚偏二氯乙烯時溫度為120℃-160℃，擠出時間40-80秒，在機(jī)筒內(nèi)不允許停留很長時間，以免熱降解；(4)七層模頭中，擠出聚偏二氯乙烯模具縫隙應(yīng)適當(dāng)放寬40％-60％左右；(5)制成管狀型坯后，經(jīng)快速吹脹、冷卻，經(jīng)牽引成筒狀制品。根據(jù)包裝要求進(jìn)行分切、卷取、供印刷用。
選擇良好的熱穩(wěn)定劑和增塑劑，并注意熱降解。模具流道盡量作成流線型，以避免受熱過度而分解。改造擠出機(jī)，使其具有快速加熱、冷卻和減少樹脂分解的特點(diǎn)。擠出機(jī)和模具選用耐酸氣腐蝕的新材料。常用的增塑劑有四氫呋喃、二苯基乙基醚、二氯代苯、醋酸乙酯、環(huán)己酮、甲基乙基酮、環(huán)氧大豆油、環(huán)氧葵花油。穩(wěn)定劑用2-氧-5-氯二苯甲酮。
3、發(fā)明效果利用聚偏二氯乙烯生產(chǎn)的七層共擠復(fù)合包裝薄膜和傳統(tǒng)生產(chǎn)的七層共擠薄膜相比，對氧氣、二氧化碳的阻隔性提高近百倍，強(qiáng)度提高20％，保鮮同類食品，延長保鮮期一倍以上，特別適用于肉類、香腸、魚類、酒類、香精等長期保鮮食品的包裝。
四、附圖及圖面說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖其中(1)——印刷層 (2)、(4)——粘接層 (3)——阻隔層 (5)——增強(qiáng)層 (6)——避光層 (7)——保護(hù)層本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是1、可使用傳統(tǒng)共擠吹膜設(shè)備。
2、操作簡單，產(chǎn)品阻隔性能、防水性能明顯提高。
3、可聚合單體和添加劑溶入聚偏二氯乙烯中，且分散均勻，成膜后不需除去。
4、生產(chǎn)工藝簡單，不需造粒，直接用于擠出成型。
五、實(shí)施例下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施進(jìn)行詳細(xì)描述本發(fā)明的結(jié)構(gòu)為在保護(hù)層(7)上依次覆蓋有避光層(6)、增強(qiáng)層(5)、粘接層(4)、阻隔層(3)、粘接層(2)和印刷層(1)。其中阻隔層(3)和粘接層(4)的結(jié)構(gòu)位置可互換，互換的同時增強(qiáng)層(5)變?yōu)檎辰訉?2)，粘接層(2)變?yōu)樽韪魧?3)。不管如何互換，阻隔層兩面必須先上粘接層方可和其它層共擠，而印刷層(1)和保護(hù)層(7)、避光層(6)不可互換。
本發(fā)明薄膜總厚度為10μm，其中印刷層(1)的厚度為1μm，材料為聚乙烯；粘接層(2)、(4)的厚度各為1μm，材料為熱塑性粘接劑；阻隔層(3)的厚度為2μm，材料為聚偏二氯乙烯；增強(qiáng)層(5)的厚度為2μm，材料為共混改性聚乙烯。共混改性聚乙烯是指高密度聚乙烯、中密度聚乙烯、低密度聚乙烯、線型低密度聚乙烯和茂金屬聚乙烯。根據(jù)購買的牌號和品種不同，結(jié)合產(chǎn)品需要進(jìn)行共混改性，最少兩種以上共混，本實(shí)施例采用的是低密度聚乙烯與線性低密度聚乙烯共混，比例為7∶3；避光層(6)的厚度為1.5μm，材料為黑色聚乙烯；保護(hù)層(7)的厚度為1.5μm，材料為聚乙烯。
本發(fā)明七層共擠加工的聚偏二氯乙烯復(fù)合包裝薄膜的工藝方法為(所述原材料的份數(shù)除特別說明外，均為重量份數(shù))(1)將聚偏二氯乙烯100份通常加入6-7份環(huán)氧葵花油作增塑劑，加2.5份2-氧-5-氯二苯甲酮作光穩(wěn)定劑，混合均勻，供擠出用；(2)將其余聚乙烯、熱塑性粘接劑、聚偏二氯乙烯、熱塑性粘接劑和聚乙烯六種材料，分別投入所余六臺擠出機(jī)中，同步擠出塑化，在口模處復(fù)合成膜；(3)塑化聚偏二氯乙烯時溫度為140±5℃，擠出時間60±20秒，在機(jī)筒內(nèi)不允許停留很長時間，以免熱降解；(4)七層模頭中，擠出聚偏二氯乙烯模具縫隙應(yīng)適當(dāng)放寬50％左右；(5)制成管狀型坯后，經(jīng)快速吹脹、冷卻，經(jīng)牽引成筒狀制品。根據(jù)包裝要求進(jìn)行分切、卷取、供印刷用。
權(quán)利要求
1.一種七層共擠加工的聚偏二氯乙烯復(fù)合包裝薄膜及其方法，其特征在于該薄膜的結(jié)構(gòu)為在保護(hù)層(7)的上面依次共擠復(fù)合避光層(6)、增強(qiáng)層(5)、粘接層(4)、阻隔層(3)、粘接層(2)和印刷層(1)，其中阻隔層(3)和粘接層(4)的結(jié)構(gòu)位置可以互換。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的七層共擠加工的聚偏二氯乙烯復(fù)合包裝薄膜及方法，其特征在于該膜的總厚度為3-20μm，其中(1)印刷層(1)的厚度為1-5μm，材料為聚乙烯；(2)粘接層(2)、(4)的厚度各為0.2-3μm，材料為熱塑性粘接劑；(3)阻隔層(3)的厚度為0.2-2μm，材料為聚偏二氯乙烯；(4)增強(qiáng)層(5)的厚度為0.1-2μm，材料為共混改性聚乙烯；(5)避光層(6)的厚度為1-5μm，材料為黑色聚乙烯；(6)保護(hù)層(7)的厚度為1-3μm，材料為聚乙稀。
3.一種七層共擠加工的聚偏二氯乙烯復(fù)合包裝薄膜的工藝方法，其特征在于，具體工藝為(1)將聚偏二氯乙烯中加入良好的熱穩(wěn)定劑和環(huán)氧葵花油作增塑劑，加2-4份2-氧-5-氯二苯甲酮作光穩(wěn)定劑，混合均勻，供擠出用；(2)將其余六層的材料聚乙烯、熱塑性粘接劑、聚偏二氯乙烯、熱塑性粘接劑和聚乙烯六種材料，分別投入所余六臺擠出機(jī)中，同步擠出塑化，在口模處復(fù)合成膜；(3)塑化聚偏二氯乙烯時溫度為120℃-160℃，擠出時間40-80秒，在機(jī)筒內(nèi)不允許停留很長時間，以免熱降解；(4)七層模頭中，擠出聚偏二氯乙烯模具縫隙應(yīng)適當(dāng)放寬40％-60％左右；(5)制成管狀型坯后，經(jīng)快速吹脹、冷卻，經(jīng)牽引成筒狀制品。根據(jù)包裝要求進(jìn)行分切、卷取、供印刷用。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的七層共擠加工的聚偏二氯乙烯復(fù)合包裝薄膜，其特征在于，常用的增塑劑有四氫呋喃、二苯基乙基醚、二氯代苯、醋酸乙酯、環(huán)己酮、甲基乙基酮、環(huán)氧大豆油、環(huán)氧葵花油。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的七層共擠加工的聚偏二氯乙烯復(fù)合包裝薄膜及方法，其特征在于，增強(qiáng)層(5)的材料為共混改性聚乙烯是指高密度聚乙烯、中密度聚乙烯、低密度聚乙烯、線型低密度聚乙烯和茂金屬聚乙烯，產(chǎn)品需要進(jìn)行共混改性，最少兩種或兩各種以上材料共混。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種七層共擠加工的聚偏二氯乙烯(PVDC)復(fù)合包裝薄膜及其方法。其特點(diǎn)是將PVDC在多層共擠復(fù)合擠出時，在中間層(或外層)擠出塑化制成共擠復(fù)合包裝薄膜。充分利用PVDC(一般為VC－VDC共聚物)密度大，制品透明，液體、氣體的透過率低，印刷性能好等特點(diǎn)，提高復(fù)合薄膜的各項(xiàng)性能。該薄膜的結(jié)構(gòu)為在保護(hù)層的上面依次覆蓋有復(fù)合避光層、增強(qiáng)層、粘結(jié)層、阻隔層、粘接層和印刷層；阻隔層和粘接層的結(jié)構(gòu)位置可以互換；印刷層的材料為聚乙烯，其厚度為1－5μm；粘接層的材料為熱塑性粘接劑，其厚度為0.2－3μm。本發(fā)明生產(chǎn)復(fù)合包裝薄膜，產(chǎn)品主要用于肉蛋食品、果蔬產(chǎn)品及工業(yè)航空航天、特種醫(yī)藥、電子元器件等領(lǐng)域使用。
文檔編號B29D7/01GK1966244SQ200510115400
公開日2007年5月23日 申請日期2005年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月17日
發(fā)明者張曉明 申請人:張曉明