專利名稱：一種多層共擠抗凝血高阻隔熱收縮薄膜及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種包裝膜，具體涉及一種多層共擠抗凝血高阻隔熱收縮薄膜，該薄膜特別適合應用于肉類產(chǎn)品(新鮮的肉、香腸和家禽肉類)、乳制品(奶酪和黃油)、冷凍食品和異型物品的包裝，屬于軟包裝膜技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著經(jīng)濟的發(fā)展、科技的進步、產(chǎn)品的日新月異，以及人們的生活更加趨于方便和休閑，對產(chǎn)品的包裝也有了更高的要求。高阻隔薄膜是包裝薄膜的一個重要發(fā)展趨勢，其具有衛(wèi)生和延長產(chǎn)品的保質(zhì)期等優(yōu)點。其中，不同于無收縮性的高阻隔包裝薄膜，高阻隔熱收縮包裝薄膜可利用其高收縮率產(chǎn)生的收縮拉力實現(xiàn)“貼體”包裝，使包裝后的商品美觀且節(jié)約空間；且熱收縮包裝薄膜包裝工藝簡單，只要對熱收縮薄膜加熱，即可瞬間完成包裝過程，提高了商品包裝的生產(chǎn)效率。國外主要將熱收縮包裝薄膜應用于新鮮肉包裝和奶酪包裝，其市場潛力巨大。在高阻隔包裝薄膜中，阻隔層所用材料可選取乙烯-乙烯醇共聚物(EV0H)、聚乙烯醇(PEO)、聚酰胺(PA)、聚偏二氯乙烯(PVDC)或鋁箔中的一種或兩種以上。其中，PVDC具有對稱的分子結(jié)構(gòu)，且分子間凝集力強，氧分子、水分子很難在PVDC中移動，故具有良好的隔氧性和隔氣性等特性。且與其它阻隔材料相比，PVDC具有更優(yōu)的性價比，且其阻隔性不會像EV0H、PE0和PA那樣受環(huán)境濕度的影響，其柔韌性也遠超過鋁箔。實驗證明，當濕度為0^70%時，EVOH (38%)的阻氧性優(yōu)于PVDC ;當濕度大于70%時，EVOH阻氧性下降很快，不如PVDC ;在80%的相對濕度下，PVDC的阻氧性為EVOH的阻氧性3倍以上；在100%的相對濕度下，PVDC的阻氧性則為EVOH的阻氧性13倍以上。特別對于肉制品包裝，外界的相對濕度為6(Γ70%，肉制品內(nèi)部的相對溫度為95 100%，所以在肉制品包裝中PVDC遠比EVOH優(yōu)越。同時，PVDC還具有很好的阻水性和保香性。但是，PVDC的熱穩(wěn)定性差，加工時過大的剪切作用易導致PVDC的熱分解。為了實現(xiàn)PVDC作為多層共擠膜中的阻隔層，常需要在PVDC樹脂中加入一定量的液態(tài)增塑劑或增韌劑。液態(tài)增塑劑可為環(huán)氧大豆油等；然而液態(tài)增塑劑的加入會引起薄膜阻隔性能的降低，也不可避免地增加了油性食物對增塑劑的萃取量。增韌劑，特別是高分子量的增韌劑，可為乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)、乙烯-丙烯酸共聚物(EAA)和乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(EMA)等；通過在PVDC中添加不超過3%重量的增韌齊U，其不僅可以降低樹脂加工時的熔融溫度、減少樹脂的分解、延長加工周期，還可以賦予制品在低溫時的柔韌性；且由于增韌劑分子量高，可以一定程度上克服增塑劑析出的缺陷。此外，為了防止PVDC的熱分解，采用不同分子量的PVDC樹脂共混以改善PVDC的加工性能，如日本關(guān)羽公司的GG8和2051樹脂以及旭化成公司的880樹脂等。授權(quán)號為CN101306593B的中國專利文獻公開了一種多層共擠熱收縮膜，其阻隔層為環(huán)氧大豆油增塑的PVDC-馬來酸酐共聚物樹脂，阻隔層的兩側(cè)通過粘結(jié)層分別于表層和熱封層粘合。但是熱封層采用聚α-烯烴的共聚物或聚α-烯烴的共聚物與聚乙烯等的混合物，其加工時易出現(xiàn)熔體破碎，導致熱封性能下降，且其熱封層不具有抗凝血功能。
歐洲專利局公開的EP2030781A1論述了一種阻隔熱收縮膜，其包含一外表面的熱封聚烯烴層、內(nèi)層的PVDC層以及另一外抗機械損傷層；其外抗機械損傷層為PA，且PVDC層為偏二氯乙烯和其他不飽和乙烯基單體的共聚物或其與其他乙烯基聚合物的混合物。然而，該薄膜的阻隔層選用改性PVDC，相比于直接使用PVDC純樹脂，改性PVDC的生產(chǎn)工藝上更為復雜，且其熱封層不具有抗凝血功能。因此，熱封性好、性價比高且以純PVDC為阻隔層的多層共擠抗凝血高阻隔熱收縮薄膜的開發(fā)將是一個亟待解決的技術(shù)問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，設(shè)計一種多層共擠抗凝血高阻隔熱收縮薄膜，其熱封性好，性價比高，具有抗凝血功能，且以PVDC樹脂為阻隔層。本發(fā)明的另一個目的在于提供一種制備上述薄膜的方法。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是
一種多層共擠抗凝血高阻隔熱收縮薄膜，包括位于外表面的熱封層、位于內(nèi)層的被至少一層熱收縮層包裹的阻隔層、以及位于另一外表面的外抗機械損傷層；
其中，熱封層為低密度聚乙烯(LDPE)、線性低密度聚乙烯(LLDPE)和茂金屬聚乙烯(m-LLDPE)中的一種或其混合物；熱收縮層為EVA共聚物；阻隔層為PVDC ;外抗機械損傷層為LDPE和LLDPE中的一種或其混合物，或為脂肪族PA和芳香族PA中的一種或其混合物。進一步優(yōu)選的技術(shù)方案可以是所述熱封層中每100份樹脂添加有Γ2份含有極性基團的高分子抗凝血劑。少量的凝血劑可以賦予薄膜抗凝血功能，以避免肉類等被包裝物中的血液發(fā)生凝固，從而保證肉類的新鮮。更進一步優(yōu)選的技術(shù)方案可以是所述高分子抗凝血劑為丙烯酸酯類共聚物，其結(jié)構(gòu)單元的通式為
權(quán)利要求
1.一種多層共擠抗凝血高阻隔熱收縮薄膜，其特征在于包括位于外表面的熱封層、位于內(nèi)層的被至少一層熱收縮層包裹的阻隔層、以及位于另一外表面的外抗機械損傷層； 其中，熱封層為低密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯和茂金屬聚乙烯中的一種或其混合物；熱收縮層為乙烯-醋酸乙烯酯共聚物；阻隔層為聚偏二氯乙烯；外抗機械損傷層為低密度聚乙烯和線性低密度聚乙烯中的一種或其混合物，或為脂肪族聚酰胺和芳香族聚酰胺中的一種或其混合物。
2.如權(quán)利要求1所述的多層共擠抗凝血高阻隔熱收縮薄膜，其特征在于所述熱封層中每100份樹脂添加有f 2份含有極性基團的高分子抗凝血劑。
3.如權(quán)利要求2所述的多層共擠抗凝血高阻隔熱收縮薄膜，其特征在于所述高分子抗凝血劑為丙烯酸酯類共聚物，其結(jié)構(gòu)單元的通式為
4.如權(quán)利要求3所述的多層共擠抗凝血高阻隔熱收縮薄膜，其特征在于所述熱封層中每100份樹脂還添加有f 2份聚酰胺類助劑。
5.如權(quán)利要求4所述的多層共擠抗凝血高阻隔熱收縮薄膜，其特征在于所述熱封層由30 60份的茂金屬聚乙烯、20 50份的線性低密度聚乙烯、20 50份的低密度聚乙烯、1 2份的聚酰胺類助劑以及廣2份抗凝血劑組成，其中，茂金屬聚乙烯、線性低密度聚乙烯和低密度聚乙烯的總份數(shù)為100份，茂金屬聚乙烯、線性低密度聚乙烯和低密度聚乙烯的分子量均為5萬 20萬，其混合物的熔融指數(shù)為0. 3 10g/10min，熔點為88 96°C ； 所述外抗機械損傷層由100份的聚酰胺、0. 05、. 45份的酰胺類爽滑劑以及0. 05、. 45份二氧化硅或滑石粉防粘連劑組成，其中，聚酰胺為聚己二酰己二胺，或為聚己內(nèi)酰胺，或聚己二酰己二胺-聚己內(nèi)酰胺共聚物，或為由6(T90份的脂肪族聚酰胺和1(T40份的芳香族聚酰胺組成的總份數(shù)為100份的混合物，芳香族聚酰胺是脂肪二胺/間苯二酸/對苯二酸的共聚物； 或所述外抗機械損傷層由3(T50份的線性低密度聚乙烯、5(T70份的低密度聚乙烯、.0.05、. 45份的酰胺類爽滑劑以及0. 05、. 45份二氧化硅或滑石粉防粘連劑組成，其中，線性低密度聚乙烯和低密度聚乙烯的總份數(shù)為100份，線性低密度聚乙烯和低密度聚乙烯的分子量均為5萬 20萬，其混合物的熔融指數(shù)為0. 3 10g/10min，熔點為88 96°C ； 所述熱收縮層中，醋酸乙烯酯結(jié)構(gòu)單元占1(T20份，乙烯結(jié)構(gòu)單元占8(T90份，醋酸乙烯酯結(jié)構(gòu)單元和乙烯結(jié)構(gòu)單元的總份數(shù)為100份，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的密度為O.93^0. 94g/cm3。
6.如權(quán)利要求1至5任意一項所述的多層共擠抗凝血高阻隔熱收縮薄膜，其特征在于所述外抗機械損傷層或/和所述熱封層與所述熱收縮層之間還設(shè)有一層或兩層以上的內(nèi)抗機械損傷層，內(nèi)抗機械損傷層為低密度聚乙烯和線性低密度聚乙烯中的一種或其混合物。
7.如權(quán)利要求6所述的多層共擠抗凝血高阻隔熱收縮薄膜，其特征在于所述外抗機械損傷層和所述內(nèi)抗機械損傷層之間設(shè)有粘結(jié)層，粘結(jié)層為乙烯-乙烯醋酸酯共聚物或酸酐改性聚乙烯；乙烯-乙烯醋酸酯共聚物粘結(jié)層中，醋酸乙烯酯結(jié)構(gòu)單元占1(Γ20份，乙烯結(jié)構(gòu)單元占8(Γ90份，醋酸乙烯酯結(jié)構(gòu)單元和乙烯結(jié)構(gòu)單元的總份數(shù)為100份，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的密度為O. 93 0. 94g/cm3。
8.如權(quán)利要求7所述的多層共擠抗凝血高阻隔熱收縮薄膜，其特征在于所述內(nèi)抗機械損傷層由3(Γ50份的線性低密度聚乙烯以及5(Γ70份的低密度聚乙烯組成，線性低密度聚乙烯和低密度聚乙烯的總份數(shù)為100份，線性低密度聚乙烯和低密度聚乙烯的分子量均為5萬 20萬，其混合物的熔融指數(shù)為O. 3 10g/10min，熔點為88 96°C。
9.如權(quán)利要求1所述的多層共擠抗凝血高阻隔熱收縮薄膜，其特征在于所述多層共擠抗凝血高阻隔熱收縮薄膜的層數(shù)為5層或6層或7層以上，薄膜的橫向和縱向收縮率為20 60%。
10.一種制備權(quán)利要求1所述的多層共擠抗凝血高阻隔熱收縮薄膜的方法，該方法為共擠吹塑成型，其特征在于所述熱收縮層和所述阻隔層通過其各自的熔融料經(jīng)過一個共擠連接頭實現(xiàn)所述熱收縮層的熔融料對所述阻隔層的熔融料的包裹，隨后通過包裹后的熔融料進入共擠模頭的一個流道并與其他流道內(nèi)的熔融料共擠出且吹塑成型。
全文摘要
本發(fā)明公開一種多層共擠抗凝血高阻隔熱收縮薄膜及其制備方法。該薄膜包括位于外表面的熱封層、位于內(nèi)層的由熱收縮層包裹的阻隔層、以及位于另一外表面的外抗機械損傷層；其中，熱封層為LDPE、LLDPE和m-LLDPE中的一種或其混合物；熱收縮層為EVA共聚物；阻隔層為PVDC樹脂；外抗機械損傷層為LDPE和LLDPE中的一種或其混合物。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明多層共擠抗凝血高阻隔熱收縮薄膜采用EVA共聚物包裹PVDC樹脂擠出，將PVDC的熱分解降至最低；且薄膜具有抗凝血功能和高光亮度和厚度均勻性，耐穿刺性好。該薄膜適合應用于乳制品、冷凍食品和異型物品的包裝，尤其適合應用于肉類產(chǎn)品的包裝。
文檔編號B29C49/04GK103042791SQ20121056243
公開日2013年4月17日 申請日期2012年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月21日
發(fā)明者宋建新 申請人:江陰升輝包裝材料有限公司