本發(fā)明屬于包裝材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種單一聚乙烯復(fù)合包裝材料及其制備方法。
背景技術(shù):
隨著人們生活水平的提高,對塑料軟包裝的需求量也在不斷提高,大量塑料軟包裝的應(yīng)用在方便人們生活的時候也同時產(chǎn)生了大量的塑料垃圾。目前市場上的軟包裝產(chǎn)品主要使用了雙向拉伸聚丙烯、雙向拉伸聚酯、雙向拉伸聚酰胺、聚乙烯、流延聚丙烯等不同組合的復(fù)合材料。該復(fù)合材料由于其熔點和結(jié)晶溫度差別很大在廢棄后很難進(jìn)行分離回收處理,只能采取整體回收的方式,導(dǎo)致再利用的范圍受到很大的局限,材料重復(fù)性應(yīng)用價值得不到最好的發(fā)揮。據(jù)我國塑料包裝協(xié)會的研究報告表明,我國塑料包裝材料2016年消費(fèi)量約為2000萬噸,其中能夠回收再利用的材料不足5%,造成大量的浪費(fèi)。本發(fā)明技術(shù)提供了一種全部為聚乙烯的復(fù)合包裝材料,賦予包裝在保持優(yōu)異物理性能的情況下,加工能源消耗降低,材料用量減少,實現(xiàn)包裝廢棄物可進(jìn)行回收再利用,最大限度的減少白色污染。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種單一聚乙烯復(fù)合包裝材料;同時本發(fā)明還提供一種單一聚乙烯復(fù)合包裝材料的制備方法。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采取的技術(shù)方案是:一種單一聚乙烯復(fù)合包裝材料,所述包裝材料由熱封層和表面承印層復(fù)合而成;所述的熱封層由茂金屬pe和低密度聚乙烯ldpe組成;所述的表面承印層由線性低密度聚乙烯lldpe和低密度聚乙烯ldpe組成;所述的熱封層和表面承印層通過無溶劑復(fù)合工藝進(jìn)行復(fù)合。
本發(fā)明所述熱封層由茂金屬pe和低密度聚乙烯ldpe按1:0.5~1.2的重量比例經(jīng)吹膜工藝制成。
本發(fā)明所述的表面承印層由線性低密度聚乙烯lldpe和低密度聚乙烯ldpe按1:1.5~2.2的重量比例經(jīng)吹膜工藝制成。
本發(fā)明所述的熱封層和表面承印層之間涂覆有無溶劑粘合劑,通過無溶劑工藝復(fù)合;所述粘合劑為聚氨酯型粘合劑。
本發(fā)明所述復(fù)合包裝材料復(fù)合強(qiáng)度為3~5n/15mm,熱封強(qiáng)度為20~30n/15mm。
本發(fā)明還提供一種單一聚乙烯復(fù)合包裝材料的制備方法,所述方法包括以下工藝步驟:
(1)熱封層的制備:將制備熱封層的茂金屬pe和低密度聚乙烯ldpe添加到吹膜機(jī),采用吹膜工藝一次性擠出熱封層;
(2)表面承印層的制備:將制備表面承印層的線性低密度聚乙烯lldpe和低密度聚乙烯ldpe添加到吹膜機(jī),采用吹膜工藝一次性擠出表面承印層;
(3)表面承印層通過凹版里印后再和熱封層使用無溶劑復(fù)合工藝進(jìn)行復(fù)合。
本發(fā)明所述步驟(1)中吹膜工藝的加工溫度為143-147℃,生產(chǎn)速度為33-37m/min,吹脹比為2.3-2.6。
本發(fā)明所述步驟(2)中吹膜工藝的加工溫度為153-157℃,生產(chǎn)速度為30-34m/min,吹脹比為4.8-5.2。
本發(fā)明所述步驟(3)中表面承印層凹版里印刷的印刷速度為115-125m/min,烘干溫度為43-47℃,張力為1.0-1.2kg/cm2。
本發(fā)明所述步驟(3)中無溶劑復(fù)合工藝使用聚氨酯型粘合劑,復(fù)合張力為0.7-0.9kg/cm2
本發(fā)明單一聚乙烯復(fù)合包裝材料檢測標(biāo)準(zhǔn)參考gb/t10004-2008中bopp/ldpe結(jié)構(gòu)普通要求執(zhí)行。
采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:1、本發(fā)明中熱封層、表面承印層均為聚乙烯類材料,具有相似熔融溫度和分子結(jié)構(gòu)等物理性能,可以進(jìn)行共混,復(fù)合材料具有較好的耐跌落性等物理性能,因此本發(fā)明產(chǎn)品具有良好的耐破損的物理性能,且易于回收的特點。2、本發(fā)明產(chǎn)品具有易回收特性的同時,其復(fù)合強(qiáng)度、耐跌落性能等指標(biāo)均優(yōu)于同類產(chǎn)品的包裝;經(jīng)檢測,其復(fù)合強(qiáng)度為3~5n/15mm(高于標(biāo)準(zhǔn)0.6n/15mm),熱封強(qiáng)度為20~30n/15mm(高于標(biāo)準(zhǔn)7n/15mm),破損率小于0.1%。3、本發(fā)明印刷圖案精美、外觀亮麗、柔和;產(chǎn)品具有較好的耐跌落性能和較高的力學(xué)指標(biāo);本發(fā)明產(chǎn)品兩層結(jié)構(gòu)均為聚乙烯類材料,可以不經(jīng)過分離直接造?;厥绽?,廢棄包裝回收率達(dá)到95%以上,減少了白色垃圾堆環(huán)境的污染。4、本發(fā)明產(chǎn)品可用于膨化、面包食品、日化等產(chǎn)品的包裝。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
實施例1
本單一聚乙烯復(fù)合包裝材料由熱封層和表面承印層復(fù)合而成;所述的熱封層采用茂金屬pe和低密度聚乙烯ldpe按1:0.5重量比例的共混改性體;所述的粘結(jié)層采用線性低密度聚乙烯lldpe和低密度聚乙烯ldpe按1:1.5重量比例的共混改性體;熱封層和表面承印層之間涂覆有無溶劑粘合劑。其中,熱封層中茂金屬pe陶氏公司生產(chǎn),型號為pt1450;低密度聚乙烯ldpe??松旧a(chǎn),型號為ld150ac;表面承印層線性低密度聚乙烯lldpe,??松a(chǎn),型號為ll1004yb,低密度聚乙烯ldpe??松旧a(chǎn),型號為ld151bw;無溶劑粘合劑漢高公司生產(chǎn),型號為liofolur7735。
制備方法:
(1)熱封層的制備:將制備熱封層的茂金屬pe和低密度聚乙烯ldpe添加到吹膜機(jī),采用吹膜工藝一次性擠出熱封層;所述吹膜工藝的加工溫度為145℃,生產(chǎn)速度為35m/min,吹脹比為2.5。
(2)表面承印層的制備:將制備表面承印層的線性低密度聚乙烯lldpe和低密度聚乙烯ldpe添加到吹膜機(jī),采用吹膜工藝一次性擠出表面承印層;所述吹膜工藝的加工溫度為155℃,生產(chǎn)速度為32m/min,吹脹比為5.0。
(3)表面承印層通過凹版里印后再和熱封層使用無溶劑復(fù)合工藝進(jìn)行復(fù)合;表面承印層凹版里印刷的印刷速度為120m/min,烘干溫度為45℃,張力為1.1kg/cm2;無溶劑復(fù)合工藝使用漢高liofolur7735粘合劑,復(fù)合張力為0.8kg/cm2。
本實施例所得到的單一聚乙烯復(fù)合包裝材料的復(fù)合強(qiáng)度為3.4n/15mm,熱封強(qiáng)度為23n/15mm。
實施例2
本單一聚乙烯復(fù)合包裝材料由熱封層和表面承印層復(fù)合而成;所述的熱封層采用茂金屬pe和低密度聚乙烯ldpe按1:0.6重量比例的共混改性體;所述的粘結(jié)層采用線性低密度聚乙烯lldpe和低密度聚乙烯ldpe按1:1.6重量比例的共混改性體;熱封層和表面承印層之間涂覆有無溶劑粘合劑。其中,熱封層中茂金屬pe陶氏公司生產(chǎn),型號為pt1450;低密度聚乙烯ldpe埃克森公司生產(chǎn),型號為ld150ac;表面承印層線性低密度聚乙烯lldpe,??松a(chǎn),型號為ll1004yb,低密度聚乙烯ldpe??松旧a(chǎn),型號為ld151bw;無溶劑粘合劑漢高公司生產(chǎn),型號為liofolur7735。
制備方法:
(1)熱封層的制備:將制備熱封層的茂金屬pe和低密度聚乙烯ldpe添加到吹膜機(jī),采用吹膜工藝一次性擠出熱封層;所述吹膜工藝的加工溫度為143℃,生產(chǎn)速度為33m/min,吹脹比為2.3。
(2)表面承印層的制備:將制備表面承印層的線性低密度聚乙烯lldpe和低密度聚乙烯ldpe添加到吹膜機(jī),采用吹膜工藝一次性擠出表面承印層;所述吹膜工藝的加工溫度為153℃,生產(chǎn)速度為30m/min,吹脹比為4.8。
(3)表面承印層通過凹版里印后再和熱封層使用無溶劑復(fù)合工藝進(jìn)行復(fù)合;表面承印層凹版里印刷的印刷速度為115m/min,烘干溫度為43℃,張力為1.0kg/cm2;無溶劑復(fù)合工藝使用漢高liofolur7735粘合劑,復(fù)合張力為0.7kg/cm2。
本實施例所得到的單一聚乙烯復(fù)合包裝材料的復(fù)合強(qiáng)度為3.0n/15mm,熱封強(qiáng)度為20n/15mm。
實施例3
本單一聚乙烯復(fù)合包裝材料由熱封層和表面承印層復(fù)合而成;所述的熱封層采用茂金屬pe和低密度聚乙烯ldpe按1:0.7重量比例的共混改性體;所述的粘結(jié)層采用線性低密度聚乙烯lldpe和低密度聚乙烯ldpe按1:1.7重量比例的共混改性體;熱封層和表面承印層之間涂覆有無溶劑粘合劑。其中,熱封層中茂金屬pe陶氏公司生產(chǎn),型號為pt1450;低密度聚乙烯ldpe??松旧a(chǎn),型號為ld150ac;表面承印層線性低密度聚乙烯lldpe,埃克森生產(chǎn),型號為ll1004yb,低密度聚乙烯ldpe??松旧a(chǎn),型號為ld151bw;無溶劑粘合劑漢高公司生產(chǎn),型號為liofolur7735。
制備方法:
(1)熱封層的制備:將制備熱封層的茂金屬pe和低密度聚乙烯ldpe添加到吹膜機(jī),采用吹膜工藝一次性擠出熱封層;所述吹膜工藝的加工溫度為147℃,生產(chǎn)速度為37m/min,吹脹比為2.6。
(2)表面承印層的制備:將制備表面承印層的線性低密度聚乙烯lldpe和低密度聚乙烯ldpe添加到吹膜機(jī),采用吹膜工藝一次性擠出表面承印層;所述吹膜工藝的加工溫度為157℃,生產(chǎn)速度為34m/min,吹脹比為5.2。
(3)表面承印層通過凹版里印后再和熱封層使用無溶劑復(fù)合工藝進(jìn)行復(fù)合;表面承印層凹版里印刷的印刷速度為125m/min,烘干溫度為47℃,張力為1.2kg/cm2;無溶劑復(fù)合工藝使用漢高liofolur7735粘合劑,復(fù)合張力為0.9kg/cm2。
本實施例所得到的單一聚乙烯復(fù)合包裝材料的復(fù)合強(qiáng)度為5.0n/15mm,熱封強(qiáng)度為30n/15mm。
實施例4
本單一聚乙烯復(fù)合包裝材料由熱封層和表面承印層復(fù)合而成;所述的熱封層采用茂金屬pe和低密度聚乙烯ldpe按1:0.8重量比例的共混改性體;所述的粘結(jié)層采用線性低密度聚乙烯lldpe和低密度聚乙烯ldpe按1:1.8重量比例的共混改性體;熱封層和表面承印層之間涂覆有無溶劑粘合劑。其中,熱封層中茂金屬pe陶氏公司生產(chǎn),型號為pt1450;低密度聚乙烯ldpe??松旧a(chǎn),型號為ld150ac;表面承印層線性低密度聚乙烯lldpe,??松a(chǎn),型號為ll1004yb,低密度聚乙烯ldpe??松旧a(chǎn),型號為ld151bw;無溶劑粘合劑漢高公司生產(chǎn),型號為liofolur7735。
制備方法:
(1)熱封層的制備:將制備熱封層的茂金屬pe和低密度聚乙烯ldpe添加到吹膜機(jī),采用吹膜工藝一次性擠出熱封層;所述吹膜工藝的加工溫度為144℃,生產(chǎn)速度為34m/min,吹脹比為2.4。
(2)表面承印層的制備:將制備表面承印層的線性低密度聚乙烯lldpe和低密度聚乙烯ldpe添加到吹膜機(jī),采用吹膜工藝一次性擠出表面承印層;所述吹膜工藝的加工溫度為154℃,生產(chǎn)速度為31m/min,吹脹比為4.9。
(3)表面承印層通過凹版里印后再和熱封層使用無溶劑復(fù)合工藝進(jìn)行復(fù)合;表面承印層凹版里印刷的印刷速度為116m/min,烘干溫度為44℃,張力為1.15kg/cm2;無溶劑復(fù)合工藝使用漢高liofolur7735粘合劑,復(fù)合張力為0.75kg/cm2。
本實施例所得到的單一聚乙烯復(fù)合包裝材料的復(fù)合強(qiáng)度為3.2n/15mm,熱封強(qiáng)度為23n/15mm。
實施例5
本單一聚乙烯復(fù)合包裝材料由熱封層和表面承印層復(fù)合而成;所述的熱封層采用茂金屬pe和低密度聚乙烯ldpe按1:0.9重量比例的共混改性體;所述的粘結(jié)層采用線性低密度聚乙烯lldpe和低密度聚乙烯ldpe按1:1.9重量比例的共混改性體;熱封層和表面承印層之間涂覆有無溶劑粘合劑。其中,熱封層中茂金屬pe陶氏公司生產(chǎn),型號為pt1450;低密度聚乙烯ldpe??松旧a(chǎn),型號為ld150ac;表面承印層線性低密度聚乙烯lldpe,埃克森生產(chǎn),型號為ll1004yb,低密度聚乙烯ldpe??松旧a(chǎn),型號為ld151bw;無溶劑粘合劑漢高公司生產(chǎn),型號為liofolur6088。
制備方法:
(1)熱封層的制備:將制備熱封層的茂金屬pe和低密度聚乙烯ldpe添加到吹膜機(jī),采用吹膜工藝一次性擠出熱封層;所述吹膜工藝的加工溫度為146℃,生產(chǎn)速度為36m/min,吹脹比為2.3。
(2)表面承印層的制備:將制備表面承印層的線性低密度聚乙烯lldpe和低密度聚乙烯ldpe添加到吹膜機(jī),采用吹膜工藝一次性擠出表面承印層;所述吹膜工藝的加工溫度為156℃,生產(chǎn)速度為33m/min,吹脹比為5.1。
(3)表面承印層通過凹版里印后再和熱封層使用無溶劑復(fù)合工藝進(jìn)行復(fù)合;表面承印層凹版里印刷的印刷速度為118m/min,烘干溫度為46℃,張力為1.05kg/cm2;無溶劑復(fù)合工藝使用漢高liofolur6088粘合劑,復(fù)合張力為0.85kg/cm2。
本實施例所得到的單一聚乙烯復(fù)合包裝材料的復(fù)合強(qiáng)度為4.0n/15mm,熱封強(qiáng)度為25n/15mm。
實施例6
本單一聚乙烯復(fù)合包裝材料由熱封層和表面承印層復(fù)合而成;所述的熱封層采用茂金屬pe和低密度聚乙烯ldpe按1:1重量比例的共混改性體;所述的粘結(jié)層采用線性低密度聚乙烯lldpe和低密度聚乙烯ldpe按1:2重量比例的共混改性體;熱封層和表面承印層之間涂覆有無溶劑粘合劑。其中,熱封層中茂金屬pe陶氏公司生產(chǎn),型號為pt1450;低密度聚乙烯ldpe??松旧a(chǎn),型號為ld150ac;表面承印層線性低密度聚乙烯lldpe,??松a(chǎn),型號為ll1004yb,低密度聚乙烯ldpe??松旧a(chǎn),型號為ld151bw;無溶劑粘合劑高盟公司生產(chǎn),型號為高盟yh762。
制備方法:
(1)熱封層的制備:將制備熱封層的茂金屬pe和低密度聚乙烯ldpe添加到吹膜機(jī),采用吹膜工藝一次性擠出熱封層;所述吹膜工藝的加工溫度為143℃,生產(chǎn)速度為35m/min,吹脹比為2.5。
(2)表面承印層的制備:將制備表面承印層的線性低密度聚乙烯lldpe和低密度聚乙烯ldpe添加到吹膜機(jī),采用吹膜工藝一次性擠出表面承印層;所述吹膜工藝的加工溫度為154℃,生產(chǎn)速度為31m/min,吹脹比為5.1。
(3)表面承印層通過凹版里印后再和熱封層使用無溶劑復(fù)合工藝進(jìn)行復(fù)合;表面承印層凹版里印刷的印刷速度為123m/min,烘干溫度為46℃,張力為1.15kg/cm2;無溶劑復(fù)合工藝使用高盟yh762粘合劑,復(fù)合張力為0.8kg/cm2。
本實施例所得到的單一聚乙烯復(fù)合包裝材料的復(fù)合強(qiáng)度為4.8n/15mm,熱封強(qiáng)度為27n/15mm。
實施例7
本單一聚乙烯復(fù)合包裝材料由熱封層和表面承印層復(fù)合而成;所述的熱封層采用茂金屬pe和低密度聚乙烯ldpe按1:1.1重量比例的共混改性體;所述的粘結(jié)層采用線性低密度聚乙烯lldpe和低密度聚乙烯ldpe按1:2.1重量比例的共混改性體;熱封層和表面承印層之間涂覆有無溶劑粘合劑。其中,熱封層中茂金屬pe陶氏公司生產(chǎn),型號為pt1450;低密度聚乙烯ldpe??松旧a(chǎn),型號為ld150ac;表面承印層線性低密度聚乙烯lldpe,??松a(chǎn),型號為ll1004yb,低密度聚乙烯ldpe??松旧a(chǎn),型號為ld151bw;無溶劑粘合劑高盟公司生產(chǎn),型號為高盟yh756。
制備方法:
(1)熱封層的制備:將制備熱封層的茂金屬pe和低密度聚乙烯ldpe添加到吹膜機(jī),采用吹膜工藝一次性擠出熱封層;所述吹膜工藝的加工溫度為147℃,生產(chǎn)速度為37m/min,吹脹比為2.4。
(2)表面承印層的制備:將制備表面承印層的線性低密度聚乙烯lldpe和低密度聚乙烯ldpe添加到吹膜機(jī),采用吹膜工藝一次性擠出表面承印層;所述吹膜工藝的加工溫度為155℃,生產(chǎn)速度為31m/min,吹脹比為5.2。
(3)表面承印層通過凹版里印后再和熱封層使用無溶劑復(fù)合工藝進(jìn)行復(fù)合;表面承印層凹版里印刷的印刷速度為121m/min,烘干溫度為45℃,張力為1.08kg/cm2;無溶劑復(fù)合工藝使用高盟yh756粘合劑,復(fù)合張力為0.83kg/cm2。
本實施例所得到的單一聚乙烯復(fù)合包裝材料的復(fù)合強(qiáng)度為3.5n/15mm,熱封強(qiáng)度為26n/15mm。
實施例8
本單一聚乙烯復(fù)合包裝材料由熱封層和表面承印層復(fù)合而成;所述的熱封層采用茂金屬pe和低密度聚乙烯ldpe按1:1.2重量比例的共混改性體;所述的粘結(jié)層采用線性低密度聚乙烯lldpe和低密度聚乙烯ldpe按1:2.2重量比例的共混改性體;熱封層和表面承印層之間涂覆有無溶劑粘合劑。其中,熱封層中茂金屬pe陶氏公司生產(chǎn),型號為pt1450;低密度聚乙烯ldpe埃克森公司生產(chǎn),型號為ld150ac;表面承印層線性低密度聚乙烯lldpe,??松a(chǎn),型號為ll1004yb,低密度聚乙烯ldpe埃克森公司生產(chǎn),型號為ld151bw;無溶劑粘合劑漢高公司生產(chǎn),型號為liofolur7723。
制備方法:
(1)熱封層的制備:將制備熱封層的茂金屬pe和低密度聚乙烯ldpe添加到吹膜機(jī),采用吹膜工藝一次性擠出熱封層;所述吹膜工藝的加工溫度為143℃,生產(chǎn)速度為33m/min,吹脹比為2.6。
(2)表面承印層的制備:將制備表面承印層的線性低密度聚乙烯lldpe和低密度聚乙烯ldpe添加到吹膜機(jī),采用吹膜工藝一次性擠出表面承印層;所述吹膜工藝的加工溫度為156℃,生產(chǎn)速度為33m/min,吹脹比為4.7。
(3)表面承印層通過凹版里印后再和熱封層使用無溶劑復(fù)合工藝進(jìn)行復(fù)合;表面承印層凹版里印刷的印刷速度為119m/min,烘干溫度為45℃,張力為1.12kg/cm2;無溶劑復(fù)合工藝使用漢高liofolur7723粘合劑,復(fù)合張力為0.76kg/cm2。
本實施例所得到的單一聚乙烯復(fù)合包裝材料的復(fù)合強(qiáng)度為4.3n/15mm,熱封強(qiáng)度為28n/15mm。
以上實施例僅用以說明而非限制本發(fā)明的技術(shù)方案,盡管參照上述實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:依然可以對本發(fā)明進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明的精神和范圍的任何修改或局部替換,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。