一种高阻隔高速自动充气食品包装膜及其生产工艺的制作方法

本发明属于材料包装领域，具体是涉及一种高阻隔高速自动充气食品包装膜及其生产工艺。

背景技术：

不同的食品，化学成分不同，物理化学性质也各不相同，因此不同的食品对包装材料的防护性要求也各不相同。目前市场上的蛋糕和饼干大多数使用充气包装的模式，蛋糕油脂含量较多，松软，有一定的含水量，因此蛋糕包装的基本要求是：防止油脂被氧化，包装材料阻氧性能好，同时还要防止蛋糕中的水分丧失而变干影响口感，包装材料阻水性能也必须要好；饼干主要成分是淀粉，含水量极低，饼干遇水容易变软，影响口感和品质，所以要求阻湿性能好。目前市场上的充气蛋糕包装和充气饼干包装的主要包装材料结构为：pet/cpp,pet/vmcpp,bopp/cpp,bopp/vmcpp，这些包装材料主要以两层材料为主，有一定的阻隔性，包装材料经济成本低，在一定程度上能够作为蛋糕和饼干的保护包装材料，但是这类包装也有其缺点，比如：层间剥离强度低，易分层，两层间的剥离强度一般都小于1.5n/mmm,在包装运输过程中易分层；热封强度低，由于层间剥离强度不高直接导致整体的热封强度不高，耐压易破包，易漏气；热封温度高，由于内层使用cpp作为热封材料，热封温度相对偏高，包装过程中能耗高；阻隔性不高，如wvtr<1g/(㎡·24h)，otr<20cm³/(㎡·24h·0.1mpa)，阻湿性能不高，阻氧性能差，对蛋糕和饼干长时间保存有一定的变质腐败风险。针对以上缺陷开发出一款阻隔性好，剥离强度高，热封强度好的充气食品包装十分必要。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明提供一种高阻隔高速自动充气食品包装膜及其生产工艺。

为了实现本发明的目的，本发明采用了以下技术方案：

一种高阻隔高速自动充气食品包装膜，该包装膜由镀铝pe膜与pet印刷膜干式复合而成；所述镀铝pe膜包括电晕层、中间层以及热封层，所述电晕层包括质量比为(83-87):(13-17)的线性低密度聚乙烯以及聚环烯烃，所述中间层包括质量比为(48-52):(23-27):(23-27)的线性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯以及高密度聚乙烯，所述热封层包括质量比为(48-52):(23-27):(23-27):(1.3-1.7):(0.1-0.3)的低密度聚乙烯、烯烃塑性体、线性低密度聚乙烯、硅酮以及加工助剂。

进一步的技术方案：所述电晕层厚度为12微米，所述中间层厚度为16微米，所述热封层厚度为12微米。

进一步的技术方案：所述电晕层中线性低密度聚乙烯的牌号为中国石化扬子7024，所述电晕层中聚环烯烃的牌号为日本宝理8007f-600；

所述中间层中线性低密度聚乙烯的牌号为中国石化扬子7024，所述中间层中低密度聚乙烯的牌号为中海壳2420h，所述中间层中高密度聚乙烯的牌号为广州赛聚hd3355；

所述热封层中低密度聚乙烯的牌号为中海壳2420h，所述热封层中烯烃塑性体的牌号为陶氏化学pl1881，所述热封层中线性低密度聚乙烯的牌号为陶氏化学2045g，所述热封层中硅酮的牌号为道康宁mbsi-002p，所述热封层中加工助剂的牌号为安配色100991-k。

进一步的技术方案：所述镀铝pe膜与pet印刷膜进行干式复合所用胶水包括质量比为(9-11):(0.8-1.2):(9-11)的主剂、固化剂以及乙酯，所述主剂的牌号为高盟yh3050，所述固化剂的牌号为高盟yh3050b。

进一步的技术方案：所述镀铝pe膜与pet印刷膜进行干式复合的涂胶量为3-3.5g/m²。

所述高阻隔高速自动充气食品包装膜的生产工艺，包括以下步骤：

步骤1，制备pe膜：按照以上电晕层、中间层以及热封层的配方进行流延加工，流延加工过程中进行高压在线电晕处理，从而获得pe膜；

步骤2，pe膜镀铝：将所述pe膜进行真空镀铝处理使得电晕层的镀铝od值在2.5-2.7，从而获得镀铝pe膜；

步骤3，复合：将所述pet印刷膜与所述镀铝pe膜进行干式复合，复合之后放置在45-55℃熟化室，放置时间46-50h。

本发明的有益效果在于：

(1)本发明食品包装膜中所述镀铝pe膜配方创新如下：

电晕层包括质量比为(83-87):(13-17)的线性低密度聚乙烯以及聚环烯烃，该配方中不含有爽滑剂和开口剂，与pet印刷膜复合后剥离强度高，同时由于加入聚环烯烃，能够提高薄膜整体的阻隔性能。

中间层包括质量比为(48-52):(23-27):(23-27)的线性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯以及高密度聚乙烯，该层中所述高密度聚乙烯能够提高卷膜的挺度，同时所述线性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯能够使卷膜流延加工过程更加稳定，厚薄度更好。

热封层包括质量比为(48-52):(23-27):(23-27):(1.3-1.7):(0.1-0.3)的低密度聚乙烯、烯烃塑性体、线性低密度聚乙烯、硅酮以及加工助剂，该层中所述烯烃塑性体能够降低卷膜的热封温度，同时提高卷膜的热粘强度，加入线性低密度聚乙烯能够提高卷膜的热封强度，加入适量的硅酮能够有效地控制摩擦系数的稳定性，与此同时加入加工助剂能够使流延更加稳定。

通过以上配方制备所得的镀铝pe膜与pet印刷膜复合后形成的食品包装膜适合高速包装设备的要求，具有对水蒸气和氧气高阻隔性，能够延长食品的有效货架期；热封温度低，包装过程中能耗低，热封强度高，耐压性内好，破包漏气率低；层间剥离强度高。

(2)镀铝pe膜总厚度为30微米,其中电晕层12微米，因为提高阻隔性的关键功能粒子为聚环烯烃，电晕层不能太薄，如果太薄会降低产品的阻隔性能，如果太厚超过12微米以上，该产品的成本就会大大提高，中间层为16微米，中间层主要维持pe膜的整体拉伸性能，挺度，抗穿刺强度等机械性能，必须要保持在16微米左右，热封层为12微米，不能低于12微米，否则热封强度会大大下降，会影响产品的密封性能，高于12微米，由于使用低温，高热粘粒子，产品的成本也会大大增加。

胶水由主剂yh3050和固化剂yh3050b组成，主剂yh3050由50％二苯甲烷异氰酸酯和50％醋酸乙酯组成，固化剂yh3050b由75％2,4-甲苯二异氰酸酯或2,6-甲苯二异氰酸酯和25％醋酸乙酯组成，主剂：固化剂：乙酯＝10：1：10，上胶量控制在3-3.5克每平方米，才能够保证pet印刷膜和镀铝pe膜有足够的粘结强度，剥离强度和热封强度才会达标。

(3)镀铝膜的od值必须为2.4以上，否则镀铝膜的阻隔性会下降，达不到现有的阻隔性要求，熟化温度必须控制在45～50度，这样主剂和固化剂在这个温度下才能够充分的反应，熟化时间也必须控制在46小时左右，才能保证主剂和固化剂才能反应完全，剥离强度和热封强度才能够得到保证。

附图说明

图1为本发明生产工艺流程图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明技术方案做出更为具体的说明：

以下实施例中原料来源：

所述电晕层中线性低密度聚乙烯的牌号为中国石化扬子7024，所述电晕层中聚环烯烃的牌号为日本宝理8007f-600；

所述中间层中线性低密度聚乙烯的牌号为中国石化扬子7024，所述中间层中低密度聚乙烯的牌号为中海壳2420h，所述中间层中高密度聚乙烯的牌号为广州赛聚hd3355；

所述热封层中低密度聚乙烯的牌号为中海壳2420h，所述热封层中烯烃塑性体的牌号为陶氏化学pl1881，所述热封层中线性低密度聚乙烯的牌号为陶氏化学2045g，所述热封层中硅酮的牌号为道康宁mbsi-002p，所述热封层中加工助剂的牌号为安配色100991-k；

所述主剂的牌号为高盟yh3050，所述固化剂的牌号为高盟yh3050b。

实施例1

所述高阻隔高速自动充气食品包装膜的生产工艺，包括以下步骤：

步骤1，制备pe膜：按照以下电晕层、中间层以及热封层的配方进行流延加工，流延加工过程中进行高压在线电晕处理，从而获得pe膜；

所述电晕层包括质量比为85:15的线性低密度聚乙烯以及聚环烯烃，所述中间层包括质量比为50:25:25的线性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯以及高密度聚乙烯，所述热封层包括质量比为50:25:25:1.5:0.2的低密度聚乙烯、烯烃塑性体、线性低密度聚乙烯、硅酮以及加工助剂；

步骤2，pe膜镀铝：将所述pe膜进行真空镀铝处理使得电晕层的镀铝od值在2.6，从而获得镀铝pe膜；

所述电晕层厚度为12微米，所述中间层厚度为16微米，所述热封层厚度为12微米。

步骤3，复合：将所述pet印刷膜与所述镀铝pe膜进行干式复合，复合之后放置在50℃熟化室，放置时间48h；

所述镀铝pe膜与pet印刷膜进行干式复合所用胶水包括质量比为10:1.0:10的主剂、固化剂以及乙酯，所述胶水的涂胶量为3.2g/m²。

实施例2

所述高阻隔高速自动充气食品包装膜的生产工艺，包括以下步骤：

步骤1，制备pe膜：按照以下电晕层、中间层以及热封层的配方进行流延加工，流延加工过程中进行高压在线电晕处理，从而获得pe膜；

所述电晕层包括质量比为83:17的线性低密度聚乙烯以及聚环烯烃，所述中间层包括质量比为48:23:27的线性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯以及高密度聚乙烯，所述热封层包括质量比为48:23:27:1.7:0.3的低密度聚乙烯、烯烃塑性体、线性低密度聚乙烯、硅酮以及加工助剂；

步骤2，pe膜镀铝：将所述pe膜进行真空镀铝处理使得电晕层的镀铝od值在2.5，从而获得镀铝pe膜；

所述电晕层厚度为12微米，所述中间层厚度为16微米，所述热封层厚度为12微米。

步骤3，复合：将所述pet印刷膜与所述镀铝pe膜进行干式复合，复合之后放置在45℃熟化室，放置时间46h；

所述镀铝pe膜与pet印刷膜进行干式复合所用胶水包括质量比为9:0.8:11的主剂、固化剂以及乙酯，所述胶水的涂胶量为3g/m²。

实施例3

所述高阻隔高速自动充气食品包装膜的生产工艺，包括以下步骤：

步骤1，制备pe膜：按照以下电晕层、中间层以及热封层的配方进行流延加工，流延加工过程中进行高压在线电晕处理，从而获得pe膜；

所述电晕层包括质量比为87:13的线性低密度聚乙烯以及聚环烯烃，所述中间层包括质量比为52:27:23的线性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯以及高密度聚乙烯，所述热封层包括质量比为52:27:23:1.3:0.1的低密度聚乙烯、烯烃塑性体、线性低密度聚乙烯、硅酮以及加工助剂；

步骤2，pe膜镀铝：将所述pe膜进行真空镀铝处理使得电晕层的镀铝od值在2.7，从而获得镀铝pe膜；

所述电晕层厚度为12微米，所述中间层厚度为16微米，所述热封层厚度为12微米。

步骤3，复合：将所述pet印刷膜与所述镀铝pe膜进行干式复合，复合之后放置在55℃熟化室，放置时间50h；

所述镀铝pe膜与pet印刷膜进行干式复合所用胶水包括质量比为11:1.2:9的主剂、固化剂以及乙酯，所述胶水的涂胶量为3.5g/m²。

本发明所述包装膜的性能测试结果如下小所示：

本发明所述包装膜能够应用在高速自动充气蛋糕和饼干包装上，相比于原有的充气蛋糕和饼干包装，阻隔性更好，无论是阻湿和阻氧都有更大的提高，能够延长食品的货架期，更能够保证食品的安全，同时剥离强度高，热封强度高，更耐压，破包率低，起封温度低，包装过程中能耗低，更节能。