专利名称：一种高阻隔性耐蒸煮复合膜和耐蒸煮袋的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及包装材料领域，特别涉及一种高阻隔性耐蒸煮复合膜和耐蒸煮袋。
背景技术：
耐蒸煮袋又称软罐头，是指能够包装食品并能经受121°C蒸汽加热杀菌处理的复合薄膜。目前，在我国蒸煮袋主要用于包装罐头食品，在日本和西欧等国家还能用于包装饮料。相对于传统的金属罐头容器，耐蒸煮袋具有如下优点首先，耐蒸煮袋的原料比金属板价格低，其生产工艺和加工设备也较为简单，因此耐蒸煮袋的制造成本较低；其次，耐蒸煮袋较薄，能够快速的达到灭菌温度，这不仅降低了灭菌耗能，还能尽可能多的保存内包装食品原有的味道；最后，蒸煮袋质量较轻，便于消费者携带。因此，近些年，耐蒸煮袋的市场不断扩大，甚至在一些领域有望替代传统的金属包装材料。耐蒸煮袋使用的耐蒸煮膜不同于一般的阻隔性薄膜，其不仅需要对氧气和水有极低的透过率，还需要满足以下三点要求①、具有耐高温蒸煮性，维卡软化点温度需高于灭菌温度，是其满足灭菌适应性；②、具有热收缩性，高温下发生收缩，保证包装袋与被包装物的贴合度，减少袋内气体残余；③、具有较好的平整度，不仅便于热封，对于需要站立摆放的商品，平整的底面是保证包装袋平稳站立的基础。现有的耐蒸煮包装膜主要包括铝塑复合膜和透明耐蒸煮复合膜，由于铝塑复合膜不具有透明性并且不能进行微波，因此，透明耐蒸煮膜逐渐成为本行业人员的主要研究对象。现有的透明耐蒸煮复合膜通常为两层复合的结构，具体如依次包括聚酰胺层和流延聚丙烯层的复合膜，或依次包括聚酯层和流延聚丙烯层的复合膜，上述结构的耐蒸煮复合膜透明度虽然很高，但是其阻隔性仍有待提高，并且由于此种复合膜需要加热拉伸成型，加热拉伸后的薄膜由于各层的热收缩率不同，拉伸后的复合膜易发生卷边，造成耐蒸煮袋的平整度较低。
实用新型内容本实用新型解决的技术问题在于提供一种高阻隔性，且拉伸后不易发生卷边的耐
蒸煮复合膜。有鉴于此，本实用新型提供一种耐蒸煮复合膜，依次包括通过胶粘剂依次连接的第一 CPP层、PVDC层和第二 CPP层。优选的，所述第一 CPP层依次包括热封层、中间层和与所述PVDC层相接触的第一
电晕层。[0013]优选的，所述第二 CPP层包括与所述PVDC层相接触的第二电晕层、中间层和面层。本实用新型还提供一种耐蒸煮袋，包括底膜和外膜，所述耐蒸煮复合膜和外膜热封连接；所述底膜包括通过胶粘剂依次连接的第一 CPP层、PVDC层和第二 CPP层。优选的，所述第一 CPP层依次包括热封层、中间层和与所述PVDC层相接触的第一
电晕层。优选的，所述第二 CPP层依次包括与所述PVDC层相接触的第二电晕层、中间层和面层。优选的，所述外膜包括通过胶粘剂依次相连的第三CPP层、PVDC层和BOPP层，所述第三CPP层与所述底膜相接触。优选的，所述第三CPP层依次包括与所述PVDC层相接触的第二电晕层、中间层和热封层。本实用新型提供一种耐蒸煮复合膜，依次包括第一 CPP层、PVDC层和第二 CPP 层。相对于现有的耐蒸煮复合膜，本实用新型提供的复合膜采用三层的复合结构，且复合膜的三层结构采用对称式，由此使得复合膜在加热、拉伸及收缩状态各层均保持同步的收缩率，避免了复合膜拉伸后发生卷边。另外，由于CPP层具有较高的抗水性，PVDC层对水与氧气均具有较高的阻隔性，使得上述耐蒸煮复合膜具有优异的阻隔性能，实验证明，本实用新型提供的耐蒸煮复合膜的水汽透过率小于5g/(m2 · 24h)，氧气透过率小于20cm3/ (m2 · 24h · 0. IMPa)。
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本实用新型实施1提供的耐蒸煮复合膜的结构示意图；图2为为本实用新型实施例1提供的复合膜中第一 CPP层的结构示意图；图3为本实用新型实施例1提供的复合膜中第二 CPP层的结构示意图；图4为本实用新型实施例2提供的耐蒸煮袋的结构示意图；图5为本实用新型实施例2提供的耐蒸煮袋外膜结构示意图。
具体实施方式
为了进一步理解本实用新型，下面结合实施例对本实用新型优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本实用新型的特征和优点，而不是对本实用新型权利要求的限制。本实用新型实施例公开了一种耐蒸煮复合膜，参见图1所示为本实用新型实施例 1提供的耐蒸煮复合膜结构示意图，其依次包括第一 CPP层1、PVDC层2和第二 CPP层3， 上述三层通过胶粘剂复合。[0029]由于耐蒸煮复合膜在对包装物进行包装的过程中需要进行拉伸处理，拉伸处理后薄膜内部会有应力残留，复合膜在内应力作用下会发生部分收缩，复合薄膜在收缩过程中各层易因收缩率不同而发生卷边。本实用新型为了防止复合膜在收缩过程中发生卷边，在复合薄膜三层结构中的最外层和最内层均采用PP结构，即复合膜的三层结构采用对称式， 由此使得复合膜在加热、拉伸及收缩状态各层均保持同步的收缩率，避免了复合膜拉伸后发生卷边。在复合薄膜最外层和最内层选用PP结构的原因在于PP不仅具有优良的防潮性和抗水性，且耐蒸煮性优良，其维卡软化点温度高于121°C，满足杀菌要求。PP膜按其生产工艺可分为OPP膜和CPP膜，其中OPP膜为定向聚丙烯膜，CPP膜是通过流延挤塑工艺生产的聚丙烯薄膜，又称未拉伸聚丙烯薄膜。本实用新型采用的三层结构的耐蒸煮复合膜中，在其最外层和最内层均采用CPP膜是考虑到CPP更易于拉伸成型，并且其经过电晕处理后易于与其它材料复合。虽然CPP薄膜具有上述优点，但是其对气体的阻隔性较差，并且热收缩率也较低。 为此，本实用新型在三层结构的中间层选用PVDC。PVDC(poly vinylidene chloride)是偏二氯乙烯的均聚物，其对氧气的透过率极低，小于50cm3/m2. 24h. atm,由此能有效防止食品发生氧化变质；PVDC的水汽透过率也较低，小于5g/m2. Mh，能有效防止内包装物水分散失； PVDC的耐热性较高，最高可耐130°C，满足杀菌处理的要求；PVDC的热收缩性较好，在高温下的热收缩率较高，用以保证薄膜紧贴于包装物上，减少包装袋内气体残留，延长保质期。参见图2所示为本实施例提供的复合膜中第一 CPP层的结构示意图，本实施中第一 CPP层依次包括热封层101、中间层102和第一电晕层103，上述结构中第一电晕层103 与PVDC层2相接触。本实用新型中所称电晕层是指复合膜中进行电晕处理的电晕面所在的一层，将CPP膜进行电晕处理后，电晕面的极化程度提高，易于与PVDC层进行复合。上述热封层、中间层和第一电晕层均是由二元共聚PP制成。二元共聚PP具有良好的耐高温蒸煮性和热封性能，其在132°C即具有很高的热封强度，并且柔韧性好，赋予复合膜易于拉伸成型的力学性能，二元共聚PP优选采用丙烯与乙烯的共聚物。参见图3所示为本实用新型提供的复合膜中第二 CPP层的结构示意图，第二 CPP 层是与加热板直接贴合的一层，相对于第一 CPP层，其需要具有更为优异的耐热性能用以满足加工需要。本实用新型优选用的第二 CPP层依次包括与PVDC层2相接触的第二电晕层301、中间层302和面层303。其中，第二电晕层301和中间层3002均由二元共聚聚PP制成，面层303由均聚PP制成。在加热拉伸过程中，面层是直接与加热板贴合的一层，其耐热性能决定着整个复合膜对加工设备的适应性，在PP树脂中均聚PP的耐热性最好，因此，面层选用均聚PP。第二电晕层是与PVDC层相接触的一层，电晕层和中间层选用二元共聚PP 用于提高复合膜的拉伸性能。本实用新型提供的上述耐蒸煮复合膜优选按照如下方法制备在PVDC层两面涂覆耐蒸煮型胶粘剂后分别于第一 CPP层和第二 CPP层进行无溶剂复合。无溶剂复合是采用100 %固体的无溶剂型胶黏剂，在无溶剂复合机上将两种基材复合在一起的方法，又称反应型复合。采用无溶剂复合不仅在生产过程中没有挥发性溶剂排放，降低环境污染，并且也使得复合后的复合膜中无溶剂残留，符合现代食品和药品包装的卫生要求。本实用新型使用的胶粘剂优选选用德国汉高公司生产的双组份无溶剂耐蒸煮胶 7735和6088，其对CPP膜和PVDC膜均具有较高的附着力并且耐蒸煮性能好。将本实施例提供的耐蒸煮复合膜进行阻隔性能测试，测试结果列于表1。表1实施例1提供的耐蒸煮复合膜阻隔性能测试结果
测试项目实施例1 水汽透过量 g/ ( m2.24h)2
氧气透过量 cm3/(m2.24h.0.1MPa)8参见图4所示为本实用新型实施例2提供的耐蒸煮袋的结构示意图，其包括热封连接的外膜4和底膜5，底膜5采用上述实施例1提供的耐蒸煮复合膜。参见图5为本实施例提供的耐蒸煮袋外膜结构示意图，其依次包括通过胶粘剂依次相连的与所述底膜5相接触的第三CPP层401、PVDC层402和BOPP层403。外膜虽然不需要进行加热拉伸，但是其在杀菌过程中需要经过高温蒸煮，高温蒸煮时复合膜受热膨胀，为了防止外膜各层因膨胀速率不同造成的复合膜卷边，本实用新型提供的耐蒸煮袋外膜也采用对称式结构，外膜的最外层和最内层均采用PP结构。由于外膜的面层是需要承载印刷的一面，从印刷性方面考虑，BOPP的印刷应适应优于CPP，因此选用外膜的面层选用Β0ΡΡ。第三CPP层优选与底膜中的第一 CPP层结构相同，便于与PVDC进行复合。使用上述耐蒸煮袋的包装过程为将底膜置于成型加热板表面，对底膜进行加热， 加热后使用成型模具对底膜进行真空拉伸成型，底膜形成容纳包装物品的容物部501和热封部502，向底膜的容物部中加入被包装物，然后将其与外膜在热封部502进行热封。由于上述耐蒸煮包装袋的底膜和外膜均具有较高的阻隔性，并且底膜在加热拉伸后不易卷边，因此可广泛用于肉制品、豆制品及饮料的包装。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
权利要求1.一种耐蒸煮复合膜，其特征在于，包括通过胶粘剂依次连接的第一 CPP层、PVDC层和第二 CPP层。
2.根据权利要求1所述的耐蒸煮复合膜，其特征在于，所述第一CPP层依次包括热封层、中间层和与所述PVDC层相接触的第一电晕层。
3.根据权利要求1所述的耐蒸煮复合膜，其特征在于，所述第二CPP层包括与所述 PVDC层相接触的第二电晕层、中间层和面层。
4.一种耐蒸煮袋，其特征在于，包括底膜和外膜，所述耐蒸煮复合膜和外膜热封连接；所述底膜包括通过胶粘剂依次连接的第一 CPP层、PVDC层和第二 CPP层。
5.根据权利要求4所述的耐蒸煮袋，其特征在于，所述第一CPP层依次包括热封层、 中间层和与所述PVDC层相接触的第一电晕层。
6.根据权利要求4所述的耐蒸煮袋，其特征在于，所述第二CPP层依次包括与所述 PVDC层相接触的第二电晕层、中间层和面层。
7.根据权利要求4所述的耐蒸煮袋，其特征在于，所述外膜包括通过胶粘剂依次相连的第三CPP层、PVDC层和BOPP层，所述第三CPP层与所述底膜相接触。
8.根据权利要求7所述的耐蒸煮带，其特征在于，所述第三CPP层依次包括与所述 PVDC层相接触的第二电晕层、中间层和热封层。
专利摘要本实用新型提供一种耐蒸煮复合膜，包括通过胶粘剂依次连接的第一CPP层、PVDC层和第二CPP层。本实用新型还提供一种应用上述耐蒸煮复合膜作为底膜的耐蒸煮袋。本实用新型在复合薄膜三层结构中的最外层和最内层均采用PP结构，即复合膜的三层结构采用对称式，由此使得复合膜在加热、拉伸及收缩状态各层均保持同步的收缩率，避免了复合膜拉伸后发生卷边。另外，由于CPP具有较高的抗水性，PVDC对水与氧气均具有较高的阻隔性，使得上述耐蒸煮复合膜具有优异的阻隔性能，实验证明，本实用新型提供的耐蒸煮复合膜的水汽透过率小于5g/(m2·24h)，氧气透过率小于20cm3/(m2·24h·0.1MPa)。
文档编号B32B27/30GK201980564SQ20102067746
公开日2011年9月21日 申请日期2010年12月23日 优先权日2010年12月23日
发明者张和平, 江继忠, 潘健, 鲍祖本 申请人:黄山永新股份有限公司