专利名称：便于直接微波加热的高阻隔耐蒸煮包装膜及其制备方法
技术领域：
本发明属于包装材料技术领域，具体涉及一种便于直接微波加热的高阻隔耐蒸煮包装膜及其制备方法。
背景技术：
作为“朝阳工业”的塑料包装材料是国民经济发展中不可缺少的一部分，随着经济的发展，社会需求量的增长以及出口商品的扩大，对塑料包装材料的要求越来越高。塑料包装材料要向有利于节能降耗、防污染、多功能以及人性化的方向发展。耐蒸煮包装是近两年来发展较快的包装类别之一。耐高温蒸煮食品包装袋(以下简称耐蒸煮袋)，俗称软罐头，其最为显著的特点是在常温下长期放置而不发生腐败变质；使用也很方便，既能冷食又可热煮。目前耐蒸煮袋主要用于包装罐头食品、熟食等，在日本、西欧也用于包装饮料、果汁、土豆泥、谷物食品等。通常市场上常见的耐蒸煮袋都是采用121°C高温灭菌处理，能很好的保存及保护内容物，普遍保质期都在6个月以内。我国随着人们生活水平的提高，对食品包装的安全性要求越来越高。如何有效延长包装内容物的保质期，最大限度地保持内容物的风味和口感成为一个需要亟待解决的问题。而目前国外软包装厂商为了延长包装内容物的保质期，主要通过两方面结合来实现:1、通过提高蒸煮温度，在135°C的蒸汽中进行对内容物进行更加全面彻底的灭菌处理。2、提高包装膜的阻隔性能。提高阻隔性不仅可以防止内容物香味损失，保证产品香味及鲜味的完整性，同时，优异的氧气和水蒸气阻隔性能可有效避免产品发生氧化变质等质量问题。而随着生活节奏的加快，能快速加热的微波炉也进入了千家万户，能够直接微波加热的高阻隔高温蒸煮包装市场得到了快速的发展。更方便更快捷的包装方式必然要求包装材料具备更多的功能。可以进入微波炉直接加热，是此类高阻隔高温蒸煮材料应当具备的功能，也是一个必然的发展趋势。传统用于包装起阻隔作用的材料多为PVDC、EV0H、铝箔、镀铝膜四大类。作为高阻隔性能包装材料被广泛应用的PVDC，其废弃物在燃烧处理时将产生Cl2而会造成环境污染；EV0H阻隔性能受环境影响大，当湿度> 60%时，阻隔性能明显下降；铝箔不透明，资源消耗大、易折皱、阻隔微波透过；镀铝膜不易回收、不透明、微波透过性差，且在高温蒸煮时易发生铝层脱落现象。因此传统阻隔材料难以适应直接微波加热的消费使用方式，食品加工业急需一种不仅具有优异的阻隔性能、可耐135°C蒸煮，而且可直接入微波炉加热的包装材料。
发明内容
本发明的目的之一是提供一种便于直接微波加热的高阻隔耐蒸煮包装膜，本包装膜不但具有优异的阻隔性能、可耐135°C蒸煮，而且能够直接进入微波炉加热。为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案:一种便于直接微波加热的高阻隔耐蒸煮包装膜，本包装膜包括依次相贴合的镀氧化铝PET薄膜层、第一耐蒸煮胶粘层、聚酰胺薄膜层、第二耐蒸煮胶粘层和耐蒸煮流延聚丙烯薄膜层；所述耐蒸煮流延聚丙烯薄膜层由依次相连的电晕层、中间层和热封层构成，且所述电晕层与所述第二耐蒸煮胶粘层相邻。本发明还可以通过以下技术措施得以进一步实现:优选的，所述第一耐蒸煮胶粘层和第二耐蒸煮胶粘层均采用双组份无溶剂耐蒸煮胶粘剂制成。优选的，所述镀氧化铝PET薄膜层的厚度为12 μ m，第一耐蒸煮胶粘层的厚度为I 3 μ m,聚酰胺薄膜层的厚度为15 μ m,第二耐蒸煮胶粘层的厚度为I 3 μ m。优选的，所述电晕层为嵌段共聚聚丙烯层，中间层为嵌段共聚聚丙烯和SEBS弹性体复合层，热封层为嵌段共聚聚丙烯层。进一步的，所述SEBS弹性体为聚苯乙烯-聚乙烯/聚丁烯-聚苯乙烯。作为本发明的另一种进一步的优选方案，所述电晕层、中间层和热封层三者之间的重量比例为1:3:1 ;所述中间层中的嵌段共聚聚丙烯的重量百分比为80 85%，聚苯乙烯-聚乙烯/聚丁烯-聚苯乙烯的重量百分比为15 20%。优选的，所述电晕层的厚度为15 20 μ m,中间层的厚度为60 70 μ m,热封层的厚度为15 20μπι。本发明的目的之二是提供一种上述便于直接微波加热的高阻隔耐蒸煮包装膜的制备方法，其包括如下步骤:I )、将PET薄膜经过镀氧化铝工艺而制得镀氧化铝PET薄膜；并将耐蒸煮流延聚丙烯薄膜的配料依次经挤出工序、冷却定型工序、测厚工序、偏摆工序、电晕工序、切边工序制备得到耐蒸煮流延聚丙烯薄膜，所述耐蒸煮流延聚丙烯薄膜由依次相连的电晕层、中间层和热封层构成；2)、然后由镀氧化铝PET薄膜和聚酰胺薄膜层先通过第一耐蒸煮胶粘层复合制得外层膜；3)、将所述外层膜的聚酰胺薄膜层和耐蒸煮流延聚丙烯薄膜的电晕层通过无溶剂复合工序由第一耐蒸煮胶粘层复合在一起，最终得到本包装膜。优选的，所述冷却定型工序中，流延辊在气刀、真空箱辅助装置作用下对热熔膜进行快速冷却定型，流延辊辊面温度为20 30°C;所述气刀的间隙为I 2mm，气刀的角度为16%。本发明的有益效果如下:I)、本包装膜的外层采用了镀氧化铝PET薄膜即ALOx-PET薄膜。镀氧化铝PET薄膜具有优良的透明阻隔、微波透过及耐蒸煮性能，并具有保鲜保香作用，能与多种柔性包装材料复合，加工适性好，不会对环境造成污染。镀氧化铝PET薄膜在功能上可以替代现有的PVDC、EV0H、铝箔、镀铝膜、镀氧化硅膜等阻隔材料，并成功避免了以上各类材料的不足之处，是一种具有多项优良性能的新型包装材料。本包装膜的中间层为聚酰胺薄膜层即BOPA薄膜，BOPA薄膜具有优良的强韧性、抗张强度、伸长率和耐磨性。选用尼龙薄膜是由于其具有较好的物理机械性能，在复合后能增强产品的耐压、耐冲击和耐跌落等性能，可以很好的保护内容物，保障产品的环境适应性。BOPA尼龙成本适中，聚酰胺薄膜层与外层ALOx-PET薄膜结合，可以进一步提高复合膜的阻隔性能及环境适应性能。本包装膜的内层为可耐135°C高温蒸煮的耐蒸煮流延聚丙烯薄膜层即RCPP薄膜。所述的耐蒸煮流延聚丙烯薄膜层具有良好的热粘性能、耐蒸煮性能、有良好的异物夹杂热封性能。经高温蒸煮后，包装袋能保证不泄露、不变形，不卷曲、不分层。有良好的物理机械性能，可提升包装的挺度；适应高速包装设备的正常运行。2)、普通的胶粘剂在蒸煮过后，很容易发生分层现象，将导致包装失效，外观变形等质量问题。本发明中的第一耐蒸煮胶粘层和第二耐蒸煮胶粘层均采用了耐蒸煮型胶粘齐U。所述耐蒸煮型胶粘剂具有高固含量、低黏度、初黏力高、蒸煮前后剥离强度高等优点，且具有较高的食品卫生安全性和质量稳定性等特点。聚氨酯胶黏剂和其他聚合物一样，高温时容易发生氧化反应，可根据吸氧速度来评价其高温时被氧化的难易程度。因此，在设计耐高温蒸煮聚氨酯胶黏剂时，应选择能够对碳氧键水解进行屏蔽的材料和吸氧速度慢的材料。本发明即选用了汉高双组份无溶剂耐蒸煮胶粘剂7735/6088。3)、本发明中的RCPP薄膜是使用三层共挤工艺生产的耐蒸煮流延聚丙烯薄膜，优点如下:a) RCPP薄膜需要在高温下长时间蒸煮，因此需要使用耐热性好的PP (聚丙烯)树月旨，均聚PP树脂耐温性虽好，但在蒸煮过程中易发脆，导致薄膜的抗冲击性能下降，故RCPP薄膜的三层结构中均使用了同时具有良好耐热性和抗冲击性能的嵌段共聚PP树脂；b) RCPP薄膜的中间层混入了 SEBS弹性体以对嵌段共聚PP进行进一步的抗冲改性，提高了 RCPP薄膜的柔韧性和抗冲性。SEBS是以聚苯乙烯为末端段，以聚丁二烯加氢得到的乙烯-丁烯共聚物为中间弹性嵌段的线性三嵌共聚物，具有良好的耐候性、耐热性、优异的力学性能；SEBS树脂G2806G0的性能如下:密度0.91g/cm3,融指5g/10min，苯乙烯含量30%。c)嵌段共聚PP分子链中特有的软硬段结构在赋予RCPP薄膜层优异的抗冲性能夕卜，还提供给RCPP薄膜层良好的热封性能，从而保证了本发明中的包装膜具有较高的封口强度；d)嵌段共聚PP树脂F354NV在流延加工成型过程中特有的表面粗化效果，能够保证RCPP薄膜层在不添加任何滑爽剂、开口剂的情况下，具有适宜的开口性能。嵌段共聚PP树脂F354NV的性能如下:密度0.91g/cm3,融指3.5g/10min,维卡软化点155。。。3)、本包装膜阻隔性能高，能很好的保证内容物的品质，延长货架周期。4)、本包装膜可耐135°C的高温蒸煮，灭菌更加全面彻底。5)、本包装膜可直接进行微波加热，又能简单地开封食用，使用更加安全方便。6)、本包装膜透明包装，以利于观察内容物。7)、本包装膜热封性和密封性良好，抗冲击性良好，物理机械性能优异。
图1为本发明中的高阻隔耐蒸煮包装膜的结构示意图。图2为本发明中的高阻隔耐蒸煮包装膜的制备流程图。图中标记的含义如下:
10—镀氧化铝PET薄膜层20—第一耐蒸煮胶粘层30—聚酰胺薄膜BOPA层40—第二耐蒸煮胶粘层50—耐蒸煮流延聚丙烯薄膜RCPP层51—电晕层52—中间层53—热封层
具体实施例方式如图1所示，一种便于直接微波加热的高阻隔耐蒸煮包装膜，本包装膜包括依次相贴合的镀氧化铝PET薄膜层10、第一耐蒸煮胶粘层20、聚酰胺薄膜BOPA层30、第二耐蒸煮胶粘层40和耐蒸煮流延聚丙烯薄膜RCPP层50 ;所述耐蒸煮流延聚丙烯薄膜RCPP层50由依次相连的电晕层51、中间层52和热封层53构成,且所述电晕层51与所述第二耐蒸煮胶粘层40相邻。所述第一耐蒸煮胶粘层20和第二耐蒸煮胶粘层40均采用双组份无溶剂耐蒸煮胶粘剂制成。图1中，所述镀氧化铝PET薄膜层10的厚度为12 μ m、第一耐蒸煮胶粘层20的厚度为I 3 μ m、聚酰胺薄膜BOPA层30的厚度为15 μ m、第二耐蒸煮胶粘层40的厚度为I 3 μ m0图1中的所述电晕层51为嵌段共聚聚丙烯层，中间层52为嵌段共聚聚丙烯和SEBS弹性体复合层，热封层53为嵌段共聚聚丙烯层。进一步的，所述SEBS弹性体为聚苯乙烯-聚乙烯/聚丁烯-聚苯乙烯。所述电晕层51、中间层52和热封层53三者之间的重量比例为1:3:1 ;所述中间层52中的嵌段共聚聚丙烯的重量百分比为80 85%，聚苯乙烯-聚乙烯/聚丁烯-聚苯乙烯的重量百分比为15 20%。优选的，如图1所示，所述电晕层51的厚度为15 20μπι，中间层52的厚度为60 70 μ m,热封层53的厚度为15 20 μ m。如图2所示，一种便于直接微波加热的高阻隔耐蒸煮包装膜的制备方法，其包括如下步骤:I )、将PET薄膜经过镀氧化铝工艺而制得镀氧化铝PET薄膜；并将耐蒸煮流延聚丙烯薄膜RCPP的配料依次经挤出工序、冷却定型工序、测厚工序、偏摆工序、电晕工序、切边工序制备得到耐蒸煮流延聚丙烯薄膜RCPP，所述耐蒸煮流延聚丙烯薄膜RCPP由依次相连的电晕层51、中间层52和热封层53构成；2)、然后由镀氧化铝PET薄膜和聚酰胺薄膜BOPA层先通过第一耐蒸煮胶粘层复合制得外层膜；3)、将所述外层膜的聚酰胺薄膜BOPA层和耐蒸煮流延聚丙烯薄膜RCPP的电晕层51通过无溶剂复合工序由第一耐蒸煮胶粘层复合在一起，最终得到本包装膜。所述冷却定型工序中，流延辊在气刀、真空箱辅助装置作用下对热熔膜进行快速冷却定型，流延辊辊面温度为20 30°C ;所述气刀的间隙为I 2mm，气刀的角度为16%。下面结合具体实施例对本发明的制备过程做详细说明。实施例1I )、镀氧化铝PET薄膜的制备
将PET薄膜经过氧化铝蒸镀工艺而制得镀氧化铝PET薄膜氧化铝蒸镀技术是在传统镀铝工艺的基础上，使用射频等离子处理系统对蒸镀基材即PET薄膜进行表面清洁和功能化，再利用微波等离子处理系统将氧气和铝蒸气电离形成氧离子和铝离子；经过电离的氧离子和铝离子在蒸发区上部充分反应形成氧化铝均匀沉积在PET薄膜表面，从而形成一层致密的透明ALOx蒸镀层。RCPP薄膜的制备RCPP薄膜的制备依次包括以下工序:挤出工序、冷却定型工序、测厚工序、偏摆工序、电晕工序、切边收卷工序。a、挤出工序中:向共挤出流延机的三台挤出机料斗中分别加入电晕层树脂原料、中间层树脂原料和热封层树脂原料；挤出工序采用三级加热，一级挤出机温度为:210°C、二级挤出机温度:225°C、三级挤出机温度:230°C ;模头温度:225°C。电晕层51由F354NV (嵌段共聚聚丙烯)组成。中间层52由F354NV (嵌段共聚聚丙烯)和G2806G0 (聚苯乙烯-聚乙烯/聚丁烯-聚苯乙烯)组成，且所述F354NV和G2806G0的重量配比为80:20。热封层53由F354NV (嵌段共聚聚丙烯)组成。电晕层51、中间层52和热封层53三者之间的重量比为1:3:1。b、冷却定型工序中:流延辊在气刀、真空箱等辅助装置作用下对热熔膜进行快速冷却定型，流延辊辊面温度为30°C，且辊面温度均匀；所述气刀的间隙为2mm;气刀的角度为16% ;气刀位置:80% ;气刀速度:35% ;气刀压力:4.8mbar ;真空箱风速:25% ;真空箱压力:1.0mbar0C、测厚工序:在高速连续生产过程中，薄膜的测厚必须使用非接触式跟踪自动检测。为了保证薄膜的厚薄均匀度，本发明采用了 β射线测厚仪。通过放射源Kr85发射的β射线，经过需要测量厚度的薄膜被接收器接收。测量所得的数据可以自动反馈至计算机进行处理，通过模口热膨胀螺栓自动调整模口间隙，使薄膜厚度保持均匀。d、偏摆工序:偏摆装置由偏摆架和伺服电机组成，作用是消除厚度偏差累积，使收卷后的卷膜外观平整。偏摆架在电机的驱动下做轨迹为平行四边形的闭环运动，其结果使薄膜左右移动，以此来消除薄膜横向上的厚度偏差累积。e、电晕工序中:电晕处理功率为6.2KW、电晕辊压力为2.8bar,电晕面的润湿张力达到42达因/厘米；电晕处理后得到RCPP薄膜。f、切边收卷工序:收卷式序采取中心间隙卷取方式，收卷起始电压:9000V ;收卷结束电压:9500V ;换卷电压增加值:2500V ;电晕辊牵引张力:90N ;后冷辊牵引张力:95N ；换卷张力增加值:10/40N ;收卷牵引张力:95N ;接触辊张力:100N ;接触辊压力:100N ;接触辊背压；2.0bar ;收卷密度:90%。3)、选择镀氧化铝PET薄膜(即ALOx-PET薄膜)为第一放卷基材，然后使第一放卷基材在140N的张力条件下，经过横向纠偏后平行展平地进入涂布系统，涂布系统中计量辊的间隙为90mm，计量辊的速比为50%，涂布辊通过压辊加以0.3Mpa/cm2的压力，使得双组份无溶剂耐蒸煮胶粘剂即胶水定量均匀地转移到第一放卷基材表面上，烘道张力为102N ;第二放卷基材在120N的张力条件下平行展平，经过贴合辊与热粘合辊以0.3Mpa/cm2的压力与第一放卷基材压合。粘合膜经过冷却辊冷却后收卷，得到一定卷径后的外层膜。在此过程中，计量辊温度为45°C，贴合辊温度控制为50°C。4)、选择步骤3)中得到的外层膜为第一放卷基材，然后使第一放卷基材在200N的张力条件下，经过横向纠偏后平行展平地进入涂布系统，涂布系统中计量辊的间隙为80_，计量辊的速比为45%，涂布辊通过压辊加以0.25Mpa/cm2的压力，使得双组份无溶剂耐蒸煮胶粘剂即胶水定量均匀地转移到第一放卷基材的聚酰胺BOPA层的表面上，烘道张力为100N ;第二放卷基材在70N的张力条件下平行展平，经过贴合辊与热粘合辊以0.25Mpa/cm2的压力与第一放卷基材的聚酰胺BOPA层压合。粘合膜经过冷却辊冷却后收卷，最终得到一定卷径后的本包装膜。在此过程中，计量辊温度为55°C，贴合辊温度控制为65°C。当包装膜制备结束后，根据用户包装所需的不同宽度、长度、规格，将已复合好的包装膜分切成卷膜，以适应用户自动包装机械的要求。分切卷膜的长宽规格应严格符合客户要求，端面平整度< 2mm，版面位置无偏移，接头平伏版面吻合。本实施例中的包装膜中，所述镀氧化铝PET薄膜层10的厚度为12 μ m，第一耐蒸煮胶粘层20的厚度为I μ m,聚酰胺BOPA层30的厚度为15 μ m,第二耐蒸煮胶粘层40的厚度为Ιμπι，电晕层的厚度为20 μ m，中间层的厚度为60 μ m，热封层的厚度为20 μ m。实施例2I )、镀氧化铝PET薄膜的制备将PET薄膜经过氧化铝蒸镀工艺而制得镀氧化铝PET薄膜氧化铝蒸镀技术是在传统镀铝工艺的基础上，使用射频等离子处理系统对蒸镀基材即PET薄膜进行表面清洁和功能化，再利用微波等离子处理系统将氧气和铝蒸气电离形成氧离子和铝离子；经过电离的氧离子和铝离子在蒸发区上部充分反应形成氧化铝均匀沉积在PET薄膜表面，从而形成一层致密的透明ALOx蒸镀层。RCPP薄膜的制备RCPP薄膜的制备依次包括以下工序:挤出工序、冷却定型工序、测厚工序、偏摆工序、电晕工序、切边收卷工序。a、挤出工序中:向共挤出流延机的三台挤出机料斗中分别加入电晕层树脂原料、中间层树脂原料和热封层树脂原料；挤出工序采用三级加热，一级挤出机温度为:210°C、二级挤出机温度:225°C、三级挤出机温度:230°C ;模头温度:225°C。电晕层51由F354NV (嵌段共聚聚丙烯)组成。中间层52由F354NV (嵌段共聚聚丙烯)和G2806G0 (聚苯乙烯-聚乙烯/聚丁烯-聚苯乙烯)组成，且所述F354NV和G2806G0的重量配比为85:15。热封层53由F354NV (嵌段共聚聚丙烯)组成。电晕层51、中间层52和热封层53三者之间的重量比为1:3:1。b、冷却定型工序中:流延辊在气刀、真空箱等辅助装置作用下对热熔膜进行快速冷却定型，流延辊辊面温度为30°C，且辊面温度均匀；所述气刀的间隙为3mm;气刀的角度为16% ;气刀位置:80% ;气刀速度:35% ;气刀压力:4.8mbar ;真空箱风速:25% ;真空箱压力:1.0mbar0C、测厚工序:在高速连续生产过程中，薄膜的测厚必须使用非接触式跟踪自动检测。为了保证薄膜的厚薄均匀度，本发明采用了 β射线测厚仪。通过放射源Kr85发射的β射线，经过需要测量厚度的薄膜被接收器接收。测量所得的数据可以自动反馈至计算机进行处理，通过模口热膨胀螺栓自动调整模口间隙，使薄膜厚度保持均匀。d、偏摆工序:偏摆装置由偏摆架和伺服电机组成，作用是消除厚度偏差累积，使收卷后的卷膜外观平整。偏摆架在电机的驱动下做轨迹为平行四边形的闭环运动，其结果使薄膜左右移动，以此来消除薄膜横向上的厚度偏差累积。e、电晕工序中:电晕处理功率为6.2KW、电晕辊压力为2.8bar,电晕面的润湿张力达到42达因/厘米；电晕处理后得到RCPP薄膜。f、切边收卷工序:收卷工序采取中心间隙卷取方式，收卷起始电压:9000V ;收卷结束电压:9500V ;换卷电压增加值:2500V ;电晕辊牵引张力:90N ;后冷辊牵引张力:95N ；换卷张力增加值:10/40N ;收卷牵引张力:95N ;接触辊张力:100N ;接触辊压力:100N ;接触辊背压；2.0bar ;收卷密度:90%。3)、选择镀氧化铝PET薄膜(即ALOx-PET薄膜)为第一放卷基材，然后使第一放卷基材在120N的张力条件下，经过横向纠偏后平行展平地进入涂布系统，涂布系统中计量辊的间隙为80mm，计量辊的速比为45%，涂布辊通过压辊加以0.25Mpa/cm2的压力，使得双组份无溶剂耐蒸煮胶粘剂即胶水定量均匀地转移到第一放卷基材表面上，烘道张力为100N ；第二放卷基材在100N张力条件下平行展平，经过贴合辊与热粘合辊以0.2Mpa/cm2的压力与第一放卷基材压合。粘合膜经过冷却辊冷却后收卷，得到一定卷径后的外层膜。在此过程中，计量辊温度为45°C，贴合辊温度控制为50°C。4)、选择步骤3)中得到的外层膜为第一放卷基材，然后使第一放卷基材在180N的张力条件下，经过横向纠偏后平行展平地进入涂布系统，涂布系统中计量辊的间隙为80_，计量辊的速比为40%，涂布辊通过压辊加以0.25Mpa/cm2的压力，使得双组份无溶剂耐蒸煮胶粘剂即胶水定量均匀地转移到第一放卷基材的聚酰胺BOPA层的表面上，烘道张力为99N ;第二放卷基材在60N的张力条件下平行展平，经过贴合辊与热粘合辊以适当0.2Mpa/cm2的压力与第一放卷基材的聚酰胺BOPA层压合。粘合膜经过冷却辊冷却后收卷，最终得到一定卷径后的本包装膜。在此过程中，计量辊温度为55°C，贴合辊温度控制为65°C。当包装膜制备结束后，根据用户包装所需的不同宽度、长度、规格，将已复合好的包装膜分切成卷膜，以适应用户自动包装机械的要求。分切卷膜的长宽规格应严格符合客户要求，端面平整度< 2mm，版面位置无偏移，接头平伏版面吻合。本实施例中的包装膜中，所述镀氧化铝PET薄膜层10的厚度为12 μ m,第一耐蒸煮胶粘层20的厚度为I μ m,聚酰胺BOPA层30的厚度为15 μ m,第二耐蒸煮胶粘层40的厚度为I μ m,电晕层的厚度为15 μ m,中间层的厚度为70 μ m,热封层的厚度为15 μ m。实施例3I)、镀氧化铝PET薄膜的制备将PET薄膜经过氧化铝蒸镀工艺而制得镀氧化铝PET薄膜氧化铝蒸镀技术是在传统镀铝工艺的基础上，使用射频等离子处理系统对蒸镀基材即PET薄膜进行表面清洁和功能化，再利用微波等离子处理系统将氧气和铝蒸气电离形成氧离子和铝离子；经过电离的氧离子和铝离子在蒸发区上部充分反应形成氧化铝均匀沉积在PET薄膜表面，从而形成一层致密的透明ALOx蒸镀层。2)、RCPP薄膜的制备RCPP薄膜的制备依次包括以下工序:挤出工序、冷却定型工序、测厚工序、偏摆工序、电晕工序、切边收卷工序。a、挤出工序中:向共挤出机器的三个料筒中分别加入电晕层树脂原料、中间层树脂原料和热封层树脂原料；挤出工序采用三级加热，一级挤出机温度为:210°C、二级挤出机温度:225°C、三级挤出机温度:230°C ;模头温度:225°C。电晕层51由F354NV (嵌段共聚聚丙烯)组成。中间层52由F354NV (嵌段共聚聚丙烯)和G2806G0 (聚苯乙烯-聚乙烯/聚丁烯-聚苯乙烯)组成，且所述F354NV和G2806G0的重量配比为82:18。热封层53由F354NV (嵌段共聚聚丙烯)组成。电晕层51、中间层52和热封层53三者之间的重量比为1:3:1。b、冷却定型工序中:流延辊在气刀、真空箱等辅助装置作用下对热熔膜进行快速冷却定型，流延辊辊面温度为30°C，且辊面温度均匀；所述气刀的间隙为3mm ;气刀的角度为16% ;气刀位置:80% ;气刀速度:35% ;气刀压力:4.8mbar ;真空箱风速:25% ;真空箱压力:1.0mbar0C、测厚工序:在高速连续生产过程中，薄膜的测厚必须使用非接触式跟踪自动检测。为了保证薄膜的厚薄均匀度，本发明采用了 β射线测厚仪。通过放射源Kr85发射的β射线，经过需要测量厚度的薄膜被接收器接收。测量所得的数据可以自动反馈至计算机进行处理，通过模口热膨胀螺栓自动调整模口间隙，使薄膜厚度保持均匀。d、偏摆工序:偏摆装置由偏摆架和伺服电机组成，作用是消除厚度偏差累积，使收卷后的卷膜外观平整。偏摆架在电机的驱动下做轨迹为平行四边形的闭环运动，其结果使薄膜左右移动，以此来消除薄膜横向上的厚度偏差累积。e、电晕工序中:电晕处理功率为6.2KW、电晕辊压力为2.8bar,电晕面的润湿张力达到42达因/厘米；电晕处理后得到RCPP薄膜。f、切边收卷工序:收卷式序采取中心间隙卷取方式，收卷起始电压:9000V ;收卷结束电压:9500V ;换卷电压增加值:2500V ;电晕辊牵引张力:90N ;后冷辊牵引张力:95N ；换卷张力增加值:10/40N ;收卷牵引张力:95N ;接触辊张力:100N ;接触辊压力:100N ;接触辊背压；2.0bar ;收卷密度:90%。3)、选择镀氧化铝PET薄膜(即ALOx-PET薄膜)为第一放卷基材，然后使第一放卷基材在100N的张力条件下，经过横向纠偏后平行展平地进入涂布系统，涂布系统中计量辊的间隙为70mm，计量辊的速比为间隙为40%，涂布辊通过压辊加以0.2Mpa/cm2的压力，使得双组份无溶剂耐蒸煮胶粘剂即胶水定量均匀地转移到第一放卷基材表面上，烘道张力为100N ;第二放卷基材在800N的张力条件下平行展平，经过贴合辊与热粘合辊以0.3Mpa/cm2的压力与第一放卷基材压合。粘合膜经过冷却辊冷却后收卷，得到一定卷径后的外层膜。在此过程中，计量辊温度为45°C，贴合辊温度控制为50°C。4)、选择步骤3)中得到的外层膜为第一放卷基材，然后使第一放卷基材在160N的张力条件下，经过横向纠偏后平行展平地进入涂布系统，涂布系统中计量辊的间隙为75_，计量辊的速比为46%，涂布辊通过压辊加以适当的压力0.23Mpa/cm2，使得双组份无溶剂耐蒸煮胶粘剂即胶水定量均匀地转移到第一放卷基材的聚酰胺BOPA层的表面上，烘道张力为IOlN ;第二放卷基材在58N的张力条件下，平行展平经过贴合辊与热粘合辊以0.28Mpa/cm2的压力与第一放卷基材的聚酰胺BOPA层压合。粘合膜经过冷却辊冷却后收卷，最终得到一定卷径后的本包装膜。在此过程中，计量辊温度为55°C，贴合辊温度控制为65°C。当包装膜制备结束后，根据用户包装所需的不同宽度、长度、规格，将已复合好的包装膜分切成卷膜，以适应用户自动包装机械的要求。分切卷膜的长宽规格应严格符合客户要求，端面平整度< 2mm，版面位置无偏移，接头平伏版面吻合。本实施例中的包装膜中，所述镀氧化铝PET薄膜层10的厚度为12 μ m，第一耐蒸煮胶粘层20的厚度为I μ m,聚酰胺BOPA层30的厚度为15 μ m,第二耐蒸煮胶粘层40的厚度为I μ m,电晕层的厚度为17 μ m,中间层的厚度为65 μ m,热封层的厚度为18 μ m。将实施例1至实施例3制备的RCPP薄膜进行力学性能和热封性能测试，测试结果列于表I。表I RCPP薄膜的主要性能技术指标
权利要求
1.一种便于直接微波加热的高阻隔耐蒸煮包装膜，其特征在于:本包装膜包括依次相贴合的镀氧化铝PET薄膜层(10)、第一耐蒸煮胶粘层(20)、聚酰胺薄膜(BOPA)层(30)、第二耐蒸煮胶粘层(40)和耐蒸煮流延聚丙烯薄膜(RCPP)层(50);所述耐蒸煮流延聚丙烯薄膜(RCPP)层(50 )由依次相连的电晕层(51)、中间层(52 )和热封层(53 )构成，且所述电晕层(51)与所述第二耐蒸煮胶粘层(40)相邻。
2.根据权利要求1所述的便于直接微波加热的高阻隔耐蒸煮包装膜，其特征在于:所述第一耐蒸煮胶粘层(20)和第二耐蒸煮胶粘层(40)均采用双组份无溶剂耐蒸煮胶粘剂制成。
3.根据权利要求1所述的便于直接微波加热的高阻隔耐蒸煮包装膜，其特征在于:所述镀氧化铝PET薄膜层(10)的厚度为12 μ m，第一耐蒸煮胶粘层(20)的厚度为I 3 μ m，聚酰胺薄膜(ΒΟΡΑ)层(30)的厚度为15 μ m，第二耐蒸煮胶粘层(40)的厚度为I 3 μ m。
4.根据权利要求1所述的便于直接微波加热的高阻隔耐蒸煮包装膜，其特征在于:所述电晕层(51)为嵌段共聚聚丙烯层，中间层(52)为嵌段共聚聚丙烯和SEBS弹性体复合层，热封层(53 )为嵌段共聚聚丙烯层。
5.根据权利要求4所述的便于直接微波加热的高阻隔耐蒸煮包装膜，其特征在于:所述SEBS弹性体为聚苯乙烯-聚乙烯/聚丁烯-聚苯乙烯。
6.根据权利要求4所述的便于直接微波加热的高阻隔耐蒸煮包装膜，其特征在于:所述电晕层(51)、中间层(52)和热封层(53)三者之间的重量比例为1:3:1 ;所述中间层(52)中的嵌段共聚聚丙烯的重量百分比为80 85%，聚苯乙烯-聚乙烯/聚丁烯-聚苯乙烯的重量百分比为15 20%。
7.根据权利要求4所述的便于直接微波加热的高阻隔耐蒸煮包装膜，其特征在于:所述电晕层(51)的厚度为15 20 μ m，中间层(52)的厚度为60 70 μ m，热封层(53)的厚度为15 20 μ m。
8.一种根据权利要求1 7任一项所述的便于直接微波加热的高阻隔耐蒸煮包装膜的制备方法，其特征在于包括如下步骤: 1)、将PET薄膜经过镀氧化铝工艺而制得镀氧化铝PET薄膜； 并将耐蒸煮流延聚丙烯薄膜(RCPP)的配料依次经挤出工序、冷却定型工序、测厚工序、偏摆工序、电晕工序、切边收卷工序制备得到耐蒸煮流延聚丙烯薄膜(RCPP)，所述耐蒸煮流延聚丙烯薄膜(RCPP)由依次相连的电晕层(51)、中间层(52)和热封层(53)构成； 2)、然后由镀氧化铝PET薄膜和聚酰胺薄膜(BOPA)层先通过第一耐蒸煮胶粘层复合制得外层膜； 3)、将所述外层膜的聚酰胺薄膜(BOPA)层和耐蒸煮流延聚丙烯薄膜(RCPP)的电晕层(51)通过无溶剂复合工序由第一耐蒸煮胶粘层复合在一起，最终得到本包装膜。
9.根据权利要求8所述的便于直接微波加热的高阻隔耐蒸煮包装膜，其特征在于:所述冷却定型工序中，流延辊在气刀、真空箱等辅助装置作用下对热熔膜进行快速冷却定型，流延辊辊面温度为20 30°C ;所述气刀的间隙为2 3mm，气刀的角度为16%。
全文摘要
本发明属于包装材料技术领域，具体涉及一种便于直接微波加热的高阻隔耐蒸煮包装膜及其制备方法。本包装膜包括依次相贴合的镀氧化铝PET薄膜层、第一耐蒸煮胶粘层、聚酰胺薄膜层、第二耐蒸煮胶粘层和耐蒸煮流延聚丙烯薄膜层。制备本包装膜时，先由PET薄膜进行氧化铝蒸镀制得镀氧化铝PET薄膜；然后将镀氧化铝PET薄膜和聚酰胺薄膜层复合制得外层膜；再通过无溶剂复合工艺使耐蒸煮流延聚丙烯薄膜层与所述外层膜复合在一起，最终得到本包装膜。本包装膜可直接进行微波加热，可耐135℃的高温蒸煮，灭菌更加全面彻底；本包装膜阻隔性能高，同时膜热封性和密封性良好，抗冲击性良好，物理机械性能优异。
文档编号B32B27/34GK103192570SQ201310138
公开日2013年7月10日 申请日期2013年4月19日 优先权日2013年4月19日
发明者方洲, 陈付兵, 吴跃忠, 汪来胜, 胡继超, 汪洋 申请人:黄山永新股份有限公司