低透氧高阻隔膜的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供的低透氧高阻隔膜由依次相复合的第一阻隔层、第一粘结剂层、第一聚乙烯层、第二聚乙烯层、第二粘结剂层、第二阻隔层、聚偏二氯乙烯层、第三阻隔层、第三粘结剂层、第三聚乙烯层与防雾层组成，在第二阻隔层与第三阻隔层中间设有聚偏二氯乙烯层，聚偏二氯乙烯分子间凝集力强，结晶度高，且其分子中的氯原子有疏水性，不会形成氢键，氧分子和水分子很难在聚偏二氯乙烯分子中移动，从而使聚偏二氯乙烯层具有优良的阻氧性和阻湿性，且其阻氧性不受周围环境湿度的影响；并且其两侧的第二阻隔层与第三阻隔层也具有良好的阻隔性能，能够将水蒸气、氧气、二氧化碳等物质阻隔，起到延长保质期的作用。
【专利说明】低透氧高阻隔膜
【技术领域】
[0001]本实用新型属于功能膜【技术领域】，尤其涉及一种低透氧高阻隔膜。
【背景技术】
[0002]随着化工技术的发展，塑料包装薄膜的功能化发展趋势日渐明显，其中，高阻隔塑料包装薄膜是目前发展最快的功能薄膜之一。高阻隔膜是指保护包装内容物，避免污染物和氧气、水蒸气、液体及气味等小分子物质渗入，同时也能够防止包装内容物渗出的包装薄膜。高阻隔膜的高阻隔性是指在23°C、65%相对湿度的标准状态下，氧气的透过量< 5ml/m2.day以下,水蒸气的透过量< 2g/m2.d。
[0003]为降低成本并实现功能多样化，阻隔膜多采用复合结构。外层采用PE膜、PP膜、PFT膜等，降低成本的同时可以提高印刷效果，中间层采用阻隔性高的薄膜，实现阻隔等特殊功能。
[0004]高阻隔膜的技术难点除高阻隔树脂原料的合成外，主要是多层共挤复合工艺。复合方法主要有4种:干式复合、无溶剂复合、单层挤出复合、多层共挤复合。多层共挤复合具有成本低、原料结构灵活，复合性能高的优点，是未来发展的主流方向。多层共挤复合就是采用3台以上的挤出机，将不同功能的树脂原料，如PA、PE、PP等，分别熔融挤出，通过各自流道在一个模头汇合再经过吹胀成型，冷却复合的过程。
[0005]在食品包装中，尤其是肉制品的包装，必须要低透氧低透水，从而使肉食不会因氧气氧化变味，也不会因为失水而失鲜。但在现有的食品包装【技术领域】中，大多数使用乙烯-乙烯醇无规共聚物(EVOH)作为阻隔原料制成具有阻隔性能的薄膜。虽然EVOH的气体阻隔性高，可以有效地阻止氧气、CO2和其他气体的渗透，但是其分子结构中存在羟基，具有亲水性和吸湿性，当吸附湿气后(> 70RH)，其阻氧性会大大降低。
实用新型内容
[0006]有鉴于此，本实用新型要解决的技术问题在于提供一种低透氧高阻隔膜，在湿度较大的情况下，该高阻隔膜的气体阻隔性不会受影响。
[0007]本实用新型提供了一种低透氧高阻隔膜，包括:
[0008]第一阻隔层；
[0009]复合在所述第一阻隔层上的第一粘结剂层；
[0010]复合在所述第一粘结剂层上的第一聚乙烯层；
[0011]复合在所述第一聚乙烯层上的第二聚乙烯层；
[0012]复合在所述第二聚乙烯层上的第二粘结剂层；
[0013]复合在所述第二粘结剂层上的第二阻隔层；
[0014]复合在所述第二阻隔层上的聚偏二氯乙烯层；
[0015]复合在所述聚偏二氯乙烯层上的第三阻隔层；
[0016]复合在所述第三阻隔层上的第三粘结剂层；
[0017]复合在所述第三粘结剂层上的第三聚乙烯层；
[0018]复合在所述第三聚乙烯层上的防雾层。
[0019]优选的，所述第一阻隔层为第一聚酰胺阻隔层。
[0020]优选的，所述第二阻隔层为第二聚酰胺阻隔层。
[0021]优选的，所述第三阻隔层为第三聚酰胺阻隔层。
[0022]优选的，所述聚偏二氯乙烯层层的厚度为低透氧高阻隔膜厚度的3%?12%。
[0023]优选的，所述第一粘结剂层、第二粘结剂层与第三粘结剂层的厚度各自独立地为低透氧高阻隔膜厚度的4%?16%。
[0024]优选的，所述第一聚乙烯层与第二聚乙烯层的厚度各自独立地为低透氧高阻隔膜厚度的5%?20%。
[0025]优选的，所述第一阻隔层的厚度为低透氧高阻隔膜厚度的6%?18%。
[0026]优选的，所述第二阻隔层与第三阻隔层的厚度各自独立地为低透氧高阻隔膜厚度的2%?9%。
[0027]优选的，所述第三聚乙烯层的厚度为低透氧高阻隔膜厚度的6%?24%;所述防雾层的厚度为低透氧高阻隔膜厚度的8 %?30 %。
[0028]本实用新型提供了一种低透氧高阻隔膜，其包括:第一阻隔层；复合在所述第一阻隔层上的第一粘结剂层；复合在所述第一粘结剂层上的第一聚乙烯层；复合在所述第一聚乙烯层上的第二聚乙烯层；复合在所述第二聚乙烯层上的第二粘结剂层；复合在所述第二粘结剂层上的第二阻隔层；复合在所述第二阻隔层上的聚偏二氯乙烯层；复合在所述聚偏二氯乙烯层上的第三阻隔层；复合在第三阻隔层上的第三粘结剂层；复合在所述第三粘结剂层上的第三聚乙烯层；复合在所述第三聚乙烯层上的防雾层。与现有技术相比，本实用新型在第二阻隔层与第三阻隔层中间设有聚偏二氯乙烯层，聚偏二氯乙烯分子间凝集力强，结晶度高，且其分子中的氯原子有疏水性，不会形成氢键，氧分子和水分子很难在聚偏二氯乙烯分子中移动，从而使聚偏二氯乙烯层具有优良的阻氧性和阻湿性，且其阻氧性不受周围环境湿度的影响；并且其两侧的第二阻隔层与第三阻隔层也具有良好的阻隔性能，能够将水蒸气、氧气、二氧化碳等物质阻隔，起到延长保质期的作用。
【专利附图】
【附图说明】
[0029]图1为本实用新型提供的低透氧高阻隔膜的结构示意图；
[0030]图2为多层共挤出的工艺流程示意图。
【具体实施方式】
[0031]本实用新型提供了一种低透氧高阻隔膜，包括:
[0032]第一阻隔层；
[0033]复合在所述第一阻隔层上的第一粘结剂层；
[0034]复合在所述第一粘结剂层上的第一聚乙烯层；
[0035]复合在所述第一聚乙烯层上的第二聚乙烯层；
[0036]复合在所述第二聚乙烯层上的第二粘结剂层；
[0037]复合在所述第二粘结剂层上的第二阻隔层；
[0038]复合在所述第二阻隔层上的聚偏二氯乙烯层；
[0039]复合在所述聚偏二氯乙烯层上的第三阻隔层；
[0040]复合在第三阻隔层上的第三粘结剂层；
[0041]复合在所述第三粘结剂层上的第三聚乙烯层；
[0042]复合在所述第三聚乙烯层上的防雾层。
[0043]本实用新型提供的低透氧高阻隔膜由依次相复合的第一阻隔层、第一粘结剂层、第一聚乙烯层、第二聚乙烯层、第二粘结剂层、第二阻隔层、聚偏二氯乙烯层、第三阻隔层、第三粘结剂层、第三聚乙烯层与防雾层组成，在第二阻隔层与第三阻隔层中间设有聚偏二氯乙烯层，聚偏二氯乙烯分子间凝集力强，结晶度高，且其分子中的氯原子有疏水性，不会形成氢键，氧分子和水分子很难在聚偏二氯乙烯分子中移动，从而使聚偏二氯乙烯层具有优良的阻氧性和阻湿性，且其阻氧性不受周围环境湿度的影响；并且其两侧的第二阻隔层与第三阻隔层也具有良好的阻隔性能，能够将水蒸气、氧气、二氧化碳等物质阻隔，起到延长保质期的作用。
[0044]参见图1，图1为本实用新型提供的低透氧高阻隔膜的结构示意图，其中，A为第一阻隔层，B为第一粘结剂层，C为第一聚乙烯层，D为第二聚乙烯层，E为第二粘结剂层，F为第二阻隔层，G为聚偏二氯乙烯(PVDC)层，H为第三阻隔层，I为第三粘结剂层，J为第三聚乙烯层，K为防雾层。
[0045]第一阻隔层A为所述低透氧高阻隔膜的最外层，其表面经过电晕处理，具有阻隔作用的同时能够改善阻隔膜的光学性能和力学性能。在本实用新型中第一阻隔层A优选主要由聚酰胺(PA)树脂形成，为聚酰胺阻隔层；所述第一阻隔层的厚度优选为低透氧高阻隔膜厚度的6%?18%，更优选为8%?15%，再优选为8%?12%，最优选为11%。
[0046]第一粘结剂层B复合于第一阻隔层A上，能够发挥粘结作用，增加第一阻隔层A与第一聚乙烯层C之间的相容性；第一粘结剂层B由粘结树脂，如TIE等形成；本实用新型中第一粘结剂层B的厚度优选为低透氧高阻隔膜厚度的4%?16%，更优选为6%?12%，再优选为6%?10%,最优选为8%。
[0047]第一聚乙烯层C复合于第一粘结剂层B上，具有提高薄膜光学性能的作用。在本实用新型中，第一聚乙烯层C主要由聚乙烯(PE)树脂形成，不仅可以改善薄膜的光学性能，而且能够增强薄膜的力学性能。所述第一聚乙烯层C的厚度优选为低透氧高阻隔膜厚度的5%?20%，更优选为8%?15%，再优选为8%?12%，最优选为10%。
[0048]第二聚乙烯层D复合于第一聚乙烯层C上，具有提高薄膜力学性能的作用，其主要由聚乙烯(PE)树脂形成；所述第二聚乙烯层D的厚度优选为为低透氧高阻隔膜厚度的5%?20%，更优选为8%?15%，再优选为8%?12%，最优选为10%。
[0049]第二粘结剂层E复合于第二聚乙烯层D上，用以增加第二聚乙烯层D与第二阻隔层F之间的相容性，第二粘结剂层E由粘结树脂，如TIE等形成；本实用新型中第二粘结剂层D的厚度优选为低透氧高阻隔膜厚度的4%?16%，更优选为6%?12%，再优选为6%?10%,最优选为8%。
[0050]第二阻隔层F复合在第二粘结剂层E上，起到阻氧、阻水等阻隔作用，提高所述低透氧高阻隔膜的阻隔性能。在本实施例中，第二阻隔层F主要由聚酰胺(PA)树脂形成；在其他实施例中，第二阻隔层F还可由其他树脂如乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)等形成，只要具有良好的阻隔性能即可。在本实用新型中，所述第二阻隔层F的厚度优选为低透氧高阻隔膜厚度的20Z0?9%，更优选为3%?6%，再优选为4%?5%，最优选为4.5%。
[0051]聚偏二氯乙烯层G复合在第二阻隔层F上，起到阻氧、阻水等阻隔作用，提高所述低透氧高阻隔膜的阻隔性能。在本实用新型中，所述聚偏二氯乙烯层G的厚度优选为低透氧高阻隔膜厚度的3%?12%，更优选为4%?10%，再优选为6%?8%，最优选为6%。
[0052]第三阻隔层H复合在聚偏二氯乙烯层G上，起到阻氧、阻水等阻隔作用，提高所述低透氧高阻隔膜的阻隔性能。在本实施例中，第三阻隔层H主要由聚酰胺(PA)树脂形成；在其他实施例中，第三阻隔层H还可由其他树脂如乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)等形成，只要具有良好的阻隔性能即可。在本实用新型中，所述第三阻隔层H的厚度优选为低透氧高阻隔膜厚度的20Z0?9%，更优选为3%?6%，再优选为4%?5%，最优选为4.5%。
[0053]第三粘结剂层I复合在第三阻隔层H上，用以增加第三阻隔层H与第三聚乙烯层J之间的相容性；第三粘结剂层I由粘结树脂，如TIE等形成；本实用新型中第三粘结剂层I的厚度优选为低透氧高阻隔膜厚度的4%?16%，更优选为6%?12%，再优选为6%?10%，最优选为8%。
[0054]第三聚乙烯层J复合在第三粘结剂层I上，可增加薄膜的力学性能，其主要由聚乙烯(PE)树脂形成；本实用新型中第三聚乙烯层J的厚度优选为低透氧高阻隔膜厚度的6%?24%，更优选为8%?16%，再优选为10%?14%，最优选为13%。
[0055]防雾层K复合在第三聚乙烯层J上，其为低透氧高阻隔膜的最内层，其主要由聚乙烯(PE)树脂与防雾剂形成，可减少阻隔膜因温度影响而影响包装外观；所述防雾剂的添加量为防雾层质量的0.5%?2%，更优选为I %;本实用新型中防雾层K的厚度优选为低透氧高阻隔膜厚度的8%?30%，更优选为8%?20%，再优选为10%?18%，最优选为15% ；为了增强低透氧高阻隔膜的热封性能，所述防雾层中优选还包括茂金属，起热封作用；所述茂金属的含量优选为防雾层质量的30%?50%，更优选为40%。
[0056]本实用新型提供的低透氧高阻隔膜具有十一层的结构，具有良好的阻氧性和阻湿性。
[0057]本实用新型提供的低透氧高阻隔膜的总厚度可以为25?250μπι，对此，本实用新型没有特殊的限制，本领域技术人员可根据实际阻隔效果进行膜厚的调整。
[0058]本实用新型采用多层共挤出的方法制备所述低透氧高阻隔膜(所述多层共挤出的工艺流程示意图如图2所示)不仅具有良好的复合剥离强度、优越的耐环境性能、耐化学性能、良好的力学性能，而且具有良好的阻氧性和阻湿性，使食品在冷冻后不会受到低温及湿度而影响阻隔性能。
[0059]以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种低透氧高阻隔膜，其特征在于，包括: 第一阻隔层； 复合在所述第一阻隔层上的第一粘结剂层； 复合在所述第一粘结剂层上的第一聚乙烯层； 复合在所述第一聚乙烯层上的第二聚乙烯层； 复合在所述第二聚乙烯层上的第二粘结剂层； 复合在所述第二粘结剂层上的第二阻隔层； 复合在所述第二阻隔层上的聚偏二氯乙烯层； 复合在所述聚偏二氯乙烯层上的第三阻隔层； 复合在所述第三阻隔层上的第三粘结剂层； 复合在所述第三粘结剂层上的第三聚乙烯层； 复合在所述第三聚乙烯层上的防雾层。
2.根据权利要求1所述的低透氧高阻隔膜，其特征在于，所述第一阻隔层为第一聚酰胺阻隔层。
3.根据权利要求1所述的低透氧高阻隔膜，其特征在于，所述第二阻隔层为第二聚酰胺阻隔层。
4.根据权利要求1所述的低透氧高阻隔膜，其特征在于，所述第三阻隔层为第三聚酰胺阻隔层。
5.根据权利要求1所述的低透氧高阻隔膜，其特征在于，所述聚偏二氯乙烯层层的厚度为低透氧高阻隔膜厚度的3%?12%。
6.根据权利要求1所述的低透氧高阻隔膜，其特征在于，所述第一粘结剂层、第二粘结剂层与第三粘结剂层的厚度各自独立地为低透氧高阻隔膜厚度的4%?16%。
7.根据权利要求1所述的低透氧高阻隔膜，其特征在于，所述第一聚乙烯层与第二聚乙烯层的厚度各自独立地为低透氧高阻隔膜厚度的5%?20%。
8.根据权利要求1所述的低透氧高阻隔膜，其特征在于，所述第一阻隔层的厚度为低透氧高阻隔膜厚度的6%?18%。
9.根据权利要求1所述的低透氧高阻隔膜，其特征在于，所述第二阻隔层与第三阻隔层的厚度各自独立地为低透氧高阻隔膜厚度的2%?9%。
10.根据权利要求1所述的低透氧高阻隔膜，其特征在于，所述第三聚乙烯层的厚度为低透氧高阻隔膜厚度的6%?24% ;所述防雾层的厚度为低透氧高阻隔膜厚度的8%?30%。
【文档编号】B32B27/08GK204054830SQ201420396262
【公开日】2014年12月31日 申请日期:2014年7月17日 优先权日:2014年7月17日
【发明者】张蔚萍 申请人:上海唐科新型包装材料有限公司