高阻隔性多层共挤包装膜的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种高阻隔性多层共挤包装膜。
【背景技术】
[0002] 商品的包装对于商品的储藏、运输、保质、美化具有重要作用。传统的包装方式主 要是纸箱包装和捆扎包装。但随着经济的发展、科技的进步、产品的日新月异，以及人们的 生活更加趋于方便和休闲，对产品的包装也有了更高的要求。基于此，随着新材料的出现， 人们开始采用聚乙烯（PE)包装膜来代替纸箱包装和捆扎，具有节约材料、降低成本、防潮、 卫生、使用方便诸多优点，但缺乏优良的气体阻隔性能。尤其是在包装如调味品、番茄沙司、 食用面糊、肉制品、乳酪制品、加工过的水果蔬菜、饮料、化学品、医药产品等气味较大、需要 阻隔性防护的食（药）产品时，缺陷明显。
[0003] 为此在聚乙烯（PE)包装膜的基础上亦改良出多层共挤包装膜，这种膜通常包含 表层、内层和芯层，表层通常为耐磨性、爽滑性、加工性好的材料，通常采用茂金属聚乙烯材 料作为表层（例如茂金属LLDPE或茂金属VLDPE)，但暴露了以下问题：加工时挤出扭矩较 大及压力升高，产量无法提高，还会出现融体破碎影响产品封装性、透明度及外观。内层多 采用聚乙烯材料，也包含有具备一定热粘合特性和热收缩特性的聚烯烃类材料，比如LDPE、 LLDPE、VLDPE、ULDE、SURLYN、EVA等，确保受热软化后能够紧紧贴敷产品。
[0004] 芯层是阻隔气体和气味的主要功能层，对于包装膜的防护性能起到关键的作用， 目前市场上的各类多层共挤包装膜的芯层均采用单一层的气体阻隔材料（比如聚偏二氯 乙烯PVDC或聚乙烯），虽然具备一定的气体阻隔功能，但缺点是效能差，且原料价格昂贵。 尤其是当单一原料的聚偏二氯乙烯想要达到较好的阻隔效能时，其往往需要增加功能层的 厚度，这样无疑进一步加大了生产成本；并且气体阻隔材料的功能层占据较大的比例后也 会影响表层和内层原料的使用，从而降低作为（热封）收缩层的内层材料的热封性能、收缩 性能及热封强度，同时降低表层原料的应有的效能。且单一芯层（比如聚偏二氯乙烯PVDC， 其本身的冲击强度，耐穿刺性，耐低温性，抗粘连爽滑性及制袋性、抗污性、光学性能和透明 度都较差，影响包装膜整体质量的提升。
【发明内容】
[0005] 本实用新型目的是：提供一种高阻隔性多层共挤包装膜，旨在有效解决目前采用 单一芯层的共挤包装膜气体阻隔性差、制造成本高的缺陷。
[0006] 本实用新型的技术方案是：一种高阻隔性多层共挤包装膜，包括表层、内层和芯 层，其特征在于所述芯层包含藉由粘合层顺序粘合的第一芯层、第二芯层和第三芯层，第 一、二、三芯层的厚度比为（1~3) : (1~5) : (1~4);其中第一芯层与表层之间，以及第三 芯层与内层间也均藉由粘合层粘合；并且所述的第一芯层为聚酰胺层；第二芯层为聚乙烯 层；第三芯层为聚偏二氯乙稀层。
[0007] 进一步的，本实用新型中所述的第二芯层为线性低密度聚乙烯层、超低密度聚乙 烯层、线性中密度聚乙烯层中的一种或几种混合的混合层，密度0. 90~0. 92g/cm3,熔融指 数均为 〇· 35 ~0· 78g/10min。
[0008] 进一步的，本实用新型中所述表层为聚酰胺层、聚烯烃层和聚酯层中的一种，或者 是聚酰胺、聚烯烃和聚酯中的两种按任意比例混合的混合层。
[0009] 进一步的，本实用新型中所述表层包含聚酰胺、聚烯烃和聚酯，聚酰胺的重量范围 为20%~40%，聚烯烃的重量范围为0%~40%，聚酯的重量范围为40%~80%。
[0010] 更进一步的，本实用新型中所述聚烯烃包含树脂a和树脂b，其中树脂a的重量含 量范围为0%~60%，树脂b的重量含量范围为40%~100% ;所述树脂a密度为0.88~ 0.917g/cm3,系乙烯-α烯烃共聚物或多种乙烯-α烯烃共聚物的混合物，其中α烯烃是丙 烯、丁烯、己烯-1或辛烯-1，且重量含量为1%~20%;所述树脂b为乙烯与甲基丙烯酸、丙 烯酸、醋酸乙烯酯、丙烯酸丁酯或丙烯酸乙酯的共聚物，其中羧酸单体的重量含量为5%~ 25%〇
[0011] 进一步的，本实用新型中所述内层为聚乙烯层，该聚乙烯层是指线性低密度聚 乙烯层、超低密度聚乙烯层、线性中密度聚乙烯层中的一种或几种混合的混合层，密度 0· 90 ~0· 92g/cm3,熔融指数均为 0· 35 ~0· 78g/10min。
[0012] 进一步的，本实用新型中所述第一芯层、第二芯层和第三芯层的总厚度为9~15 微米。
[0013] 进一步的，本实用新型中所述表层的厚度为8~10微米，内层的厚度范围是19~ 24微米，所述每层粘合层的厚度均为3~5微米。
[0014] 进一步的，本实用新型中所述粘合层包含乙烯-醋酸乙烯酯共聚物或马来酸酐改 性乙烯聚合物，包含乙烯-醋酸乙烯酯共聚物时，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中醋酸乙烯酯的 重量百分含量为5%~25%，密度为0. 93~0. 94g/cm3。
[0015] 进一步的，本实用新型中所述聚偏二氯乙烯层可以是单一成分的聚偏二氯乙烯， 例如偏二氯乙烯-马来酸酐共聚合物层，当然亦可实际包含由98Wt%的偏二氯乙烯-马来 酸酐共聚合物和2Wt%的加工助剂（环氧大豆油）所组成的混合物，熔点150°C、密度1. 7g/ cm3〇
[0016] 本实用新型的优点是：
[0017] 1、本实用新型技术方案克服了常规多层共挤包装膜采用单一聚偏二氯乙烯芯层 时气体阻隔性差、成本高的缺陷；其通过一定厚度比来复合聚酰胺、聚乙烯和聚偏二氯乙烯 三种功能芯层，确保优良的气体阻隔性能的前提下，减少了单一聚偏二氯乙烯的运用，进一 步降低了生产成本（成本节约达25~30% )和市场售价，提高了产品市场竞争力，带来了 极为可观的经济效益。
[0018] 2、本实用新型属于改良空气阻隔性能的真空包装材料，尤其当运用于调味品、番 茄沙司、食用面糊、肉制品、乳酪制品、加工过的水果蔬菜、饮料、化学品、医药产品等气味较 大、需要阻隔性防护的食（药）产品时产生非常好的效果，气体阻隔性能提升10~15% ; 肉制品、乳酪制品的气体阻隔实验中，氧气、水蒸汽的气体透过率（透过系数）下降30~ 45%〇
[0019] 3、本实用新型的技术方案相当于在原先单一的聚偏二氯乙烯芯层中引入了聚酰 胺和聚乙烯，能够改善芯层的冲击强度，耐穿刺性，耐低温性，抗粘连爽滑性及制袋性、抗污 性、光学性能和透明度，提升包装膜整体质量。
[0020] 4、本实用新型同时对多层共挤包装膜的表层材料进行改进，取消了茂金属聚乙烯 材料的使用，克服了原先包装膜挤出扭矩大，产量小，且易融体破碎（低温脆）影响美观和 强度的缺陷。并且改良的方案中通过混合限定聚酰胺、聚烯烃和聚酯的比例确保表层具有 独特性能，如优异的冲击强度，耐穿刺性，耐低温性，低的挥发性，抗粘连爽滑性及制袋性； 同时具备一定的热封性能，好的抗污性，光学性能，透明度较好，以及好的气体阻隔性。
【附图说明】
[0021] 下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：
[0022] 图1为本实用新型高阻隔性多层共挤包装膜的截面结构示意图；
[0023] 其中：1、表层；2、第一芯层；3、第二芯层；4、第三芯层；5、内层；6、粘合层。
【具体实施方式】
[0024] 如图1所述，本实用新型的高阻隔性多层共挤包装膜，概述呈九层结构，包括表层 1、内层5、第一芯层2、第二芯层3和第三芯层4,其中三层芯层之间，以及第一芯层2与表层 1之间、第三芯层4与内层5间均藉由粘合层6粘合。所述表层1的厚度为8~10微米， 内层5的厚度范围是19~24微米，所述每层粘合层6的厚度均为3~5微米。而第一芯 层2、第二芯层3和第三芯层4的总厚度为9~15微米，并且第一芯层2、第二芯层3和第 三芯层4的厚度比为（1~3) : (1~5) : (1~4)。
[0025] 所述的第一芯层2为聚酰胺层，所述第二芯层3为聚乙烯层，包含线性低密度聚乙 烯、超低密度聚乙烯、线性中密度聚乙烯中的一种或几种的混合物，密度〇. 90~0. 92g/cm3， 熔融指数均为〇. 35~0. 78g/10min ;所述第三芯层4为聚偏二氯乙烯层，包含由98Wt%的 聚偏二氯乙烯和2Wt %的加工助剂所组成的混合物，所述聚偏二氯乙烯为偏二氯乙烯-马 来酸酐共聚合物，熔点150°C、密度1. 7g/cm3,所述加工助剂为环氧大豆油。
[0026] 所述表层1为聚酰胺、聚烯烃和聚酯中的一种或两种按任意比例的混合物。或者 所述表层包含聚酰胺、聚烯烃和聚酯，聚酰胺的重量范围为20%~40%，聚烯烃的重量范 围为0%~40%，聚酯的重量范围为40%~80%。其中所述聚烯烃包含树脂a和树脂b， 其中树脂a的重量含量范围为0 %~60 %，树脂b的重量含量范围为40 %~100 %;所述树 脂a密度为0. 88~0. 917g/cm3,系乙稀-α稀经共聚物或多种乙稀-α稀经共聚物的混合 物，其中α烯烃是丙烯、丁烯、己烯-1或辛烯-1，且重量含量为1%~20%;所述树脂b为 乙烯与甲基丙烯酸、丙烯酸、醋酸乙烯酯、丙烯酸丁酯或丙烯酸乙酯的共聚物，其中羧酸单 体的重量含量为5%~25%。所述内层5为聚乙烯层，包含线性低密度聚乙烯、超低密度聚 乙烯、线性中密度聚乙烯中的一种或几种的混合物，密度0. 90~0. 92g/cm3,熔融指数均为 0·35 ~0·78g/10min。
[0027] 所述粘合层6包含乙烯-醋酸乙烯酯共聚物或马来酸酐改性乙烯聚合物，包含乙 烯-醋酸乙烯酯共聚物时，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中醋酸乙烯酯的重量百分含量为5%~ 25%，密度为0.93~0.948/〇113。
[0028] 该包装膜具有良好的氧气和水蒸汽阻隔性、高的收缩率，好的抗污染性、热封性及 抗穿刺性能，尤其适合用于如调味品、番茄沙司、食用面糊、肉制品、乳酪制品、加工过的