一种高性能包装用复合薄膜及其制备方法
阅读说明：本技术 一种高性能包装用复合薄膜及其制备方法 (High-performance composite film for packaging and preparation method thereof ) 是由 唐孝琪 唐敏发 于 2021-06-17 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种高性能包装用复合薄膜及其制备方法,旨在解决产品的拉伸强度及抗穿刺性能很不稳定,经常发生包体破裂、热封强度不足等多种事故,严重影响了自动包装线的正常生产的问题。其技术方案要点是：包括基层、中间层和外层,基层包含有以下重量份的组份：高熔体强度的丙烯均聚物55-70份、聚醚醚酮10份、2份油酸酰胺、载银纳米二氧化钛抗菌剂0.3-1份。本发明使薄膜具备良好的抗拉伸和抗穿刺性能,且能够使薄膜具有良好的抗菌能力和表面印刷油墨的附着能力,全面提高了薄膜的性能。(The invention discloses a high-performance composite film for packaging and a preparation method thereof, and aims to solve the problems that the tensile strength and puncture resistance of a product are unstable, and various accidents such as bag body breakage, insufficient heat sealing strength and the like frequently occur, so that the normal production of an automatic packaging line is seriously influenced. The key points of the technical scheme are as follows: the composite material comprises a base layer, a middle layer and an outer layer, wherein the base layer comprises the following components in parts by weight: 55-70 parts of high-melt-strength propylene homopolymer, 10 parts of polyether-ether-ketone, 2 parts of oleamide and 0.3-1 part of silver-loaded nano titanium dioxide antibacterial agent. The invention ensures that the film has good tensile and puncture resistance, and has good antibacterial capability and surface printing ink adhesion capability, thereby comprehensively improving the performance of the film.)
技术领域
本发明涉及包装原材料加工应用领域，更具体地说，它涉及一种高性能包装用复合薄膜及其制备方法。
背景技术
传统的聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等树脂粒料的包装，使用由顶部开口的纸质复合编织袋，在包装时由于工序多而繁杂，因此其单条包装线的包装能力大大受到局限。只能适用于10万吨/年以下产量的合成树脂粒料生产线。与大型合成树脂产品的自动包装线相配套的重包装膜产品，广泛采用连续性一次“成型-充填-封口(Form-Fill-Seal，简称FFS)”袋用吹塑薄膜，这是国内近两年来刚刚发展起来的一种新型重包装膜产品。由于在包装作业过程中，实现了多道工序和作业过程连续自动一次完成，使包装能力通常可达到1700～1900袋/小时，因而满足了超大型合成树脂装置高速包装的需要。由此可见，随着合成树脂装置规模迅速增大，传统的纸质复合膜编织袋已远远不能满足现今大工业生产的需求。
从生产规模看，这种包装材料不仅能够满足化工原料产品现代化包装的需要，对大米、大豆等农副产品、农药、化肥、日用化工产品的包装也具有广阔的应用前景。对于重包装复合薄膜而言，除了复合强度、拉伸强度等常规的物理性能达到要验收的指标外，封口强度和耐穿刺能力是重包装复合薄膜技术含量高低的最佳体现。但是在实际应用中，其产品质量指标未形成统一的国家标准，产品配方也不成熟，仍处于不断改进和完善之中，直接导致产品的质量波动性较大，特别是产品的拉伸强度及抗穿刺性能很不稳定，经常发生包体破裂、热封强度不足等多种事故，严重影响了自动包装线的正常生产。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种高性能包装用复合薄膜及其制备方法，使薄膜能够具备良好的抗拉伸和抗穿刺性能，减少了薄膜的破损率，提高了薄膜的强度。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种高性能包装用复合薄膜及其制备方法，包括基层、中间层和外层，所述基层包含有以下重量份的组份：高熔体强度的丙烯均聚物55-70份、聚醚醚酮10份、2份油酸酰胺、载银纳米二氧化钛抗菌剂0.3-1份，所述中间层包含有以下重量份的组份：茂金属线性聚乙烯30-45份、高密度聚乙烯35-40份、聚醚醚酮5份、2份油酸酰胺，所述外层包含有以下重量份的组份：茂金属线性聚乙烯30份、中密度聚乙烯30-35份、聚醚醚酮5份、2份油酸酰胺。
通过采用上述技术方案，所述基层、中间层和外层内均混合有0.06-0.23 份的抗氧剂以及0.04-0.16份辅助抗氧剂。
通过采用上述技术方案，所述外层还包括有以下重量份的组份：蒙脱土2-6 份、油酸3-5份。
通过采用上述技术方案，所述中间层内混入有SEBS弹性体。
通过采用上述技术方案，所述中间层与基层之间设置有抗菌层，所述抗菌层包含有以下重量份的组份：壳聚糖55-74份、抗菌剂5-12份。
通过采用上述技术方案，所述抗菌剂为茶树精油、丁香精油、柠檬精油、酸橘精油或天竺葵精油中的一种或多种。
本发明的上述技术目的还通过以下技术方案得以实现的：通过FFS袋用吹塑薄膜技术工艺制备，使用三层共挤重包装膜吹塑机，由料仓进入质量配料器，质量配料器将原料按权利要求1-6中任一高性能包装用复合薄膜的配比混合好后，供给4台不同角度摆放的挤出机，经换网机构送至模头后分别形成基层、中间层、外层及抗菌层，由风扇吹入冷却空气将膜管吹胀成膜泡，膜泡经外冷却风环和膜泡内冷系统冷却后，经牵伸装置和电晕处理器处理后进入收卷装置进行收卷分切，即得到高性能包装用复合薄膜。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
本发明使薄膜具备良好的抗拉伸和抗穿刺性能，有效的减少了薄膜的破损率，且能够使薄膜具有良好的抗菌能力和表面印刷油墨的附着能力，全面提高了薄膜的性能。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合具体实施例对本发明作进一步详细的描述，需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设置/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面对本发明进行详细描述。
实施例一：取料仓内的高熔体强度的丙烯均聚物55份、聚醚醚酮10份、2 份油酸酰胺、载银纳米二氧化钛抗菌剂0.3、0.06份的抗氧剂以及0.04份辅助抗氧剂到质量配料器内进行混合配比，将基层的原料配比混合完成；取料仓内的茂金属线性聚乙烯30份、高密度聚乙烯35份、聚醚醚酮5份、2份油酸酰胺、 SEBS弹性体2份、0.06份的抗氧剂以及0.04份辅助抗氧剂到质量配料器内进行混合配比，将中间层的原料配比混合完成；取料仓内的茂金属线性聚乙烯30 份、中密度聚乙烯30份、聚醚醚酮5份、2份油酸酰胺、蒙脱土2份、油酸3 份、0.06份的抗氧剂以及0.04份辅助抗氧剂到质量配料器内进行混合配比，将外层的原料配比混合完成；去料仓内的壳聚糖55份、抗菌剂5份到质量配料器内进行混合配比，抗菌剂选择茶树精油，将抗菌层的原料配比混合完成。
高性能包装用复合薄膜的各层混合配比完成后，将其放入至挤出机内，通过经换网机构送至模头后分别形成基层、中间层、外层及抗菌层，由风扇吹入冷却空气将膜管吹胀成膜泡，膜泡经外冷却风环和膜泡内冷系统冷却后，经牵伸装置和电晕处理器处理后进入收卷装置进行收卷分切，得到高性能包装用复合薄膜。
其中，挤出机机筒温度区间：1区185℃，2区215℃，3区190℃，4区175℃，换网流道175℃；膜口温度190-215℃。
将得到的高性能包装用复合薄膜进行取样分析，所得产品的力学性能指标全部符合标准要求，具体数据见表1。
实施例二：取料仓内的高熔体强度的丙烯均聚物63份、聚醚醚酮10份、2 份油酸酰胺、载银纳米二氧化钛抗菌剂0.6、0.12份的抗氧剂以及0.1份辅助抗氧剂到质量配料器内进行混合配比，将基层的原料配比混合完成；取料仓内的茂金属线性聚乙烯38份、高密度聚乙烯37份、聚醚醚酮5份、2份油酸酰胺、 SEBS弹性体2份、0.12份的抗氧剂以及0.1份辅助抗氧剂到质量配料器内进行混合配比，将中间层的原料配比混合完成；取料仓内的茂金属线性聚乙烯30份、中密度聚乙烯32份、聚醚醚酮5份、2份油酸酰胺、蒙脱土4份、油酸4份、0.12份的抗氧剂以及0.1份辅助抗氧剂到质量配料器内进行混合配比，将外层的原料配比混合完成；去料仓内的壳聚糖63份、抗菌剂8份到质量配料器内进行混合配比，抗菌剂选择茶树精油，将抗菌层的原料配比混合完成。
高性能包装用复合薄膜的各层混合配比完成后，将其放入至挤出机内，通过经换网机构送至模头后分别形成基层、中间层、外层及抗菌层，由风扇吹入冷却空气将膜管吹胀成膜泡，膜泡经外冷却风环和膜泡内冷系统冷却后，经牵伸装置和电晕处理器处理后进入收卷装置进行收卷分切，得到高性能包装用复合薄膜。
其中，挤出机机筒温度区间：1区185℃，2区215℃，3区190℃，4区175℃，换网流道175℃；膜口温度190-215℃。
将得到的高性能包装用复合薄膜进行取样分析，所得产品的力学性能指标全部符合标准要求，具体数据见表1。
实施例三：取料仓内的高熔体强度的丙烯均聚物70份、聚醚醚酮10份、2 份油酸酰胺、载银纳米二氧化钛抗菌剂1、0.23份的抗氧剂以及0.16份辅助抗氧剂到质量配料器内进行混合配比，将基层的原料配比混合完成；取料仓内的茂金属线性聚乙烯45份、高密度聚乙烯40份、聚醚醚酮5份、2份油酸酰胺、 SEBS弹性体2份、0.23份的抗氧剂以及0.16份辅助抗氧剂到质量配料器内进行混合配比，将中间层的原料配比混合完成；取料仓内的茂金属线性聚乙烯30 份、中密度聚乙烯35份、聚醚醚酮5份、2份油酸酰胺、蒙脱土6份、油酸5 份、0.23份的抗氧剂以及0.16份辅助抗氧剂到质量配料器内进行混合配比，将外层的原料配比混合完成；去料仓内的壳聚糖74份、抗菌剂12份到质量配料器内进行混合配比，抗菌剂选择茶树精油，将抗菌层的原料配比混合完成。
高性能包装用复合薄膜的各层混合配比完成后，将其放入至挤出机内，通过经换网机构送至模头后分别形成基层、中间层、外层及抗菌层，由风扇吹入冷却空气将膜管吹胀成膜泡，膜泡经外冷却风环和膜泡内冷系统冷却后，经牵伸装置和电晕处理器处理后进入收卷装置进行收卷分切，得到高性能包装用复合薄膜。
其中，挤出机机筒温度区间：1区185℃，2区215℃，3区190℃，4区175℃，换网流道175℃；膜口温度190-215℃。
将得到的高性能包装用复合薄膜进行取样分析，所得产品的力学性能指标全部符合标准要求，具体数据见表1。
表1
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
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