一种超低温热封PE膜及其制备方法与流程

一种超低温热封pe膜及其制备方法
技术领域
1.本发明涉及低温热封聚乙烯膜技术领域,具体涉及一种超低温热封pe膜及其制备方法。


背景技术:



2.随着包装工业的发展和生产效率的提高,很多食品工厂都通过自动包装机而舍弃预制包装袋来提高生产效率,自动包装机与预制包装袋不同,它无需事先成袋,而是在包装机上通过自动成型、灌装、热封等一系列过程实现自动包装。一般来说,包装机的速度越快,就要求在越短的时间内完成包装动作,因此包装膜的热封性,特别是低温热封性就显得尤为重要。
3.随着包装工业朝自动化和高速包装方向发展,现有的低温热封膜已不能满足需求,主要表现在以下几个方面,第一,现有的低温热封膜热封窗口较窄,导致工艺调试困难,制袋效率较低,即当制袋温度低于热封温度,制袋时会出现热封不良,导致产品漏气,当制袋温度较高时,封口处会出现变形和产生褶皱的情况,严重影响包装袋的外观;第二,现有技术中,虽然通过在聚乙烯中添加热塑性塑性体可以改善聚乙烯膜的热封温度和热封窗口,但实验发现,添加量至少在95%以上才能满足制袋和密封需求;第三,在采用常规的吹膜冷却工艺制作低温热封膜时,经常会出现膜泡不稳定、无法开口等情况,不仅影响产品质量,产品的生产效率也出现了严重的下降;第四,因为低温热封膜的软化点较低,经过电晕再次加热后会产生粘连,导致解卷时粘连点拉伸出白点,严重影响外观质量。


技术实现要素:



4.本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺陷,提供一种超低温热封膜的配方及制备方法,以解决现有低温热封膜热封窗口窄、产品生产效率及良率低以及外观质量较差等问题。
5.为实现上述目的,本发明的技术方案是提供了一种超低温热封pe膜,其特征在于,包括依次设置的电晕层、中间层和内层热封层,所述电晕层、中间层和热封层之间通过共挤复合连接,按质量百分含量计,所述内层热封层包括pop 50~72%、poe 25~40%、开口剂0.5~3%、爽滑剂1~5%和ppa助剂0~3%。
6.进一步优选的技术方案为,所述内层热封层包括pop 92~98%、开口剂0.5~3%、爽滑剂1~5%和ppa助剂0~3%。
7.进一步优选的技术方案为,所述热封层还包括聚乙烯,所述聚乙烯包括高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、茂金属低密度聚乙烯、茂金属线性低密度聚乙烯中的一种或几种混合物。
8.进一步优选的技术方案为,所述聚乙烯的质量百分含量为1~22%。
9.进一步优选的技术方案为,所述中间层包括线性低密度聚乙烯和低密度聚乙烯。
10.进一步优选的技术方案为,所述中间层还包括pop,所述pop的质量百分含量为50
~100%。
11.进一步优选的技术方案为,按质量百分含量计,所述电晕层包括线性低密度聚乙烯30~70%、低密度聚乙烯30~70%。
12.为了改善现有的低温热封pe膜热封温度过高以及热封窗口较窄的问题,本发明采用的技术方案是将内层pe膜部分或全部用poe进行替换,并通过适当调整配方中各成分的配比来实现。具体来说,内层热封层主要包括聚烯烃塑性体(pop)和聚烯烃弹性体(poe),为了使得薄膜在制作过程中工艺条件更容易控制,从而保证制作的薄膜的质量,通常还会在配方中加入少量的开口剂、爽滑剂以及助剂等。
13.poe是指聚烯烃弹性体,通常是以乙烯或丙烯为主要聚合单元,以α-烯烃(以4~8个碳的α-烯烃为主,如1-丁烯、1-己烯、1-辛烯)为共聚单体进行聚合得到的共聚物。其中碳碳主链结晶区起物理交联点的作用,而一定量α-烯烃的引入削弱了碳碳主链的结晶区,形成了呈现橡胶弹性的无定形区。聚合物的微观形态使得poe有很窄的分子量分布和短支链分布,宏观上表现出高弹性、高强度、高伸长率以及良好的低温性能。pop是指聚烯烃塑性体,和poe本质上没有什么区别,只是共聚α-烯烃单体的含量有所差别,通常pop的共聚α-烯烃单体的质量分数小于20%,相对于poe来讲,pop具有优异的粘结强度、抗撕裂性能和透明性,而poe的共聚单体的质量百分含量大于20%,其较窄的分子量分布赋予了poe优异的耐热老化和抗紫外线性能。将pop和poe结合,再向其中加入开口剂、爽滑剂、助剂等材料,可以制作出性能较为优异的薄膜,该薄膜不仅具有优异的力学性能,还具有较好的耐候性和老化特性,更重要的是,该薄膜具有优异的低温热封性。
14.作为优选的技术方案,pop的质量百分含量大于等于50%,poe的质量百分含量大于等于25%,具体来说,按质量百分含量计,所述内层热封层包括pop 50~72%、poe 25~40%、开口剂0.5~3%、爽滑剂1~5%和ppa助剂0~3%。
15.为了改善薄膜抗撕裂性能或者其他方面的性能,可以根据需要向配方中添加少量的聚乙烯,所述聚乙烯可以是高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、茂金属低密度聚乙烯、茂金属线性低密度聚乙烯中的任意一种,也可以是任意两种或多种的混合物。具体来说,为了改善薄膜的直线撕裂性能,可以在配方中增加少量的线性低密度聚乙烯,茂金属聚乙烯的加入可能会进一步的改善热封层的低温热封性,将线性低密度聚乙烯和茂金属低密度聚乙烯混入配方中,薄膜将具有更加优异低温热封性能和直线撕裂性能。
16.聚乙烯膜的中间层一般是采用线性低密度聚乙烯和低密度聚乙烯的混合物作为原材料,为了使聚乙烯膜具有更优异的低温热封性能,优选的方案是减少线性低密度聚乙烯和低密度聚乙烯的用量或不使用聚乙烯,并向其中加入50~100%的pop,pop由于具有较好的低温性能,大量pop的加入可以更进一步的降低薄膜的热封温度,拓展热封窗口。
17.聚乙烯薄膜的最外层原材料通常也是线性低密度聚乙烯lldpe和低密度聚乙烯ldpe的混合物,混合物中lldpe和ldpe的比例是根据产品的切断要求来定的,在制作普通聚乙烯薄膜时,lldpe和ldpe的加入比例通常为1:2,对于切断要求比较高的场合,需要进一步提高ldpe的占比,在优选的技术方案中,外层电晕层包括线性低密度聚乙烯30~70%、低密度聚乙烯30~70%。
18.本发明还提供了一种超低温热封pe膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
19.(1)共挤:将电晕层、中间层和热封层原材料分别放入三台挤出机的料筒中,原材
料经熔融后送至模头挤出,电晕层、中间层和热封层材料的熔融温度分别为150~175℃、150~175℃和160~190℃,模头温度为160~190℃;
20.(2)吹胀冷却:原材料经模头挤出后,被吹塑成膜泡,膜泡在双风环的作用下进行冷却,在主牵引辊的作用下被牵引,吹胀比为1.5~3.5;
21.(3)薄膜成型:膜泡在主牵引夹棍的作用下被挤压成片状薄膜;
22.(4)电晕:使用电晕设备对成型后的薄膜进行电晕,电晕后采用冷辊对其进行双面冷却,电晕功率密度为45~68w/(min*m2),电晕后冷辊的温度为15~25℃;
23.(5)收卷:收卷时,牵引张力为90~130n,收卷鼓张力为40~75n,锥度为30~45%,收卷轴张力为50~90n,锥度为65~80%。
24.进一步优选的技术方案为,在吹胀冷却步骤中,在吹胀冷却步骤中,风环和膜泡内冷却系统ibc内使用的风为经过滤式板式交换器降温后的冷风,所述冷风的温度为12~14℃。
25.进一步优选的技术方案为,在薄膜成型步骤中,主牵引夹棍通冷却水,通过模温机将冷却水温度控制在15-35℃。
26.本发明的超低温热封pe膜的制备方法和常规低温热封膜的制备方法类似,都是先将原材料放入不同的挤出机中,原材料在挤出机料筒中熔融,通过摸头挤出成型,然后再吹胀冷却、电晕收卷。和现有技术不同的是,为了更好地改善薄膜的性能,本发明结合材料的特性和产品制作过程中出现的问题,对产品在不同阶段的制作工艺进行了调整,主要表现在:(1)对原材料共挤时的相关参数进行调整;(2)薄膜被吹胀成膜泡后,通过对风环和冷却设备进行改进,加快了膜泡的冷却速度;(3)在薄膜成型步骤中,将人字板导辊改换成主牵引夹辊,膜泡在主牵引夹棍的作用下被挤压成片状薄膜;(4)电晕时,控制电晕强度,将电晕金属辊改为陶瓷辊,减少薄膜发热,同时使薄膜呈s型经过2根冷却辊冷却,使得薄膜在电晕后能迅速降温,以避免热封面软化和电晕面发生黏连;(5)同时对收卷工艺参数也进行了相应的调整。本发明的制备方法中,通过调整原材料挤出时的工艺参数和冷却吹胀时的工艺条件,保证膜泡稳定生成,提高产品的生产效率,同时提升良品率。将人字板导辊改换成主牵引夹棍,并调整电晕和收卷工艺,可有助于减少薄膜与导辊之间的粘黏,从而减少粘连白点。
27.在进一步优选的技术方案中,为了进一步改善膜泡的冷却效果,在吹胀冷却步骤中,风环和ibc内使用的风来自于室外的自然风,该自然风先经过滤式板式交换器降温,形成温度为12~14℃的冷风,随后再将该冷风通入到风环和ibc内。为了进一步控制粘连白点,在薄膜成型步骤中,向主牵引夹棍中通冷却水,通过模温机将冷却水温度控制在15-35℃℃。
28.本发明的优点和有益效果在于:
29.1、使用pop和poe为原材料制作聚乙烯膜的热封层,并向其中添加少量的开口剂、爽滑剂以及加工助剂,可有效降低聚乙烯膜的热封温度,使得聚乙烯膜在85℃即可进行热封,和现有的低温热封聚乙烯膜相比,热封窗口明显变宽。
30.2、在pop和poe中添加少量的聚乙烯,可有效改善聚乙烯膜的直线撕裂性能。
31.3、通过调整原材料挤出时的工艺参数和冷却吹胀时的工艺条件,保证膜泡稳定生成,提高产品的生产效率,同时提升良品率。
32.4、将人字板导辊改换成主牵引夹棍,并调整电晕和收卷工艺,可有助于减少薄膜与导辊之间的粘黏,从而减少粘连白点。
具体实施方式
33.下面结合实施例,对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,而不能以此来限制本发明的保护范围。
34.实施例1
35.一种超低温热封pe膜,包括依次设置的电晕层、中间层和内层热封层,按质量百分含量计算,电晕层由30%的lldpe和70%的ldpe组成,中间层由40%的lldpe和60%的ldpe组成,内层热封层包括pop 50%、poe 40%、开口剂3%、爽滑剂5%和ppa助剂2%,电晕层、中间层和内层热封层之间通过共挤复合连接。
36.一种超低温热封pe膜的制备方法,包括以下步骤:
37.(1)共挤:将电晕层、中间层和热封层原材料分别放入三台挤出机的料筒中,原材料经熔融后送至模头挤出,电晕层、中间层和热封层材料的熔融温度分别为150℃、150℃和160℃,模头温度为160℃;
38.(2)吹胀冷却:原材料经模头挤出后,被吹塑成膜泡,膜泡在双风环的作用下进行冷却,风环和ibc内使用的风为经过滤式板式交换器降温后的冷风,冷风的温度为14~18℃,在主牵引辊的作用下被牵引,吹胀比为1.8~2.0;
39.(3)薄膜成型:膜泡在主牵引夹棍的作用下被挤压成片状薄膜;
40.(4)电晕:使用电晕设备对成型后的薄膜进行电晕,电晕后采用冷辊对其进行双面冷却,电晕功率密度为48~54w/(min*m2),电晕后冷辊的温度为17~20℃;
41.(5)收卷:收卷时,牵引张力为90n,收卷鼓张力为40n,锥度为30%,收卷轴张力为50n,锥度为65%。
42.实施例2
43.一种超低温热封pe膜,包括依次设置的电晕层、中间层和内层热封层,按质量百分含量计算,电晕层由30%的lldpe和70%的ldpe组成,中间层由70%的lldpe和30%的ldpe组成,内层热封层包括pop 50%、poe 35%、开口剂3%、爽滑剂5%、ppa助剂3%和ldpe 4%,电晕层、中间层和内层热封层之间通过共挤复合连接。
44.一种超低温热封pe膜的制备方法,包括以下步骤:
45.(1)共挤:将电晕层、中间层和热封层原材料分别放入三台挤出机的料筒中,原材料经熔融后送至模头挤出,电晕层、中间层和热封层材料的熔融温度分别为160℃、160℃和170℃,模头温度为170℃;
46.(2)吹胀冷却:原材料经模头挤出后,被吹塑成膜泡,膜泡在双风环的作用下进行冷却,风环和ibc内使用的风为经过滤式板式交换器降温后的冷风,冷风的温度为18~20℃,在主牵引辊的作用下被牵引,吹胀比为1.5~1.8;
47.(3)薄膜成型:膜泡在主牵引夹棍的作用下被挤压成片状薄膜;
48.(4)电晕:使用电晕设备对成型后的薄膜进行电晕,电晕后采用冷辊对其进行双面冷却,电晕功率密度为54~60w/(min*m2),电晕后冷辊的温度为20~23℃;
49.(5)收卷:收卷时,牵引张力为100n,收卷鼓张力为50n,锥度为35%,收卷轴张力为
60n,锥度为70%。
50.实施例3
51.一种超低温热封pe膜,包括依次设置的电晕层、中间层和内层热封层,按质量百分含量计算,电晕层由50%的lldpe和50%的ldpe组成,中间层由30%的lldpe、20%的ldpe和50%的pop组成,内层热封层包括pop 60%、poe 25%、开口剂0.5%、爽滑剂1.5%和lldpe 13%,电晕层、中间层和内层热封层之间通过共挤复合连接。
52.一种超低温热封pe膜的制备方法,包括以下步骤:
53.(1)共挤:将电晕层、中间层和热封层原材料分别放入三台挤出机的料筒中,原材料经熔融后送至模头挤出,电晕层、中间层和热封层材料的熔融温度分别为165℃、160℃和175℃,模头温度为180℃;
54.(2)吹胀冷却:原材料经模头挤出后,被吹塑成膜泡,膜泡在双风环的作用下进行冷却,风环和ibc内使用的风为经过滤式板式交换器降温后的冷风,冷风的温度为18~20℃,在主牵引辊的作用下被牵引,吹胀比为1.8~2.0;
55.(3)薄膜成型:膜泡在主牵引夹棍的作用下被挤压成片状薄膜;
56.(4)电晕:使用电晕设备对成型后的薄膜进行电晕,电晕后采用冷辊对其进行双面冷却,主牵引夹棍通冷却水,通过模温机将冷却水温度控制在15~20℃,电晕功率密度为45-52w/(min*m2),电晕后冷辊的温度为23~25℃;
57.(5)收卷:收卷时,牵引张力为110n,收卷鼓张力为60n,锥度为40%,收卷轴张力为70n,锥度为70%。
58.实施例4
59.一种超低温热封pe膜,包括依次设置的电晕层、中间层和内层热封层,按质量百分含量计算,电晕层由60%的lldpe和40%的ldpe组成,中间层由20%的lldpe、15%的ldpe和65%的pop组成,内层热封层包括pop 50%、poe 25%、mlldpe 22%、开口剂1%、爽滑剂1%和ppa助剂1%,电晕层、中间层和内层热封层之间通过共挤复合连接。
60.一种超低温热封pe膜的制备方法,包括以下步骤:
61.(1)共挤:将电晕层、中间层和热封层原材料分别放入三台挤出机的料筒中,原材料经熔融后送至模头挤出,电晕层、中间层和热封层材料的熔融温度分别为170℃、170℃和180℃,模头温度为185℃;
62.(2)吹胀冷却:原材料经模头挤出后,被吹塑成膜泡,膜泡在双风环的作用下进行冷却,风环和ibc内使用的风为经过滤式板式交换器降温后的冷风,冷风的温度为14~18℃,在主牵引辊的作用下被牵引,吹胀比为2.2~2.6;
63.(3)薄膜成型:膜泡在主牵引夹棍的作用下被挤压成片状薄膜;
64.(4)电晕:使用电晕设备对成型后的薄膜进行电晕,电晕后采用冷辊对其进行双面冷却,主牵引夹棍通冷却水,通过模温机将冷却水温度控制在35~40℃,电晕功率密度为45-52w/(min*m2),电晕后冷辊的温度为15~17℃;
65.(5)收卷:收卷时,牵引张力为120n,收卷鼓张力为70n,锥度为40%,收卷轴张力为80n,锥度为75%。
66.实施例5
67.一种超低温热封pe膜,包括依次设置的电晕层、中间层和内层热封层,按质量百分
含量计算,电晕层由70%的lldpe和30%的ldpe组成,中间层为pop层,内层热封层包括pop 72%、poe 25%、lldpe 1.5%、开口剂0.5%、爽滑剂1%,电晕层、中间层和内层热封层之间通过共挤复合连接。
68.一种超低温热封pe膜的制备方法,包括以下步骤:
69.(1)共挤:将电晕层、中间层和热封层原材料分别放入三台挤出机的料筒中,原材料经熔融后送至模头挤出,电晕层、中间层和热封层材料的熔融温度分别为175℃、175℃和190℃,模头温度为190℃;
70.(2)吹胀冷却:原材料经模头挤出后,被吹塑成膜泡,膜泡在双风环的作用下进行冷却,冷却温度为23~27℃,在主牵引辊的作用下被牵引,吹胀比为2.2~2.6;
71.(3)薄膜成型:膜泡在主牵引夹棍的作用下被挤压成片状薄膜;
72.(4)电晕:使用电晕设备对成型后的薄膜进行电晕,电晕后采用冷辊对其进行双面冷却,主牵引夹棍通冷却水,通过模温机将冷却水温度控制在40~45℃,电晕功率密度为48-54w/(min*m2),电晕后冷辊的温度为17~20℃;
73.(5)收卷:收卷时,牵引张力为130n,收卷鼓张力为75n,锥度为45%,收卷轴张力为90n,锥度为80%。
74.实施例6
75.一种超低温热封pe膜,包括依次设置的电晕层、中间层和内层热封层,按质量百分含量计算,电晕层由40%的lldpe和60%的ldpe组成,中间层由40%的lldpe和60%的ldpe组成,内层热封层包括pop 92%、开口剂3%和爽滑剂5%%,电晕层、中间层和内层热封层之间通过共挤复合连接。
76.一种超低温热封pe膜的制备方法,包括以下步骤:
77.(1)共挤:将电晕层、中间层和热封层原材料分别放入三台挤出机的料筒中,原材料经熔融后送至模头挤出,电晕层、中间层和热封层材料的熔融温度分别为165℃、165℃和180℃,模头温度为180℃;
78.(2)吹胀冷却:原材料经模头挤出后,被吹塑成膜泡,膜泡在双风环的作用下进行冷却,风环和ibc内使用的风为经过滤式板式交换器降温后的冷风,冷风的温度为12~14℃,在主牵引辊的作用下被牵引,吹胀比为1.5~1.8;
79.(3)薄膜成型:膜泡在主牵引夹棍的作用下被挤压成片状薄膜;
80.(4)电晕:使用电晕设备对成型后的薄膜进行电晕,电晕后采用冷辊对其进行双面冷却,主牵引夹棍通冷却水,通过模温机将冷却水温度控制在20~25℃,电晕功率密度为65-68w/(min*m2),电晕后冷辊的温度为20~23℃;
81.(5)收卷:收卷时,牵引张力为130n,收卷鼓张力为75n,锥度为45%,收卷轴张力为90n,锥度为80%。
82.实施例7
83.一种超低温热封pe膜,包括依次设置的电晕层、中间层和内层热封层,按质量百分含量计算,电晕层由30%的lldpe和70%的ldpe组成,中间层由30%的lldpe、20%的ldpe和50%的pop组成,内层热封层包括pop 97%、开口剂0.5%、爽滑剂1%和ppa助剂1.5%,电晕层、中间层和内层热封层之间通过共挤复合连接。
84.一种超低温热封pe膜的制备方法,包括以下步骤:
85.(1)共挤:将电晕层、中间层和热封层原材料分别放入三台挤出机的料筒中,原材料经熔融后送至模头挤出,电晕层、中间层和热封层材料的熔融温度分别为160℃、160℃和180℃,模头温度为180℃;
86.(2)吹胀冷却:原材料经模头挤出后,被吹塑成膜泡,膜泡在双风环的作用下进行冷却,风环和ibc内使用的风为经过滤式板式交换器降温后的冷风,冷风的温度为18~20℃,在主牵引辊的作用下被牵引,吹胀比为1.8~2.0;
87.(3)薄膜成型:膜泡在主牵引夹棍的作用下被挤压成片状薄膜;
88.(4)电晕:使用电晕设备对成型后的薄膜进行电晕,电晕后采用冷辊对其进行双面冷却,主牵引夹棍通冷却水,通过模温机将冷却水温度控制在15~20℃,电晕功率密度为48-54w/(min*m2),电晕后冷辊的温度为17~20℃;
89.(5)收卷:收卷时,牵引张力为130n,收卷鼓张力为75n,锥度为45%,收卷轴张力为90n,锥度为80%。
90.实施例8
91.一种超低温热封pe膜,包括依次设置的电晕层、中间层和内层热封层,按质量百分含量计算,电晕层由70%的lldpe和30%的ldpe组成,中间层由70%的lldpe和30%的ldpe组成,内层热封层包括pop 98%、开口剂0.5%、爽滑剂1%和ppa助剂0.5%,电晕层、中间层和内层热封层之间通过共挤复合连接。
92.一种超低温热封pe膜的制备方法,包括以下步骤:
93.(1)共挤:将电晕层、中间层和热封层原材料分别放入三台挤出机的料筒中,原材料经熔融后送至模头挤出,电晕层、中间层和热封层材料的熔融温度分别为170℃、170℃和190℃,模头温度为190℃;
94.(2)吹胀冷却:原材料经模头挤出后,被吹塑成膜泡,膜泡在双风环的作用下进行冷却,风环和ibc内使用的风为经过滤式板式交换器降温后的冷风,冷风的温度为14~18℃,在主牵引辊的作用下被牵引,吹胀比为3.2~3.5;
95.(3)薄膜成型:膜泡在主牵引夹棍的作用下被挤压成片状薄膜;
96.(4)电晕:使用电晕设备对成型后的薄膜进行电晕,电晕后采用冷辊对其进行双面冷却,主牵引夹棍通冷却水,通过模温机将冷却水温度控制在23~28℃,电晕功率密度为45-52w/(min*m2),电晕后冷辊的温度为15~17℃;
97.(5)收卷:收卷时,牵引张力为130n,收卷鼓张力为75n,锥度为45%,收卷轴张力为90n,锥度为80%。
98.对比例1
99.一种超低温热封pe膜,包括依次设置的电晕层、中间层和内层热封层,按质量百分含量计算,电晕层由50%的lldpe和50%的ldpe组成,中间层由60%的lldpe和40%的ldpe组成,内层热封层包括lldpe 75%、pop 20%、开口剂2%、爽滑剂3%,电晕层、中间层和内层热封层之间通过共挤复合连接。
100.一种超低温热封pe膜的制备方法,包括以下步骤:
101.(1)共挤:将电晕层、中间层和热封层原材料分别放入三台挤出机的料筒中,原材料经熔融后送至模头挤出,电晕层、中间层和热封层材料的熔融温度分别为180℃、180℃和200℃,模头温度为200℃;
102.(2)吹胀冷却:原材料经模头挤出后,被吹塑成膜泡,膜泡在风环的作用下进行冷却,吹胀比为3;
103.(3)薄膜成型:膜泡在人字板导辊的作用下被挤压成片状薄膜;
104.(4)电晕:使用电晕设备对成型后的薄膜进行电晕,电晕功率为2.5kw,电晕时间为2s,电晕后收卷。
105.对比例2
106.一种超低温热封pe膜,包括依次设置的电晕层、中间层和内层热封层,按质量百分含量计算,电晕层由70%的lldpe和30%的ldpe组成,中间层由50%的lldpe和50%的ldpe组成,内层热封层包括lldpe 35%、ldpe 20%、mlldpe 20%、pop 15%、开口剂3%、爽滑剂5%和助剂2%,电晕层、中间层和内层热封层之间通过共挤复合连接。
107.一种超低温热封pe膜的制备方法,包括以下步骤:
108.(1)共挤:将电晕层、中间层和热封层原材料分别放入三台挤出机的料筒中,原材料经熔融后送至模头挤出,电晕层、中间层和热封层材料的熔融温度分别为180℃、180℃和200℃,模头温度为200℃;
109.(2)吹胀冷却:原材料经模头挤出后,被吹塑成膜泡,膜泡在风环的作用下进行冷却,吹胀比为3;
110.(3)薄膜成型:膜泡在人字板导辊的作用下被挤压成片状薄膜;
111.(4)电晕:使用电晕设备对成型后的薄膜进行电晕,电晕功率为2.5kw,电晕时间为2s,电晕后收卷。
112.截取实施例1-8和对比例1-2中制备的薄膜,观察外观并记录粘连白点状况和粘连长度;取前述薄膜,将其与12um厚度的pet膜复合,并对其进行起封性能的测试,热封时压力为2bar,时间为0.5s,记录热封强度为2.5~3n/15mm时的温度为起封温度;取前述薄膜,将其作为热封层与厚度为18um的bopp和厚度为18um的mopp复合,制成结构为opp/mopp/pe的复合膜,并按照标准qb/t 2358-1998对复合膜的热封性能进行测试,热封时压力为2bar,时间为0.5s,记录热封ok时的温度为密封温度,在密封性检查时,涂抹渗透液后进行热封,用肉眼观察渗透线条的宽窄以及没有来评估密封性,测试结果如下表所示。
113.实施例起封温度(℃)密封温度(℃)密封性粘连水平粘连长度(m)实施例185140ok轻微1000实施例295145ok轻微800实施例398150ok轻微500实施例498150ok轻微500实施例51021551~2条未密封线无粘连0实施例6100150ok轻微500实施例71051601~2条未密封线无粘连0实施例8100150ok无粘连0对比例1115150较差显著2500对比例2118150较差中等1700
114.从表中数据可以看出,相对于现有技术,采用本发明的技术方案可以制作出的pe膜有更低的起热封温度,同时解卷无粘连白点或有轻微粘连的现象,能更好的满足现有阶
段高速包装发展的需求。
115.以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

技术特征:


1.一种超低温热封pe膜,其特征在于,包括依次设置的电晕层、中间层和内层热封层,所述电晕层、中间层和热封层之间通过共挤复合连接,按质量百分含量计,所述内层热封层包括pop 50~72%、poe 25~40%、开口剂0.5~3%、爽滑剂1~5%和ppa助剂0~3%。2.根据权利要求1所述的超低温热封pe膜,其特征在于,所述内层热封层包括pop 92~98%、开口剂0.5~3%、爽滑剂1~5%和ppa助剂0~3%。3.根据权利要求1所述的超低温热封pe膜,其特征在于,所述热封层还包括聚乙烯,所述聚乙烯包括高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、茂金属低密度聚乙烯、茂金属线性低密度聚乙烯中的一种或几种混合物。4.根据权利要求3所述的超低温热封pe膜,其特征在于,所述聚乙烯的质量百分含量为1~22%。5.根据权利要求1-4中任一项所述的超低温热封pe膜,其特征在于,所述中间层包括线性低密度聚乙烯和低密度聚乙烯。6.根据权利要求5所述的超低温热封pe膜,其特征在于,所述中间层还包括pop,所述pop的质量百分含量为50~100%。7.根据权利要求6所述的超低温热封pe膜,其特征在于,按质量百分含量计,所述电晕层包括线性低密度聚乙烯30~70%、低密度聚乙烯30~70%。8.一种根据权利要求1所述的超低温热封pe膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)共挤:将电晕层、中间层和热封层原材料分别放入三台挤出机的料筒中,原材料经熔融后送至模头挤出,电晕层、中间层和热封层材料的熔融温度分别为150~175℃、150~175℃和160~190℃,模头温度为160~190℃;(2)吹胀冷却:原材料经模头挤出后,被吹塑成膜泡,膜泡在双风环的作用下进行冷却,在主牵引辊的作用下被牵引,吹胀比为1.5~3.5;(3)薄膜成型:膜泡在主牵引夹棍的作用下被挤压成片状薄膜;(4)电晕:使用电晕设备对成型后的薄膜进行电晕,电晕后采用冷辊对其进行双面冷却,电晕功率密度为45~68w/(min*m2),冷辊的温度为15~25℃;(5)收卷:收卷时,牵引张力为90~130n,收卷鼓张力为40~75n,锥度为30~45%,收卷轴张力为50~90n,锥度为65~80%。9.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,在吹胀冷却步骤中,风环和膜泡内冷却系统ibc内使用的风为经过滤式板式交换器降温后的冷风,所述冷风的温度为12~14℃。10.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,在薄膜成型步骤中,主牵引夹棍通冷却水,通过模温机将冷却水温度控制在15-35℃。

技术总结


本发明公开了一种超低温热封PE膜,包括依次设置的电晕层、中间层和内层热封层,电晕层、中间层和热封层之间通过共挤复合连接,按质量百分含量计,内层热封层包括POP 50~72%、POE 25~40%、开口剂0.5~3%、爽滑剂1~5%和PPA助剂0~3%。本发明还公开了一种超低温热封PE膜的制备方法。使用POP和POE为原材料制作聚乙烯膜的热封层,并向其中添加少量的开口剂、爽滑剂以及加工助剂,可有效降低聚乙烯膜的热封温度,使得聚乙烯膜在85℃即可进行热封,热封窗口较宽。通过调整原材料挤出时的工艺参数和冷却吹胀时的工艺条件,保证膜泡稳定生成,提高产品的生产效率和良品率。将人字板导辊改换成主牵引夹棍,并调整电晕和收卷工艺,有助于减少薄膜与导辊之间的粘黏,从而减少白点数。从而减少白点数。


技术研发人员:

陈伟 张晨辉 周大成 俞国星

受保护的技术使用者:

江阴宝柏新型包装材料有限公司

技术研发日:

2022.05.31

技术公布日:

2022/10/13

本文发布于:2024-09-20 21:24:56,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/tex/3/14166.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

标签:电晕   热封   中间层   聚乙烯
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议