一种级流延PE膜的制造方法

申请号 CN201510054610.4 申请日 2015-02-03 公开(公告)号 CN104672591A 公开(公告)日 2015-06-03
申请人 四川厚诚新材料有限公司; 周文凑; 发明人 陈渊; 王广;
摘要 本 发明 提供一种 镀 铝 级流延PE膜的制造方法,包括以下步骤:(1)PE膜制造:将 碳 酸 钙 、分散剂、 偶联剂 、 润滑剂 、 抗菌剂 混合,再加入LDPE搅拌混合均匀后得到混合物料,将混合物料挤出成粒得到母料,将母料和HDPE捏合后密炼,得到成膜料,将成膜料加入流延拉伸机中,控制 拉伸比 制得PE膜;(2)胶黏剂制备;(3)镀铝:将胶黏剂涂布于PE膜上制得 薄膜 基材,将其装在 真空 蒸镀机的放卷站上,将薄膜穿 过冷 却辊、蒸镀辊卷绕在收卷站上,抽真空,加热 蒸发 舟启动薄膜卷绕系统,打开 挡板 使气态铝在薄膜基材表面沉积、冷却得到镀铝级流延PE膜。本发明制得的镀铝级流延PE膜具有很好的机械性能、抗菌性能,而且成本较低,能很好地满足食品、医药 包装 材料的要求。
权利要求

1.一种级流延PE膜的制造方法,其特征在于:包括以下步骤:
(1)PE膜制造:将载磷酸锆、基酸银、肉桂挥发油混合搅拌均匀得到抗菌剂,将、分散剂、偶联剂润滑剂、抗菌剂、增粘剂加入混合机中混合,再加入LDPE搅拌混合后得到混合物料,将混合物料加入双螺杆挤出机挤出成粒得到母料,将母料和HDPE置于捏合机中捏合后加入密炼机中密炼,得到成膜料,将成膜料加入三层共挤流延拉伸机中,其中内层采用的成膜料中添加有开口爽滑剂、m-LLDPE,中层采用的成膜料中添加有m-LLDPE,三层共挤流延拉伸机进行流延以及3次单向拉伸,控制拉伸比制得PE膜;
(2)胶黏剂制备:将软单体、硬单体、功能性单体、去离子、1/3的乳化剂加入三口反应釜中预乳化,得到预乳液,将去离子水、2/3的乳化剂、1/5的预乳液加入四口反应釜中,升温加入1/2的引发剂,反应,滴加剩余的预乳液、引发剂,滴完后保温后升温,1h后冷却,然后加入氨水调节物料的ph值为7,加入润湿剂、消泡剂,过滤出料得到胶黏剂;
(3)镀铝:将步骤(1)得到的PE膜的外层通过电晕处理使其表面张达到38达因以上,将步骤(2)得到的胶黏剂均匀涂布于电晕处理过的PE膜上制得薄膜基材,将其卷成卷筒状后装在真空蒸镀机的放卷站上,将薄膜穿过冷却辊、蒸镀辊卷绕在收卷站上,用真空抽真空,加热蒸发舟使铝丝融化并蒸发成气态铝,启动薄膜卷绕系统,打开挡板使气态铝在移动的薄膜基材表面沉积、冷却得到镀铝级流延PE膜。
2.根据权利要求1所述的一种镀铝级流延PE膜的制造方法,其特征在于:所述步骤(1)中,抗菌剂中载银磷酸锆、氨基酸银、肉桂挥发油的重量比为(2-3):1:1。
3.根据权利要求1所述的一种镀铝级流延PE膜的制造方法,其特征在于:所述步骤(1)中,按重量份数计,碳酸钙为1-5份,分散剂为4-6份,偶联剂为0.1-0.5份,润滑剂为3-5份,抗菌剂为0.5-1.5份,增粘剂为0.5-1份,LDPE为5-8份,HDPE为100份,内层采用的成膜料中所添加的开口爽滑剂、m-LLDPE占内层成膜料总重量的百分比分别为
0.3-0.7%、0.2-0.3%,中层采用的成膜料中所添加的m-LLDPE占中层成膜料总重量的百分比为0.2-0.3%。
4.根据权利要求1所述的一种镀铝级流延PE膜的制造方法,其特征在于:所述步骤(1)中,分散剂为聚乙烯醇,偶联剂为烷偶联剂,润滑剂为硬脂酸,增粘剂为羧甲基纤维素钠,开口爽滑剂为球形化硅。
5.根据权利要求1所述的一种镀铝级流延PE膜的制造方法,其特征在于:所述步骤(1)中,碳酸钙、分散剂、偶联剂、润滑剂、抗菌剂、增粘剂在混合机内混合的时间为
25-30min,混合机的转速为500-600r/min,加入LDPE后的搅拌混合时间为8-10min,双螺杆挤出机的长径比为44,双螺杆挤出机的各段以及机头温度分别为:180℃、220℃、230℃、
230℃、220℃,螺杆转速为500-600 r/min,母料和HDPE捏合的时间为10-12min,捏合机的转速为500-600r/min,母料和HDPE捏合后密炼的时间为10-15min,密炼的温度为
145-150℃,流延拉伸时三层共挤流延拉伸机的拉伸比为(2-2.4):1。
6.根据权利要求1所述的一种镀铝级流延PE膜的制造方法,其特征在于:所述步骤(2)中,按重量份数计,软单体为30-40份,硬单体为20-27份,功能性单体为2-3份,乳化剂为1.5-2.3份,引发剂为0.3-0.4份,润湿剂为1-2份、消泡剂为1-2份。
7.根据权利要求1所述的一种镀铝级流延PE膜的制造方法,其特征在于:所述步骤(2)中,软单体为丙烯酸异辛酯,硬单体为甲基丙烯酸甲酯,功能性单体为丙烯酸,乳化剂为阴离子与非离子复合乳化剂,引发剂为重量比为1:1的过硫酸铵与亚硫酸氢钠的混合物,润湿剂为烷基磺酸钠盐,消泡剂为有机硅氧烷。
8.根据权利要求1所述的一种镀铝级流延PE膜的制造方法,其特征在于:所述步骤(2)中,预乳化的时间为30-40min,加入引发剂反应前升温的温度为78-82℃,反应时间为
2-2.5h,滴加预乳液、引发剂的时间为3.5h以内,滴完后保温的温度为78-82℃,保温的时间为30-40min,保温后升温的温度为86℃,冷却后的温度为35-40℃。
9.根据权利要求1所述的一种镀铝级流延PE膜的制造方法,其特征在于:所述步-4 -4
骤(3)中,真空蒸镀机的真空度为4×10 -4.2×10 mba,铝丝蒸发时蒸发舟的温度为
1350-1380℃。

说明书全文

一种级流延PE膜的制造方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种流延PE膜的制造方法,特别是涉及一种镀铝级流延PE膜的制造方法。

背景技术

[0002] 目前,用于食品、医药包装方面的薄膜材料主要有铝箔或内膜,这两种材料机械性能较好,不过成本较高,也有采用PE流延膜作为食品、医药包装材料的。PE流延膜是通过熔体流涎骤冷生产的一种无拉伸、非定向的平挤薄膜,与吹膜相比,其特点是生产速度快,产量高,薄膜的透明性、光泽性、厚度均匀性等都极为出色,具有优越的热封性能、优良的透明性,透气量大且不透,质地柔软,不过现有的PE流延膜用于食品、医药包装时其机械性能、抗菌性能不够理想,也不够环保。
[0003] 公开号为CN102225639、公开日为20111026中国专利提供了“铝箔复合包装材料的制备方法”,该方法包括以下步骤:向基材表面涂布无溶剂胶黏剂,基材为纸或高分子聚合物膜,将涂布无溶剂胶黏剂后的基材与铝箔复合,将得到的复合材料收卷后进行熟化处理,得到铝箔复合包装材料。这种方法用铝量较大,导致了成本较高,而且厚度比较大,限制了应用范围。
[0004] 公开号为CN103012937、公开日为20130403中国专利提供了“聚乙烯流延薄膜制备方法”,该方法包括步骤:(1)将成核剂均匀分散在有机溶剂中,然后将聚乙烯粒子均匀混入;(2)将步骤(1)得到的混合物在真空或常压下蒸发脱除有机溶剂;(3)溶剂蒸发完全后,升温至结晶温度,使聚乙烯粒子进行结晶;(4)将结晶后的聚乙烯粒子进行挤出流延成膜,制得聚乙烯流延膜。这种方法制得的聚乙烯流延膜的机械性能、抗菌性能不是很理想,而且不是很环保,不能很好地满足食品、医药包装材料的要求。

发明内容

[0005] 本发明要解决的技术问题是提供一种镀铝级流延PE膜的制造方法,制得的镀铝级流延PE膜具有很好的机械性能、抗菌性能,而且成本较低,能很好地满足食品、医药包装材料的要求。
[0006] 为解决上述技术问题,本发明的技术方案是:一种镀铝级流延PE膜的制造方法,包括以下步骤:
(1)PE膜制造:将载磷酸锆、基酸银、肉桂挥发油混合搅拌均匀得到抗菌剂,将、分散剂、偶联剂润滑剂、抗菌剂、增粘剂加入混合机中混合,再加入LDPE搅拌混合后得到混合物料,将混合物料加入双螺杆挤出机挤出成粒得到母料,将母料和HDPE置于捏合机中捏合后加入密炼机中密炼,得到成膜料,将成膜料加入三层共挤流延拉伸机中,其中内层采用的成膜料中添加有开口爽滑剂、m-LLDPE,中层采用的成膜料中添加有m-LLDPE,三层共挤流延拉伸机进行流延以及3次单向拉伸,控制拉伸比制得PE膜;
(2)胶黏剂制备:将软单体、硬单体、功能性单体、去离子水、1/3的乳化剂加入三口反应釜中预乳化,得到预乳液,将去离子水、2/3的乳化剂、1/5的预乳液加入四口反应釜中,升温加入1/2的引发剂,反应,滴加剩余的预乳液、引发剂,滴完后保温后升温,1h后冷却,然后加入氨水调节物料的ph值为7,加入润湿剂、消泡剂,过滤出料得到胶黏剂;
(3)镀铝:将步骤(1)得到的PE膜的外层通过电晕处理使其表面张达到38达因以上,将步骤(2)得到的胶黏剂均匀涂布于电晕处理过的PE膜上制得薄膜基材,将其卷成卷筒状后装在真空蒸镀机的放卷站上,将薄膜穿过冷却辊、蒸镀辊卷绕在收卷站上,用真空抽真空,加热蒸发舟使铝丝融化并蒸发成气态铝,启动薄膜卷绕系统,打开挡板使气态铝在移动的薄膜基材表面沉积、冷却得到镀铝级流延PE膜。
[0007] 优选地,本发明所述步骤(1)中,抗菌剂中载银磷酸锆、氨基酸银、肉桂挥发油的重量比为(2-3):1:1。
[0008] 优选地,本发明所述步骤(1)中,按重量份数计,碳酸钙为1-5份,分散剂为4-6份,偶联剂为0.1-0.5份,润滑剂为3-5份,抗菌剂为0.5-1.5份,增粘剂为0.5-1份,LDPE为5-8份,HDPE为100份,内层采用的成膜料中所添加的开口爽滑剂、m-LLDPE占内层成膜料总重量的百分比分别为0.3-0.7%、0.2-0.3%,中层采用的成膜料中所添加的m-LLDPE占中层成膜料总重量的百分比为0.2-0.3%。
[0009] 优选地,本发明所述步骤(1)中,分散剂为聚乙烯醇,偶联剂为烷偶联剂,润滑剂为硬脂酸,增粘剂为羧甲基纤维素钠,开口爽滑剂为球形化硅。
[0010] 优选地,本发明所述步骤(1)中,碳酸钙、分散剂、偶联剂、润滑剂、抗菌剂、增粘剂在混合机内混合的时间为25-30min,混合机的转速为500-600r/min,加入LDPE后的搅拌混合时间为8-10min,双螺杆挤出机的长径比为44,双螺杆挤出机的各段以及机头温度分别为:180℃、220℃、230℃、230℃、220℃,螺杆转速为500-600 r/min,母料和HDPE捏合的时间为10-12min,捏合机的转速为500-600r/min,母料和HDPE捏合后密炼的时间为10-15min,密炼的温度为145-150℃,流延拉伸时三层共挤流延拉伸机的拉伸比为(2-2.4):1。
[0011] 优选地,本发明所述步骤(2)中,按重量份数计,软单体为30-40份,硬单体为20-27份,功能性单体为2-3份,乳化剂为1.5-2.3份,引发剂为0.3-0.4份,润湿剂为1-2份、消泡剂为1-2份。
[0012] 优选地,本发明所述步骤(2)中,软单体为丙烯酸异辛酯,硬单体为甲基丙烯酸甲酯,功能性单体为丙烯酸,乳化剂为阴离子与非离子复合乳化剂,引发剂为重量比为1:1的过硫酸铵与亚硫酸氢钠的混合物,润湿剂为烷基磺酸钠盐,消泡剂为有机硅氧烷。
[0013] 优选地,本发明所述步骤(2)中,预乳化的时间为30-40min,加入引发剂反应前升温的温度为78-82℃,反应时间为2-2.5h,滴加预乳液、引发剂的时间为3.5h以内,滴完后保温的温度为78-82℃,保温的时间为30-40min,保温后升温的温度为86℃,冷却后的温度为35-40℃。
[0014] 优选地,本发明所述步骤(3)中,真空蒸镀机的真空度为4×10-4-4.2×10-4 mba,铝丝蒸发时蒸发舟的温度为1350-1380℃。
[0015] 与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:(1)以流延PE膜为基材经过镀铝后复合制得镀铝级流延PE膜,既保持了流延PE膜的优异的柔软性、透明性、放渗透性,又具备了铝箔的良好的机械性能,包括优良的耐折性和良好的韧性,而且厚度较小,和铝箔相比大大减少了铝的用量,节省了能源和材料,降低了成本。
[0016] (2)载银磷酸锆为广谱的抗菌剂,抗菌性较好且效果持久,氨基酸银中的银离子的抗菌性能较强,其未饱和的配位能力能与菌体的氮或氧作用,从而破坏菌体表面的活性结构,导致菌体死亡,肉桂挥发油是肉桂的主要活性成分,对金黄色葡萄球菌、大肠埃希菌、表皮葡萄球菌等多种细菌均有较强的抗菌活性,具有广谱的抗菌性能,因此载银磷酸锆、氨基酸银、肉桂挥发油复合成的抗菌剂具有很好的抗菌性能,经过偶联剂改性后可很好地分散于PE膜中,从而充分发挥其抗菌性能,而且载银磷酸锆、氨基酸银、肉桂挥发油对人体无害,对皮肤无刺激性,安全性较好,不会影响人体健康,而且非常环保,因此能很好地满足食品、医药包装材料的要求。
[0017] (3)羧甲基纤维素钠具有很好的粘性,可有效提高PE膜与铝之间的结合力,改善产品质量;球形二氧化硅是一种高效的开口爽滑剂,其流动性、爽滑性较好,透明度较高,雾度较低低,能有效提高薄膜的开口性能;少量的m-LLDPE加入中层、内层后,能有效提高产品的热封性能和横纵向的拉伸强度,改善产品质量;(4)步骤(2)所制得的胶黏剂为水性丙烯酸酯复合胶黏剂,可有效提高产品的剥离强度,而且采用原料对人体健康没有危害,在生产过程中不会挥发有害溶剂,对环境友好。

具体实施方式

[0018] 下面将结合具体实施例来详细说明本发明,在此本发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明,但并不作为对本发明的限定。
[0019] 实施例1镀铝级流延PE膜的制造方法,包括以下步骤:
(1)PE膜制造:将重量比为2:1:1的载银磷酸锆、氨基酸银、肉桂挥发油混合搅拌均匀得到抗菌剂,将碳酸钙、聚乙烯醇、硅烷偶联剂、硬脂酸、抗菌剂、羧甲基纤维素钠加入混合机中混合27min,混合机的转速为550r/min,再加入LDPE搅拌混合8min后得到混合物料,将混合物料加入长径比为44的双螺杆挤出机挤出成粒得到母料,双螺杆挤出机的各段以及机头温度分别为:180℃、220℃、230℃、230℃、220℃,螺杆转速为540r/min,将母料和HDPE置于转速为500r/min的捏合机中捏合12min后加入密炼机中密炼14min,密炼的温度为147℃,得到成膜料,其中,按重量份数计,碳酸钙为2份,聚乙烯醇为4份,硅烷偶联剂为
0.4份,硬脂酸为3份,抗菌剂为0.9份,羧甲基纤维素钠为1份,LDPE为5份,HDPE为100份,将成膜料加入三层共挤流延拉伸机中,其中内层采用的成膜料中添加有占内层成膜料总重量的百分比分别为0.4%、0.2%的球形二氧化硅、m-LLDPE,中层采用的成膜料中添加有占中层成膜料总重量的百分比为0.3%的m-LLDPE,三层共挤流延拉伸机进行流延以及3次单向拉伸,控制拉伸比2.4:1制得PE膜;
(2)胶黏剂制备:将丙烯酸异辛酯、硬单体、丙烯酸、去离子水、1/3的阴离子与非离子复合乳化剂加入三口反应釜中预乳化34min,得到预乳液,将去离子水、2/3的阴离子与非离子复合乳化剂、1/5的预乳液加入四口反应釜中,升温至82℃加入1/2的引发剂-重量比为1:1的过硫酸铵与亚硫酸氢钠的混合物反应2.5h,滴加剩余的预乳液、引发剂,3.5h以内滴完后82℃保温36min、升温至86℃,1h后冷却至35℃加入氨水调节物料的ph值为7,加入烷基磺酸钠盐、有机硅氧烷,过滤出料得到胶黏剂,其中,按重量份数计,丙烯酸异辛酯为
30份,甲基丙烯酸甲酯为24份,丙烯酸为2.5份,阴离子与非离子复合乳化剂为1.7份,引发剂为0.3份,烷基磺酸钠盐为1份,有机硅氧烷为1.5份;
(3)镀铝:将步骤(1)得到的PE膜的外层通过电晕处理使其表面张力达到38达因以上,将步骤(2)得到的胶黏剂均匀涂布于电晕处理过的PE膜上制得薄膜基材,将其卷成卷-4
筒状后装在真空度为4.2×10 mba的真空蒸镀机的放卷站上,将薄膜穿过冷却辊、蒸镀辊卷绕在收卷站上,用真空泵抽真空,加热蒸发舟至温度为1350℃使铝丝融化并蒸发成气态铝,启动薄膜卷绕系统,打开挡板使气态铝在移动的薄膜基材表面沉积、冷却得到镀铝级流延PE膜。
[0020] 实施例2镀铝级流延PE膜的制造方法,包括以下步骤:
(1)PE膜制造:将重量比为3:1:1的载银磷酸锆、氨基酸银、肉桂挥发油混合搅拌均匀得到抗菌剂,将碳酸钙、聚乙烯醇、硅烷偶联剂、硬脂酸、抗菌剂、羧甲基纤维素钠加入混合机中混合28min,混合机的转速为540r/min,再加入LDPE搅拌混合10min后得到混合物料,将混合物料加入长径比为44的双螺杆挤出机挤出成粒得到母料,双螺杆挤出机的各段以及机头温度分别为:180℃、220℃、230℃、230℃、220℃,螺杆转速为520r/min,将母料和HDPE置于转速为550r/min的捏合机中捏合11min后加入密炼机中密炼12min,密炼的温度为146℃,得到成膜料,其中,按重量份数计,碳酸钙为4份,聚乙烯醇为5份,硅烷偶联剂为
0.5份,硬脂酸为5份,抗菌剂为1.0份,羧甲基纤维素钠为0.6份,LDPE为6份,HDPE为
100份,将成膜料加入三层共挤流延拉伸机中,其中内层采用的成膜料中添加有占内层成膜料总重量的百分比分别为0.3%、0.2%的球形二氧化硅、m-LLDPE,中层采用的成膜料中添加有占中层成膜料总重量的百分比为0.3%的m-LLDPE,三层共挤流延拉伸机进行流延以及3次单向拉伸,控制拉伸比2.3:1制得PE膜;
(2)胶黏剂制备:将丙烯酸异辛酯、硬单体、丙烯酸、去离子水、1/3的阴离子与非离子复合乳化剂加入三口反应釜中预乳化36min,得到预乳液,将去离子水、2/3的阴离子与非离子复合乳化剂、1/5的预乳液加入四口反应釜中,升温至79℃加入1/2的引发剂-重量比为1:1的过硫酸铵与亚硫酸氢钠的混合物反应2.4h,滴加剩余的预乳液、引发剂,3.5h以内滴完后79℃保温34min、升温至86℃,1h后冷却至36℃加入氨水调节物料的ph值为7,加入烷基磺酸钠盐、有机硅氧烷,过滤出料得到胶黏剂,其中,按重量份数计,丙烯酸异辛酯为
34份,甲基丙烯酸甲酯为25份,丙烯酸为2.8份,阴离子与非离子复合乳化剂为1.8份,引发剂为0.4份,烷基磺酸钠盐为1.4份,有机硅氧烷为1.6份;
(3)镀铝:将步骤(1)得到的PE膜的外层通过电晕处理使其表面张力达到38达因以上,将步骤(2)得到的胶黏剂均匀涂布于电晕处理过的PE膜上制得薄膜基材,将其卷成卷-4
筒状后装在真空度为4.1×10 mba的真空蒸镀机的放卷站上,将薄膜穿过冷却辊、蒸镀辊卷绕在收卷站上,用真空泵抽真空,加热蒸发舟至温度为1370℃使铝丝融化并蒸发成气态铝,启动薄膜卷绕系统,打开挡板使气态铝在移动的薄膜基材表面沉积、冷却得到镀铝级流延PE膜。
[0021] 实施例3镀铝级流延PE膜的制造方法,包括以下步骤:
(1)PE膜制造:将重量比为2.5:1:1的载银磷酸锆、氨基酸银、肉桂挥发油混合搅拌均匀得到抗菌剂,将碳酸钙、聚乙烯醇、硅烷偶联剂、硬脂酸、抗菌剂、羧甲基纤维素钠加入混合机中混合25min,混合机的转速为600r/min,再加入LDPE搅拌混合8.5min后得到混合物料,将混合物料加入长径比为44的双螺杆挤出机挤出成粒得到母料,双螺杆挤出机的各段以及机头温度分别为:180℃、220℃、230℃、230℃、220℃,螺杆转速为550r/min,将母料和HDPE置于转速为540r/min的捏合机中捏合10.5min后加入密炼机中密炼15min,密炼的温度为150℃,得到成膜料,其中,按重量份数计,碳酸钙为3份,聚乙烯醇为4.5份,硅烷偶联剂为0.1份,硬脂酸为3.5份,抗菌剂为1.5份,羧甲基纤维素钠为0.9份,LDPE为8份,HDPE为100份,将成膜料加入三层共挤流延拉伸机中,其中内层采用的成膜料中添加有占内层成膜料总重量的百分比分别为0.7%、0.3%的球形二氧化硅、m-LLDPE,中层采用的成膜料中添加有占中层成膜料总重量的百分比为0.2%的m-LLDPE,三层共挤流延拉伸机进行流延以及3次单向拉伸,控制拉伸比2:1制得PE膜;
(2)胶黏剂制备:将丙烯酸异辛酯、硬单体、丙烯酸、去离子水、1/3的阴离子与非离子复合乳化剂加入三口反应釜中预乳化40min,得到预乳液,将去离子水、2/3的阴离子与非离子复合乳化剂、1/5的预乳液加入四口反应釜中,升温至81℃加入1/2的引发剂-重量比为1:1的过硫酸铵与亚硫酸氢钠的混合物反应2h,滴加剩余的预乳液、引发剂,3.5h以内滴完后81℃保温35min、升温至86℃,1h后冷却至40℃加入氨水调节物料的ph值为7,加入烷基磺酸钠盐、有机硅氧烷,过滤出料得到胶黏剂,其中,按重量份数计,丙烯酸异辛酯为35份,甲基丙烯酸甲酯为27份,丙烯酸为2.4份,阴离子与非离子复合乳化剂为2.0份,引发剂为0.3份,烷基磺酸钠盐为1.5份,有机硅氧烷为1.8份;
(3)镀铝:将步骤(1)得到的PE膜的外层通过电晕处理使其表面张力达到38达因以上,将步骤(2)得到的胶黏剂均匀涂布于电晕处理过的PE膜上制得薄膜基材,将其卷成卷-4
筒状后装在真空度为4.1×10 mba的真空蒸镀机的放卷站上,将薄膜穿过冷却辊、蒸镀辊卷绕在收卷站上,用真空泵抽真空,加热蒸发舟至温度为1380℃使铝丝融化并蒸发成气态铝,启动薄膜卷绕系统,打开挡板使气态铝在移动的薄膜基材表面沉积、冷却得到镀铝级流延PE膜。
[0022] 实施例4镀铝级流延PE膜的制造方法,包括以下步骤:
(1)PE膜制造:将重量比为2.4:1:1的载银磷酸锆、氨基酸银、肉桂挥发油混合搅拌均匀得到抗菌剂,将碳酸钙、聚乙烯醇、硅烷偶联剂、硬脂酸、抗菌剂、羧甲基纤维素钠加入混合机中混合26min,混合机的转速为500r/min,再加入LDPE搅拌混合9.5min后得到混合物料,将混合物料加入长径比为44的双螺杆挤出机挤出成粒得到母料,双螺杆挤出机的各段以及机头温度分别为:180℃、220℃、230℃、230℃、220℃,螺杆转速为600r/min,将母料和HDPE置于转速为560r/min的捏合机中捏合10min后加入密炼机中密炼14.5min,密炼的温度为145℃,得到成膜料,其中,按重量份数计,碳酸钙为5份,聚乙烯醇为6份,硅烷偶联剂为0.3份,硬脂酸为4.5份,抗菌剂为0.5份,羧甲基纤维素钠为0.8份,LDPE为7份,HDPE为100份,将成膜料加入三层共挤流延拉伸机中,其中内层采用的成膜料中添加有占内层成膜料总重量的百分比分别为0.6%、0.3%的球形二氧化硅、m-LLDPE,中层采用的成膜料中添加有占中层成膜料总重量的百分比为0.3%的m-LLDPE,三层共挤流延拉伸机进行流延以及3次单向拉伸,控制拉伸比2.1:1制得PE膜;
(2)胶黏剂制备:将丙烯酸异辛酯、硬单体、丙烯酸、去离子水、1/3的阴离子与非离子复合乳化剂加入三口反应釜中预乳化35min,得到预乳液,将去离子水、2/3的阴离子与非离子复合乳化剂、1/5的预乳液加入四口反应釜中,升温至80℃加入1/2的引发剂-重量比为1:1的过硫酸铵与亚硫酸氢钠的混合物反应2.1h,滴加剩余的预乳液、引发剂,3.5h以内滴完后80℃保温40min、升温至86℃,1h后冷却至39℃加入氨水调节物料的ph值为7,加入烷基磺酸钠盐、有机硅氧烷,过滤出料得到胶黏剂,其中,按重量份数计,丙烯酸异辛酯为
32份,甲基丙烯酸甲酯为20份,丙烯酸为2.7份,阴离子与非离子复合乳化剂为2.3份,引发剂为0.3份,烷基磺酸钠盐为2份,有机硅氧烷为1份;
(3)镀铝:将步骤(1)得到的PE膜的外层通过电晕处理使其表面张力达到38达因以上,将步骤(2)得到的胶黏剂均匀涂布于电晕处理过的PE膜上制得薄膜基材,将其卷成卷-4
筒状后装在真空度为4×10 mba的真空蒸镀机的放卷站上,将薄膜穿过冷却辊、蒸镀辊卷绕在收卷站上,用真空泵抽真空,加热蒸发舟至温度为1360℃使铝丝融化并蒸发成气态铝,启动薄膜卷绕系统,打开挡板使气态铝在移动的薄膜基材表面沉积、冷却得到镀铝级流延PE膜。
[0023] 实施例5镀铝级流延PE膜的制造方法,包括以下步骤:
(1)PE膜制造:将重量比为2.8:1:1的载银磷酸锆、氨基酸银、肉桂挥发油混合搅拌均匀得到抗菌剂,将碳酸钙、聚乙烯醇、硅烷偶联剂、硬脂酸、抗菌剂、羧甲基纤维素钠加入混合机中混合30min,混合机的转速为560r/min,再加入LDPE搅拌混合9min后得到混合物料,将混合物料加入长径比为44的双螺杆挤出机挤出成粒得到母料,双螺杆挤出机的各段以及机头温度分别为:180℃、220℃、230℃、230℃、220℃,螺杆转速为500r/min,将母料和HDPE置于转速为520r/min的捏合机中捏合10min后加入密炼机中密炼13min,密炼的温度为146℃,得到成膜料,其中,按重量份数计,碳酸钙为1份,聚乙烯醇为5.5份,硅烷偶联剂为0.2份,硬脂酸为4份,抗菌剂为0.8份,羧甲基纤维素钠为0.5份,LDPE为7.5份,HDPE为100份,将成膜料加入三层共挤流延拉伸机中,其中内层采用的成膜料中添加有占内层成膜料总重量的百分比分别为0.5%、0.3%的球形二氧化硅、m-LLDPE,中层采用的成膜料中添加有占中层成膜料总重量的百分比为0.2%的m-LLDPE,三层共挤流延拉伸机进行流延以及3次单向拉伸,控制拉伸比2.2:1制得PE膜;
(2)胶黏剂制备:将丙烯酸异辛酯、硬单体、丙烯酸、去离子水、1/3的阴离子与非离子复合乳化剂加入三口反应釜中预乳化32min,得到预乳液,将去离子水、2/3的阴离子与非离子复合乳化剂、1/5的预乳液加入四口反应釜中,升温至80℃加入1/2的引发剂-重量比为1:1的过硫酸铵与亚硫酸氢钠的混合物反应2.3h,滴加剩余的预乳液、引发剂,3.5h以内滴完后80℃保温32min、升温至86℃,1h后冷却至37℃加入氨水调节物料的ph值为7,加入烷基磺酸钠盐、有机硅氧烷,过滤出料得到胶黏剂,其中,按重量份数计,丙烯酸异辛酯为
40份,甲基丙烯酸甲酯为22份,丙烯酸为3份,阴离子与非离子复合乳化剂为1.5份,引发剂为0.4份,烷基磺酸钠盐为1.2份,有机硅氧烷为1.4份;
(3)镀铝:将步骤(1)得到的PE膜的外层通过电晕处理使其表面张力达到38达因以上,将步骤(2)得到的胶黏剂均匀涂布于电晕处理过的PE膜上制得薄膜基材,将其卷成卷-4
筒状后装在真空度为4×10 mba的真空蒸镀机的放卷站上,将薄膜穿过冷却辊、蒸镀辊卷绕在收卷站上,用真空泵抽真空,加热蒸发舟至温度为1355℃使铝丝融化并蒸发成气态铝,启动薄膜卷绕系统,打开挡板使气态铝在移动的薄膜基材表面沉积、冷却得到镀铝级流延PE膜。
[0024] 实施例6镀铝级流延PE膜的制造方法,包括以下步骤:
(1)PE膜制造:将重量比为2.7:1:1的载银磷酸锆、氨基酸银、肉桂挥发油混合搅拌均匀得到抗菌剂,将碳酸钙、聚乙烯醇、硅烷偶联剂、硬脂酸、抗菌剂、羧甲基纤维素钠加入混合机中混合29min,混合机的转速为570r/min,再加入LDPE搅拌混合8min后得到混合物料,将混合物料加入长径比为44的双螺杆挤出机挤出成粒得到母料,双螺杆挤出机的各段以及机头温度分别为:180℃、220℃、230℃、230℃、220℃,螺杆转速为560r/min,将母料和HDPE置于转速为600r/min的捏合机中捏合11min后加入密炼机中密炼11min,密炼的温度为148℃,得到成膜料,其中,按重量份数计,碳酸钙为4.5份,聚乙烯醇为4.4份,硅烷偶联剂为0.2份,硬脂酸为3.2份,抗菌剂为1.4份,羧甲基纤维素钠为0.7份,LDPE为5.5份,HDPE为100份,将成膜料加入三层共挤流延拉伸机中,其中内层采用的成膜料中添加有占内层成膜料总重量的百分比分别为0.4%、0.2%的球形二氧化硅、m-LLDPE,中层采用的成膜料中添加有占中层成膜料总重量的百分比为0.2%的m-LLDPE,三层共挤流延拉伸机进行流延以及3次单向拉伸,控制拉伸比2.4:1制得PE膜;
(2)胶黏剂制备:将丙烯酸异辛酯、硬单体、丙烯酸、去离子水、1/3的阴离子与非离子复合乳化剂加入三口反应釜中预乳化30min,得到预乳液,将去离子水、2/3的阴离子与非离子复合乳化剂、1/5的预乳液加入四口反应釜中,升温至78℃加入1/2的引发剂-重量比为1:1的过硫酸铵与亚硫酸氢钠的混合物反应2.2h,滴加剩余的预乳液、引发剂,3.5h以内滴完后78℃保温30min、升温至86℃,1h后冷却至38℃加入氨水调节物料的ph值为7,加入烷基磺酸钠盐、有机硅氧烷,过滤出料得到胶黏剂,其中,按重量份数计,丙烯酸异辛酯为
33份,甲基丙烯酸甲酯为21份,丙烯酸为2.1份,阴离子与非离子复合乳化剂为1.6份,引发剂为0.4份,烷基磺酸钠盐为1.6份,有机硅氧烷为2份;
(3)镀铝:将步骤(1)得到的PE膜的外层通过电晕处理使其表面张力达到38达因以上,将步骤(2)得到的胶黏剂均匀涂布于电晕处理过的PE膜上制得薄膜基材,将其卷成卷-4
筒状后装在真空度为4.2×10 mba的真空蒸镀机的放卷站上,将薄膜穿过冷却辊、蒸镀辊卷绕在收卷站上,用真空泵抽真空,加热蒸发舟至温度为1375℃使铝丝融化并蒸发成气态铝,启动薄膜卷绕系统,打开挡板使气态铝在移动的薄膜基材表面沉积、冷却得到镀铝级流延PE膜。
[0025] 本发明对上述实施例、对比例一、对比例二进行了抗菌性能测试、抗冲击强度测试、水蒸气透过率测试、剥离强度测试,其中:抗菌性能测试方法参照中华人民共和国轻工行业标准QB/T2591-2003(抗菌塑料抗菌性能试验方法和抗菌效果)中的抗菌材料(制品)膜覆盖方法,
抗冲击强度测试是将装有物体的复合袋分别以水平及垂直方向跌落到地面,以不漏袋的物体的最大重量作为抗冲击强度,
剥离强度测试参照GB/T2790-1995的方法,
对比例1为公开号为CN102225639、公开日为20111026中国专利提供了“铝箔复合包装材料的制备方法” 说明书中的实施例1所制得的铝箔复合包装材料,对比例2为公开号为CN103012937、公开日为20130403中国专利提供了“聚乙烯流延薄膜制备方法” 说明书中的实施例1所制得的聚乙烯流延膜。
[0026] 抗菌性能测试结果如表1所示,抗冲击强度测试、水蒸气透过率测试、剥离强度测试结果如表2所示:由表1和表2可见,本发明的实施例1-6的抗菌性能明显好于对比例1、对比例2,抗冲击强度与对比例1相当,明显好于对比例2,水蒸气通过率明显好于对比例2,剥离强度与对比例1相当,能很好地满足食品、医药包装材料的要求。
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