[发明专利]整理收缩膜

说明书

技术领域

本发明涉及整理收缩(collation shrink)方法，尤其是使用已经在加工方向(machine direction，机器方向)上单轴拉伸的多峰线性低密度聚乙烯膜的整理收缩方法。特别地，所述方法包括使用如以上的单轴取向的膜和由单轴取向的膜形成的结合带以整理收缩包绕物体。本发明还提供了使用本发明的方法收缩包绕的物体。

背景技术

整理收缩膜是包绕在待包装和收缩的物体周围以将物体中的单元保持在一起的膜。这些膜的最常见的用途在于包装多个容器，如可以容纳食物、饮料等的瓶和罐。整理收缩膜包绕在许多容器周围，可能是6包装饮料或24包装食品罐，保持在硬纸板基底并且围绕容器收缩。技术人员熟悉该迅速扩大的膜领域。

包绕方法通常包括收缩炉或收缩隧道(shrink tunnel，收缩通道)，其中，短暂加热膜和被膜覆盖的物体以引起整理收缩包绕发生。然后，塑料膜在多个容器周围塌缩并且将单元保持在适当的位置。

显然，用作整理收缩膜的膜需要具有某些特性以使得它们商业上令人感兴趣。需要用于该市场部分中膜应用的一些主要特性是良好的收缩。在收缩之后，膜必须具有优异的强度，通常称为负载保持耐受性(load retention resistance)。该特性要求膜是刚度的。

膜必须抵抗穿刺并且不得是粘性的。消费者不希望包装产品粘到膜上。在包绕过程中切割整理收缩膜，因此能够被切割的能力是重要的。

密封性能也是重要的。在包绕过程中，将膜的两侧通过正被包绕的物体周围，并且通常在正被包绕的产品下面接触。必须密封这两个膜边缘，并且需要高密封强度。通过抓握包装膜的提手，经常简单地搬运整个包装集合体(ensemble)。如果密封强度弱，在该操作过程中膜可能破裂。理想地，密封强度必须足够强以承受包装物体的重量。例如，在物体是24包装的铁罐时，重量可以是显著的。

最后，包装的商品的品牌拥有者理想地想要他的产品通过包装清晰可见。光学性质如低雾度和导致耀眼的印刷外观的高光泽是重要的。

由于其良好的收缩性能，尤其是在横向(TD)上，使得低密度聚乙烯(LDPE)目前在整理膜市场部分中占主要地位。然而，已知的是，当与其他线性低密度聚乙烯和高密度聚乙烯组分共混时，多峰LLDPE表现出比LDPE显著的益处。该混合物提供了针对整理收缩膜的所有关键收缩参数的最高性能。

因此，目前的整理收缩膜溶液是由LDPE和LLDPE和/或HDPE制备的聚乙烯吹塑膜。对于产生高收缩率来说LDPE是必要的，并且LLDPE/HDPE组分产生刚度、韧度和捆扎力(bundling force)(也称为冷收缩力)的组合。

该迅速扩展市场中的主要考虑因素是成本。膜向下计量(down-gauging)，即，由于较薄的膜是指每包装单位更少的膜，使得使用较薄的膜提供节省成本的明显方法。然而，仅当维持如以上所讨论的膜的其他性能时，可以使用向下计量膜。尤其需要维持机械性能。

本发明目标旨在可以提供这些核心特性但优选向下计量的新的整理收缩膜。当今，存在用于以约38-45μm的厚度使用的整理收缩应用的聚乙烯类吹塑膜。本发明者寻找具有小于38微米的厚度(在收缩之前)的膜。理想地，本发明者试图向下计量膜至约28μm至32μm。

对于向下计量的膜的一个可能的途径可以是添加高密度聚乙烯(HDPE)。HDPE的高刚度给予收缩膜必要的捆扎力，但是其使得在收缩隧道中有必要使用较高的温度以完成收缩。此外，膜的机械强度较差，并且膜在压力下破裂(例如，当举起或移动捆包(bundle)时)。该解决方案因而不受青睐。

令人惊讶地，发明者已经发现使用单轴取向多峰LLDPE膜给本文中的问题提供了可能的解决方案。当使用多峰类LLDPE的单轴拉伸膜时，可以获得提供高机械强度和高捆扎力，并且同时与无取向吹塑膜相比，在显著较低的温度下提供非常高的收缩率/收缩力的薄膜。

完成收缩所需的温度比通常用于整理膜收缩隧道中的温度低得多，是本发明的关键特征。较低的温度意味着较低的成本，并且包装的产品没有暴露于高温。这将产品劣化的风险降到了最低。

然而，在整理收缩过程中，单轴(加工方向)取向的膜的使用以及低温的使用受这些膜的横向收缩的限制。如果存在不充分的横向收缩，那么膜的捆扎力在横向上可能过低。因此，在运输过程中使用这种膜包装的商品可能会变得松散(work their way loose)。