[发明专利]一种阻隔性热封型双轴拉伸复合薄膜及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种阻隔性热封型双轴拉伸复合薄膜及其制备方法。

背景技术

阻隔性复合薄膜能防止油脂食品被氧化和干燥食品潮湿，能保持芳香食品香味，延长食品货架寿命，已广泛用在食品、医药、化妆品、茶叶、香料等物品的包装，成为世界各国竞相开发的热点。在阻隔性复合薄膜中阻隔性树脂起着关键作用，它们主要有聚乙烯醇（PVA）、乙烯-乙烯醇共聚物（EVOH）、尼龙（PA）、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）、聚偏氯乙烯（PVDC）、聚碳酸亚丙酯（PPC）等。

在国内，阻隔性复合薄膜常采用干式复合和多层共挤吹塑或流延工艺来生产。干式复合适应面广，强度高，速度快，但每增加一个功能就需要增加一层薄膜基材，同时增加两道生产工序，这增加了成本同时增加了污染，甚至因生产工艺的局限性而导致薄膜功能过剩。多层共挤吹塑或流延不存在残留溶剂，各层厚度可以调节，结构组合灵活方便，功能得到数量化，而且还简化了生产，节约了成本，但薄膜的机械性能较差，使用范围受到限制。无论是无论是干式复合还是多层共挤复合都没有尽情发挥各种树脂的性能。

美国专利4561920公开了一种双轴拉伸向的对氧气和湿气的阻隔薄膜及其制备方法。该方法将至少一层聚烯烃层（聚烯烃选自聚乙烯、聚丙烯和乙烯与其他烯烃单体的共聚物）、至少一层EVOH和至少一层粘合剂进行挤出形成复合薄片，复合薄片经过双轴拉伸，纵向拉伸倍为2-4倍，横向拉伸倍数为3-7倍。该复合薄膜有优异的氧气阻隔性和光学性能，但由于聚乙烯的结晶度高，结晶速率快，结晶体结构特殊，双轴拉伸过程存在一定的难度，进而也影响到复合薄膜的机械性能。 

发明内容

本发明目的在于提供一种阻隔性热封型双轴拉伸复合薄膜复合薄膜以及该复合薄膜的制备方法。

一种阻隔性热封型双轴拉伸复合薄膜，包括两表层，至少一阻隔层，表层和阻隔层之间通过粘结层连接，其特征在于，所述两表层包含以下重量百分比的成分：双峰分子量分布的茂金属线性低密度聚乙烯树脂 90%-99%，抗静电剂 0%-5%，抗粘连剂0%-5%，爽滑剂0%-5%，抗氧剂0%-5%；所述阻隔层为阻隔性的聚合物，所述粘结层为高强度耐高温的粘结剂。 

本发明所述的复合薄膜还可以在添加一个或多个阻隔层，每两个阻隔层之间用粘结层粘结，不同阻隔层的成分可相同也可不同。

本发明所述的两表层采用的是双峰分子量分布的茂金属线性低密度聚乙烯，是经过特殊茂金属催化剂和分段聚合技术合成的，它的分子量分布呈双峰型，改善了茂金属聚乙烯的加工性，阻止了鲨鱼皮和熔体破裂的发生；将其置于复合薄膜的表层能够防止湿气渗透，增加聚合物的阻隔性能；使复合薄膜具有热封性；提高了复合薄膜的抗拉强度、抗穿刺性。

在外层也可以添加一些功能助剂如抗静电剂，抗粘连剂，爽滑剂，抗氧剂等。抗静电剂降低薄膜的表面电阻率，能够防尘、改善薄膜的放卷性能和薄膜的使用性能，抗静电剂可采用现行常用的抗静电剂，其主要是胺类、酯类或两者复配的；抗粘连剂防止薄膜粘连，抗粘连剂可使用现行塑料薄膜上常用的抗粘连剂，例如二氧化硅，粘土，聚甲基丙烯酸甲酯，玻璃珠等的任一种；爽滑剂可以使薄膜表面具有爽滑特性，可降低薄膜的摩擦系数，避免薄膜发生粘合，爽滑剂可采用现行常用的爽滑剂，如油酸酰胺、芥酸酰胺；抗氧剂可以防止聚合物因氧化而引起变质，抗氧剂可使用现行一般塑料薄膜上常用的，例如受阻酚类抗氧剂、硫代二丙酸双酯等。

本发明所述粘结层为高强度耐高温的粘结剂，可以是马来酸酐接枝改性的聚乙烯（MAH-PE）、乙烯与丙烯酸酯共聚物（EAA）、乙烯与乙酸乙烯酯的共聚物（EVA）、乙烯与（甲基）丙烯酸烷基酯的共聚物（EMMA），也可以是它们的接枝改性物，也可以是它们中的一种或几种混合物。

本发明所述阻隔层为一种或多种对气体有优良的阻隔性的聚合物，包括聚偏氯乙烯（PVDC）、尼龙（PA）、乙烯-乙烯醇共聚物（EVOH）、聚碳酸亚丙酯（PPC）等，优选聚碳酸亚丙酯（PPC）。聚碳酸亚丙酯（PPC）是二氧化碳和环氧丙烷的共聚物，是一种新型可降解的环保材料，在使用之前，为了改善其流动性和热稳定性，可以用马来酸酐接枝PPC改性；可以添加天然无机或有机填料共混改性，例如淀粉、天然纤维、碳酸钙、二氧化硅、蒙脱土和蛭石等；也可以添加生物降解聚合物共混改性，如聚丁二酸丁二酯（PBS）、聚乙烯醇（PVA）、乙烯-乙烯醇共聚物（EVOH）、聚羟基丁酸酯、聚ε-己内酯（PCL）、聚羟基烷酸酯（PHA）等。