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CN113561592A - 一种食品包装用的无毒包装薄膜及其制备方法 - Google Patents

一种食品包装用的无毒包装薄膜及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种食品包装用的无毒包装薄膜及其制备方法，旨在解决薄膜阻隔性不佳，容易导致外界对薄膜包装内的食物造成污染，不利于食品的保存的问题。其技术方案要点是：一种食品包装用的无毒包装薄膜及其制备方法，包括外层、阻隔层和内层，内层和外层包括有以下重量份数的组分：聚氯乙烯20份、粘合树脂15份、环烯烃共聚物10份、抗氧剂0.5份、氧化聚乙烯2份、醋酸乙酯2份、茂金属聚乙烯2份、甲基丙稀酸甲酯1.5份、环氧大豆油1.5份、环已酮1.5份、改性玉米粉5份、灰钙粉1.5份、碳纤维2份、竹纤维2份。本发明通过设置阻隔层来增强薄膜的阻隔性能和热稳定性，减少外界对薄膜包装内的食物造成污染，延长了食物的保存寿命。

Description

一种食品包装用的无毒包装薄膜及其制备方法
技术领域
本发明涉及食品包装材料的制备领域，更具体地说，它涉及一种食品包装用的无毒包装薄膜及其制备方法。
背景技术
目前的食品包装行业说需要的包装基材膜数量大、种类多，采用单一原料生产的薄膜很难适应特殊食品的包装要求。究其原因，主要是各生产塑料原料的厂家虽然生产工艺各有千秋，但每种原料都有其不足之处，所以生产出来的薄膜很难满足各种情况的需求。虽然一些公司也有采用不同原料混合使用的做法，但由于缺少必要的试验设备和检测设备以及系统的试验方案，其效果并不理想。
对于食品包装的要求尤其苛刻，要求塑料基材薄膜必须具备高阻隔性、高气密性、抗污染性、热封强度高、热封性能好，有一定的耐压性和耐冲击性，符合食品安全认证。适合食品包装使用聚乙烯原料有用线性低密度聚乙烯 LLDPE、高压低密度聚乙烯LDPE和茂金属线性聚乙烯。但是，简单地将一种或几种聚乙烯原料混合后吹制出的塑料薄膜并不能满足特殊包装的需要，还需要依据各种聚乙烯原料的密度、熔融指数、维卡软化点温度、双向拉伸率和拉伸强度进行定性和定量的分析，根据设计要求做系统细致的配比，再辅以必要的加工助剂，最终使吹制出的塑料薄膜在一定范围内，满足特殊包装的要求。然而，单层的聚乙烯薄膜对氧等气体的阻隔性差，包装酱类类时，易造成封口处污染，不能满足其包装工艺和包装物品存放期的要求。
因此需要提出一种方案来解决这个问题。
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食品包装用的无毒包装薄膜及其制备方法，通过设置阻隔层来增强薄膜的阻隔性能，减少食物受到的污染。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种食品包装用的无毒包装薄膜及其制备方法，包括外层、阻隔层和内层，所述内层和外层包括有以下重量份数的组分：聚氯乙烯20份、粘合树脂15份、环烯烃共聚物10 份、抗氧剂0.5份、氧化聚乙烯2份、醋酸乙酯2份、茂金属聚乙烯2份、甲基丙稀酸甲酯1.5份、环氧大豆油1.5份、环已酮1.5份、改性玉米粉5份、灰钙粉1.5份、碳纤维2份、竹纤维2份、成核剂2份、仿蜘蛛丝纤维2份，所述阻隔层包括有以下重量份数的组分：环烯烃共聚物20份、PET30份、PEN 12 份、纳米改性蒙脱土30份。
本发明进一步设置为：所述粘合树脂为高熔点茂金属聚丙烯和乙烯-辛烯共聚物组成的混合树脂。
本发明进一步设置为：所述阻隔层与外层之间设置有气体阻隔性树脂组合物层，所述气体阻隔性树脂组合物层包括有以下重量份数的组分：乙烯-乙烯醇系共聚物的气体阻隔性树脂30份、无机层状化合物10份、添加剂3份。
本发明进一步设置为：所述添加剂选自偶联剂及交联剂中的至少1种。
本发明进一步设置为：所述偶联剂优选为具有1种以上的有机官能团的硅烷偶联剂，在作为所述添加剂使用交联剂的情况下，所述交联剂优选为氢键性基用交联剂。
本发明进一步设置为：所述成核剂为质量比1:3:6的氧化铈、滑石粉和聚乙二醇的组合物。
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，使用多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中任一食品包装用的无毒包装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内层、阻隔层、外层及气体阻隔性树脂组合物层，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，即得到食品包装用的无毒包装薄膜。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
1、EVOH树脂具有良好的阻隔性和热稳定性，环烯烃共聚物具有良好的耐化学性和耐热性能，能够使薄膜的内外层均具备良好的阻隔性能和热稳定性，减少了外部对包装内食品造成的污染。
2、PEN具有良好的物理机械性能、气体阻隔性能、化学稳定性及耐热、耐紫外线、耐辐射等性能，使薄膜能够通过阻隔层进一步提高阻隔性，进一步减少了外界污染对包装内食物造成的影响。
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。
一种食品包装用的无毒包装薄膜及其制备方法，包括外层、阻隔层和内层，内层和外层包括有以下重量份数的组分：EVOH树脂20份、粘合树脂15份、环烯烃共聚物10份、抗氧剂0.5份、氧化聚乙烯2份、醋酸乙酯2份、茂金属聚乙烯2份、甲基丙稀酸甲酯1.5份、环氧大豆油1.5份、环已酮1.5份、改性玉米粉5份、灰钙粉1.5份、碳纤维2份、竹纤维2份、成核剂2份、仿蜘蛛丝纤维2份。
粘合树脂为高熔点茂金属聚丙烯和乙烯-辛烯共聚物组成的混合树脂。能够使薄膜具有较宽的热封温度范围，保证热封后具有一定的热封强度，并保证能经得起135℃、15分钟高温灭菌，广泛的药物相容性和优良的化学稳定性，渗出物和微粒数极少，薄膜的各层之间易于互相贴合，保证走膜时不分层。
阻隔层包括有以下重量份数的组分：环烯烃共聚物20份、PET30份、PEN 12 份、纳米改性蒙脱土30份。纳米改性蒙脱土制备方法如下：1)将钠基蒙脱土与适量去离子水配置成悬浮液，先在室温下高速搅拌40mi n，然后升温至60℃高速搅拌分散至钠基蒙脱土完全溶胀；2)再向其中加入对氨基苯甲酸盐，升温至 92℃，恒温搅拌1.2h，然后经冷却、抽滤、真空干燥、研磨得纳米蒙脱土；3)将纳米蒙脱土与适量去离子水配置成悬浮液，具体为先在室温下高速搅拌35mi n，然后升温至50℃进行一次超声处理15mi n，然后将醋丙乳液滴加入其中，调节温度为35℃搅拌分散1.8h，再进行二次超声处理15mi n，然后经冷却、抽滤、真空干燥、研磨即得纳米改性蒙脱土。
阻隔层与外层之间设置有气体阻隔性树脂组合物层，气体阻隔性树脂组合物层包括有以下重量份数的组分：乙烯-乙烯醇系共聚物的气体阻隔性树脂30 份、无机层状化合物10份、添加剂3份。
添加剂选自偶联剂及交联剂中的至少1种，偶联剂优选为具有1种以上的有机官能团的硅烷偶联剂，在作为添加剂使用交联剂的情况下，交联剂优选为氢键性基用交联剂。
成核剂为质量比1:3:6的氧化铈、滑石粉和聚乙二醇的组合物。
通过FFS袋用吹塑薄膜技术工艺制备，使用多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中任一食品包装用的无毒包装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内层、阻隔层、外层及气体阻隔性树脂组合物层，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，即得到食品包装用的无毒包装薄膜。
EVOH树脂具有良好的阻隔性和热稳定性，环烯烃共聚物具有良好的耐化学性和耐热性能，能够使薄膜的内外层均具备良好的阻隔性能和热稳定性，减少了外部对包装内食品造成的污染。
PEN具有良好的物理机械性能、气体阻隔性能、化学稳定性及耐热、耐紫外线、耐辐射等性能，使薄膜能够通过阻隔层进一步提高阻隔性，进一步减少了外界污染对包装内食物造成的影响。
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。

Claims (7)

1.一种食品包装用的无毒包装薄膜及其制备方法，包括外层、阻隔层和内层，所述内层和外层包括有以下重量份数的组分：聚氯乙烯20份、粘合树脂15份、环烯烃共聚物10份、抗氧剂0.5份、氧化聚乙烯2份、醋酸乙酯2份、茂金属聚乙烯2份、甲基丙稀酸甲酯1.5份、环氧大豆油1.5份、环已酮1.5份、改性玉米粉5份、灰钙粉1.5份、碳纤维2份、竹纤维2份、成核剂2份、仿蜘蛛丝纤维2份，所述阻隔层包括有以下重量份数的组分：环烯烃共聚物20份、PET30份、PEN 12份、纳米改性蒙脱土30份。
2.根据权利要求1所述的一种食品包装用的无毒包装薄膜及其制备方法，其特征在于：所述粘合树脂为高熔点茂金属聚丙烯和乙烯-辛烯共聚物组成的混合树脂。
3.根据权利要求1所述的一种食品包装用的无毒包装薄膜及其制备方法，其特征在于：所述阻隔层与外层之间设置有气体阻隔性树脂组合物层，所述气体阻隔性树脂组合物层包括有以下重量份数的组分：乙烯-乙烯醇系共聚物的气体阻隔性树脂30份、无机层状化合物10份、添加剂3份。
4.根据权利要求3所述的一种食品包装用的无毒包装薄膜及其制备方法，其特征在于：所述添加剂选自偶联剂及交联剂中的至少1种。
5.根据权利要求4所述的一种食品包装用的无毒包装薄膜及其制备方法，其特征在于：所述偶联剂优选为具有1种以上的有机官能团的硅烷偶联剂，在作为所述添加剂使用交联剂的情况下，所述交联剂优选为氢键性基用交联剂。
6.根据权利要求1所述的一种食品包装用的无毒包装薄膜及其制备方法，其特征在于：所述成核剂为质量比1:3:6的氧化铈、滑石粉和聚乙二醇的组合物。
7.根据权利要求1-6中任一所述的食品包装用的无毒包装薄膜的制备方法，其特征在于：通过FFS袋用吹塑薄膜技术工艺制备，使用多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中任一食品包装用的无毒包装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内层、阻隔层、外层及气体阻隔性树脂组合物层，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，即得到食品包装用的无毒包装薄膜。
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