一种能用于家居用品真空包装的抗菌复合膜及其制备方法

摘要

本发明公开了一种能用于家居用品真空包装的抗菌复合膜及其制备方法，本复合膜由双向拉伸聚酰胺薄膜外层、涂布粘合层、抗菌热封层组成，制备时用三层共挤机挤出制得抗菌热封层，再将外膜印刷，最后通过挤出复合机将外层和抗菌热封层复合在一起即可，本发明的抗菌复合膜，抗穿刺性能、耐压强度、密封性能优异，真空效果好、抗菌效果佳，能作为家居用品及其它抗菌产品的贮存。

说明书

技术领域：

本发明涉及塑料软包装复合膜及其生产工艺领域，具体涉及一种能用于家居用品真空包装的抗菌复合膜及其制备方法。

背景技术：

随着国民物质生活水平的提高，人们对于家居用品，如换季棉被、枕头、衣物等的储存条件有了新的理念，要求家居用品收藏后所占用空间少、能长久保持洁净卫生。目前市场上所用的家居用品复合膜尚不具备抗菌性能、耐折叠疲劳性能差、复合膜易变形、易漏气。因此亟需要真空密闭与抗菌性能优异的复合膜用于家居用品的收藏，通过抽真空，能将收藏后的家居物品的容积缩小，耐压强度高，抗折皱性能好，并且能有效防止霉菌的形成，保证家居用品储存方便、卫生洁净。此复合膜亦可适用于其他产品的包装。

发明内容：

本发明提供一种能用于家居用品真空包装的抗菌复合膜及其制备方法，本发明的复合膜能用于家居用品真空包装。

为实现上述目的本发明采用的技术方案如下：

一种能用于家居用品真空包装的抗菌复合膜，其特征在于：由外到内依次包括双向拉伸聚酰胺薄膜外层、挤出涂布粘合层、抗菌热封层；所述的挤出涂布粘合层是涂布了聚氨酯胶黏剂的热熔膜，将双向拉伸聚氨酯薄膜外层与抗菌热封层紧密结合；所述的抗菌热封层由内到外依次由内层、中层、外层组成；

所述的抗菌热封层：

其内层包括低密度聚乙烯、中密度线性聚乙烯、开口剂和抗菌剂，其重量比为：低密度聚乙烯∶中密度线性聚乙烯∶开口剂之比为3∶(1-2)∶(0.01-0.05)；内层低密度聚乙烯熔融指数为(0.5-1.5)克/10分钟、密度为(0.918-0.925)克/立方厘米；中密度线性聚乙烯的熔融指数为(1.0-2.0)克/10分钟、密度为(0.925-0.935)克/立方厘米；所述的抗菌剂采用1-3nm纳米银系抗菌母粒，均匀分布于所述的内层中，抗菌热封层中纳米银的含量为200-350ppm；

其外层由低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯组成，低密度聚乙烯的熔融指数为(0.5-2.0)克/10分钟，密度为(0.918-0.925)克/立方厘米，线性低密度聚乙烯熔融指数为(0.5-1.0)克/10分钟，密度为(0.920-0.928)克/立方厘米；低密度聚乙烯∶线性低密度聚乙烯重量比＝1∶(1-2)；

其中层包括高密度聚乙烯、低密度聚乙烯组成，高密度聚乙烯的熔融指数为(1.5-1.8)克/10分钟，密度为(0.950-0.958)克/立方厘米，低密度聚乙烯的熔融指数为(0.5-2.0)克/10分钟，密度为(0.918-0.925)克/立方厘米；高密度聚乙烯∶低密度聚乙烯重量比＝1∶(1-2)。

所述的一种能用于家居用品真空包装的新型抗菌复合膜的制备方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

(1)抗菌热封层的制备

(a)按热封层各层的配方比例配料；

(b)将配好的物料加入挤出机，进行塑化挤出；

(c)挤出机挤出的料经吹胀牵引、风环冷却、人字夹板、旋转牵引辊牵引、电晕处理后，最后收卷薄膜，制得抗菌热封层，在物料塑化挤出工序中，机筒温度为130-170℃；口模温度为150-160℃；

(2)双向拉伸聚酰胺薄膜外层的印刷

将双向拉伸聚酰胺薄膜外层通过凹版印刷机进行油墨的涂布印刷，其中油墨的干燥温度为55±5℃，放卷张力为8±2kg，收卷张力为10±2kg；

(3)挤出复合

(a)将步骤(2)印刷好的双向拉伸聚酰胺薄膜作为第一基材放置到挤出复合机上，放卷张力为8±2kg；

(b)将聚氨酯胶黏剂加入胶槽里，涂布胶黏剂配比：YH4501∶醋酸乙酯＝10∶25；

(c)第一基材放卷，涂布胶黏剂，涂布网目辊参数：170线/英寸，网穴深度：40um；

(e)挤出热熔膜

将聚乙烯树脂和牢靠AE混合后加入挤出机的进料口，聚乙烯树脂和牢靠AE的重量比＝(22-27)∶5；升温挤出热熔膜，机筒温度：一区：200±5℃；二区：265±5℃；三区：285±5℃；四区：300±5℃；五区：325±5℃；六区：335±5℃；七区：340±5℃；摸头温度为340±5℃；

(f)承压贴合

挤出热熔膜的同时抗菌热封层放卷，经压辊将双向拉伸聚酰胺薄膜外层、热熔膜中层与抗菌热封层贴合在一起，形成抗菌复合膜；

(g)冷却定型，步骤(f)形成的抗菌复合膜通过循环水冷却，其中循环冷却水的温度在18±2℃；

(h)切边；

(i)收卷，得成品。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

本发明的复合膜其抗穿刺性能、耐压强度、密封性能优异，真空密封效果好，并且通过合理设计热封层中添加银系抗菌剂含量，抗菌效果佳，能作为家居用品及其它抗菌产品的包装。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作详细的说明。

本发明的双向拉伸聚酰胺外层由广东佛山塑料公司生产，指标为：拉伸强度：横向拉伸强度≥250N/15mm，纵向拉伸强度≥230N/15mm；断裂伸长率为：横向断裂伸长率≥70％，纵向断裂伸长率≥80％。

挤出涂布粘合层所用胶黏剂为高盟公司生产的YH4501。

本发明的抗菌热封层外层所用LDPE由齐鲁化石公司生产，指标为：熔融指数(克/10分钟)：0.5-2.0，密度(克/立方厘米)：0.918-0.925；

外层所用的LLDPE由扬子石化公司生产，指标为：熔融指数(克/10分钟)：0.5-1.0，密度(克/立方厘米)：0.920-0.928

中层所用的HDPE由埃克森美孚公司生产，指标为：熔融指数(克/10分钟)：1.5-1.8，密度(克/立方厘米)：0.950-0.958；

中层所用的LDPE由扬子石化公司生产，指标为：熔融指数(克/10分钟)：0.5-2.0，密度(克/立方厘米)：0.918-0.925；

内层所用的LDPE由齐鲁石化公司生产，指标为：熔融指数(克/10分钟)：0.5-1.5，密度(克/立方厘米)：0.918-0.925；

内层所用的MDPE由陶氏化学公司生产，指标为：熔融指数(克/10分钟)：1.0-2.0，密度(克/立方厘米)：0.925-0.935；

开口剂由亚伦智联公司生产。

纳米银系抗菌粒料，纳米银抗菌成份有效浓度含量：200-350ppm，粒径：1-3nm，由上海惠实化工科技有限公司生产。

本发明的抗菌率按照QB/T 2591-2003《抗菌塑料-抗菌性能试验方法和抗菌效果进行检测。

热封强度按照QB/T 2358-1998《塑料薄膜复合袋热合强度试验方法》标准进行检测；

剥离强度按照GB 8808-1988标准进行检测；

拉伸强度按照GB 13022标准进行检测；

断裂伸长率按照GB13022标准进行检测；

抗摆锤冲击力按照GB8809-1988标准进行检测。

实施例1：

一种能用于家居用品真空包装的新型抗菌复合膜的制备工序依次为：1)抗菌热封膜的制备；2)双向拉伸聚酰胺薄膜的印刷工序；3)挤出复合工序。

抗菌热封膜的制备工艺包括配料工序、物料塑化挤出工序、吹胀牵引工序、风环冷却工序、人字夹板工序、旋转牵引辊牵引工序、电晕处理工序、薄膜收卷工序。

在上料工序中：

外层采用LDPE∶LLDPE＝1∶1的配方重量比例共混；

中间层采用HDPE∶LDPE＝1∶1的配方重量比例共混；

内层采用LDPE、MDPE、开口剂、抗菌剂＝3∶1∶0.05∶0.05的配方重量比例共混；

在物料塑化挤出工序中，机筒温度设为4个加热区，分别为：一区：135℃；二区：155℃；三区：155℃；四区：160℃；模头温度分别为：口模加热区155℃；模头温度设为4个区，分别为加热一区温度：150℃；模头加热二区温度152℃；模头加热三区温度150℃；模头加热四区温度155℃；挤出机熔体压力分别为电晕层：36.4MPa，中间层：35.8MPa，热封层：29.0MPa。

在挤出复合工序中：将聚乙烯树脂和牢靠AE混合后加入挤出机的进料口，聚乙烯树脂和牢靠AE的重量比＝(22-27)∶5；升温挤出热熔膜，机筒温度：一区：200±5℃；二区：265±5℃；三区：285±5℃；四区：300±5℃；五区：325±5℃；六区：335±5℃；七区：340±5℃；模头温度为340±5℃；挤出热熔膜工序中树脂温度控制在335℃；循环冷却温度控制在18℃时，与涂布基膜复合后，剥离强度≥3.0N/15mm。

实施例2：

除外层采用LDPE∶LLDPE＝1∶1.5的配方重量比例共混；

中间层采用HDPE∶LDPE＝1∶1.0的配方重量比例共混；

内层采用LDPE、MDPE、开口剂、抗菌剂＝3∶1.5∶0.05∶0.08的配方重量比例共混外，其余与实施例1相同。

实施例3：

除外层采用LDPE∶LLDPE＝1∶1.5的配方重量比例共混；

中间层采用HDPE∶LDPE＝1∶1.5的配方重量比例共混；

内层采用LDPE、MDPE、开口剂、抗菌剂＝3∶1.5∶0.05∶0.08的配方重量比例共混；

在挤出复合工序中：挤出热熔膜工序中树脂温度控制在340℃，循环冷却水温度控制在18℃时，与涂布基膜复合后，剥离强度较佳。

实施例4：

除外层采用LDPE∶LLDPE＝1∶1.5的配方重量比例共混；

中间层采用HDPE∶LDPE＝1∶1.6的配方重量比例共混；

内层采用LDPE、MDPE、开口剂、抗菌剂＝1∶1.5∶0.01∶0.12的配方重量比例共混外，其余与实施例3相同。

实施例5：

除外层采用LDPE∶LLDPE＝1∶2.0的配方重量比例共混；

中间层采用HDPE∶LDPE＝1∶2.0的配方重量比例共混；

内层采用LDPE、MDPE、开口剂、抗菌剂＝1∶2.0∶0.01∶0.14的配方重量比例共混；

在挤出复合工序中：挤出热熔膜工序中树脂温度控制在345℃，循环冷却温度控制在20℃时，易于形成厚薄均匀的膜，与涂布基膜复合后，剥离强度佳。

实施例6

除外层采用LDPE∶LLDPE＝1∶1.5的配方重量比例共混；

中间层采用HDPE∶LDPE＝1∶1.8的配方重量比例共混；

内层采用LDPE、MDPE、开口剂、抗菌剂＝1∶2.0∶0.01∶0.14的配方重量比例共混外，其余与实施例5相同。

热封层的内层采用此配方，开口剂含量相对减少，抗菌剂与聚乙烯树脂融合效果最优，热封性能明显增强，可保证其真空密闭性。

检测结果如表1所示：

印刷外观要求如表2：

将实施例6所制备的复合膜放在室内，分别于10天、15天检测其抗菌率，其10天、15天的抗菌率均大于99.9％，外观平整，无折皱。