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一种四向易撕包装袋及其制备方法

文献发布时间:2023-06-19 19:30:30


一种四向易撕包装袋及其制备方法

技术领域

本发明涉及包装袋包装材料技术领域,具体涉及一种四向易撕包装袋及其制备方法。

背景技术

随着人们生活水平的提高,对于包装的要求也在不断提高,对材料的易撕性也提出了更高的要求,目前市场上的软包装产品易撕性主要依靠:(1)打易撕口解决,但其易撕效果不理想,小如糖果包装,大如奶粉包装,虽有易撕口,但开口效果均不理想;(2)在固定位置采用机械方法或激光方法破坏机械强度高的基材形成密布的机械孔或形成易撕线,从而达到易撕效果;(3)在表面基材通过物理方式使膜材表面进行整体物理破坏使得力学性能下降,从而达到易撕效果。而撕口撕成斜的对于化妆品领域来说有很大的影响,如通常不成直线的撕口会出现漏液的情况,影响体验感;如过长的撕口会出现撕到一部分后另一部分未达到开口,导致反复撕拉开启影响体验感。因此,采用上述技术方案对包装袋包装材料存在以下缺点:

采用(1)方案打易撕口往往只能实现在袋子热封边形成易撕触发点,但不能解决膜材易撕,更不能保证撕成直线;

采用(2)方案则存在机械或激光工艺参数部稳定而导致破坏了基材表面,从而使得产品阻隔性下降,在有保质期要求的产品中需慎用。

采用(3)方案则使得膜材整体力学性能下降,当包装一些具有尖角的产品时则有出现包材破损问题,而且,用此类方式生产的包材虽然在易撕性上有所改善,但是无法保证撕成直线(即撕裂线取向性较差)。

发明内容

鉴于目前存在的上述不足,本发明提供一种四向易撕包装袋及其制备方法,本发明的包装袋易撕,且能保证撕成直线,同时可以保证保质期内的阻隔性,当包装一些具有尖角的产品时也不会出现包材破碎问题。

为了达到上述目的,本发明提供一种四向易撕包装袋,包括包装袋正面和包装袋背面,其特征在于,所述包装袋正面/包装袋背面从外到内依次设置有印刷薄膜、铝箔、聚酯薄膜和聚乙烯薄膜;所述印刷薄膜为双向拉伸聚丙烯薄膜或所述聚酯薄膜为双向拉伸聚酯薄膜;所述聚乙烯薄膜从外到内依次为复合层、中间层和热封层,所述聚乙烯薄膜通过复合层、中间层和热封层共挤吹膜获得;其中,所述复合层和所述中间层的原料均由LDPE和LLDPE组成,所述复合层和所述中间层中的LDPE和LLDPE的重量比为1-3:1;所述热封层的原料由LDPE和mPE组成,所述热封层LDPE和mPE的重量比为0.5-2:1。

依照本发明的一个方面,所述印刷薄膜的厚度为15-28um,其具体的制备过程为:以PP为原料,采用挤出法制成厚片,再经双向拉伸制成的所述印刷薄膜;其中,所述印刷薄膜上还凹印有图文油墨。

依照本发明的一个方面,所述铝箔的厚度为6-10um,其具体的制备过程为:由金属铝片直接轧制后经过充分退火而变软得到的所述铝箔。

依照本发明的一个方面,所述聚酯薄膜的厚度为12-25um,其具体的制备过程为:以PET为原料,采用挤出法制成厚片,再经双向拉伸制成的所述聚酯薄膜。

依照本发明的一个方面,所述聚乙烯薄膜的厚度为50-100um,其具体的制备过程包括以下步骤:

按照复合层、中间层和热封层各自的配方将各原料混合,分别得到复合层混料、中间层混料和热封层混料;

将复合层混料、中间层混料和热封层混料分别加入吹膜机中对应的挤出机部件中的三个料斗中,进行三层共挤吹膜处理,挤出机的温度为150-185℃,得到薄膜;

将薄膜冷却、收卷,得到聚乙烯薄膜。

依照本发明的一个方面,所述印刷薄膜、铝箔、聚酯薄膜和聚乙烯薄膜之间均通过双组分胶粘剂连接;所述印刷薄膜、铝箔、聚酯薄膜和聚乙烯薄膜之间的各双组分胶粘剂的厚度为3-6um。

依照本发明的一个方面,所述复合层、中间层和热封层的厚度比为2:3:2。

基于同一发明构思,本发明还提供了上述任一四向易撕包装袋的制备方法,所述包装袋为面膜袋,所述方法包括以下步骤:

步骤1:在所述印刷薄膜的一面上凹印图文油墨后,再在凹印图文油墨的所述印刷薄膜通过复合机将其与铝箔复合,得到复合膜L1;

步骤2:将复合膜L1放置在50-60℃恒温环境下熟化12-24h,再通过复合机将熟化后的复合膜L1与所述聚酯薄膜复合,得到复合膜L2;

步骤3:将复合膜L2放置在40-50℃恒温环境下熟化36-48h,再通过复合机将熟化后的复合膜L2与所述聚乙烯薄膜复合,得到复合膜L3;

步骤4:将复合膜L3放置在40-50℃恒温环境下熟化72-96h,冷却至室温后,经分切机分切成所需宽度的复合膜L3-1;

步骤5:将2个复合膜L3-1经制袋机横出制袋,将内层的聚乙烯薄膜熔融压制后,经模切工序将袋型和袋边易撕口模切成型,制得面膜袋。

依照本发明的一个方面,所述步骤5中,聚乙烯薄膜熔融压制的温度为160-200℃。

依照本发明的一个方面,所述步骤5中,制袋机还设有特定形状的三边封模具。

本发明的有益效果:本发明提供的四向易撕包装袋由于表层为双向拉伸聚丙烯薄膜或次内层为双向拉伸聚酯薄膜,因此,在纵向(MD)和横向(TD)均有较大的取向性。其中,无规则共聚聚丙烯本身具有刚性大、强度高、尺寸稳定的特点,使得其在收到外部剪切时不容易发生拉伸变形;而双向拉伸聚酯薄膜用挤压法加热成型后骤冷,再经过拉伸回温保持了其刚性和硬度、抗冲击强度、尺寸稳定性得以保持,在受到剪切时不容易发生拉伸变形。铝箔为金属薄片,几乎没有拉伸性,在受到剪切力时几乎瞬间将会断裂。聚乙烯薄膜为吹膜成型,在经过吹膜过程中,对于MD方向有取向,可以认为其为单一取向性材料,而配方中:LLDPE以及LDPE共挤时将得到良好的加工性以及抗穿刺强度和韧性,这也是复合层和中间层PE搭配的主要目的,热封层采用mPE与LDPE共挤是为了让PE具有良好的抗污染性和较低的起封温度。当材料通过复合时由于制袋方式为横出制袋,即撕裂方向与膜材方向一致,均为MD,则在有起撕口的作用下即可沿剪切方向撕开,并且没有材料明显拉伸和横向复杂支链影响,所以便形成了易撕直线,无明显拉伸。铝箔的强阻隔性提供保证,OTR/WVTR<0.1。当包装一些具有尖角的产品时也不会有出现包材破损问题-内层LLDPE提供良好的抗穿刺性,次内层PET也具有良好的抗冲击强度。

附图说明

图1为本发明实施例所述的四向易撕包装袋的所述包装袋正面/包装袋背面的结构示意图。

附图说明:1、印刷薄膜;2、铝箔;3、聚酯薄膜;4、聚乙烯薄膜。

具体实施方式

为使本发明更加容易理解,下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。应理解,这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。除非另有定义,下文所用专业术语和本领域专业技术人员所理解的含义一致;除非特殊说明,本文所涉及的原料、试剂均可从市场购买,或通过公知的方法制得。

需要说明的是,本申请的聚丙烯简称PP;本申请的双向拉伸聚丙烯包括消光双向拉伸聚丙烯或亮光双向拉伸聚丙烯,消光双向拉伸聚丙烯简称TOPP,亮光双向拉伸聚丙烯简称BOPP;本申请的聚酯简称PET;本申请的聚乙烯简称PE,其中,LDPE表示低密度聚乙烯,LLDPE表示线性低密度聚乙烯、mPE分别表示茂金属聚乙烯;本申请的INK表示油墨,本申请的油墨为聚氨酯类油墨,具体包括聚氨酯树脂连接料、聚氨酯树脂颜料和聚氨酯树脂底料。

需要说明的是,本申请实施例和对比例中材料结构中的材料后面的数字表示对应材料层的厚度(um),如:TOPP18表示消光双向拉伸聚丙烯层的厚度为18um。

本发明提供一种四向易撕包装袋,包括包装袋正面和包装袋背面,所述包装袋正面/包装袋背面从外到内依次设置有印刷薄膜1、铝箔2、聚酯薄膜3和聚乙烯薄膜4;所述印刷薄膜2为双向拉伸聚丙烯薄膜或所述聚酯薄膜3为双向拉伸聚酯薄膜;所述聚乙烯薄膜4从外到内依次为复合层、中间层和热封层,所述聚乙烯薄膜4通过复合层、中间层和热封层共挤吹膜获得;其中,所述复合层和所述中间层的原料均由LDPE和LLDPE组成,所述复合层和所述中间层中的LDPE和LLDPE的重量比为1-3:1;所述热封层的原料由LDPE和mPE组成,所述热封层LDPE和mPE的重量比为0.5-2:1。

在本申请的一些实施例中,所述印刷薄膜1的厚度为15-28um,其具体的制备过程为:以PP为原料,采用挤出法制成厚片,再经双向拉伸制成的所述印刷薄膜;所述印刷薄膜抗拉伸强度,抗冲击强度表现出色,并且挺度高。其中,所述印刷薄膜上还凹印有图文油墨。

在本申请的一些实施例中,所述铝箔2的厚度为6-10um,其具体的制备过程为:由金属铝片直接轧制后经过充分退火而变软得到的所述铝箔。所述铝箔材质柔软,具有良好的阻隔性能、防光照性能、耐高温、低温性能,铝箔的硬度大、但其撕裂强度小,同时张力强度大,复合性能好,容易撕裂。

在本申请的一些实施例中,所述聚酯薄膜3的厚度为12-25um,其具体的制备过程为:以PET为原料,采用挤出法制成厚片,再经双向拉伸制成的所述聚酯薄膜。所述聚酯薄膜无色透明、有光泽的薄膜,机械性能优良,刚性、硬度及韧性高,耐穿刺,耐摩擦,耐高温和低温,耐化学药品性、耐油性、气密性和保香性良好。

在本申请的一些实施例中,所述聚乙烯薄膜4的厚度为50-100um,其具体的制备过程包括以下步骤:

按照复合层、中间层和热封层各自的配方将各原料混合,分别得到复合层混料、中间层混料和热封层混料;

将复合层混料、中间层混料和热封层混料分别加入吹膜机中对应的挤出机部件中的三个料斗中,进行三层共挤吹膜处理,挤出机的温度为150-185℃,得到薄膜;

将薄膜冷却、收卷,得到聚乙烯薄膜。

在本申请的一些实施例中,所述印刷薄膜、铝箔、聚酯薄膜和聚乙烯薄膜之间均通过双组分胶粘剂连接;所述印刷薄膜、铝箔、聚酯薄膜和聚乙烯薄膜之间的各双组分胶粘剂的厚度为3-6um。

示例性的,双组分胶粘剂为为聚氨酯类复合胶。

在本申请的一些实施例中,所述复合层、中间层和热封层的厚度比为2:3:2。

本发明还提供了上述任一四向易撕包装袋的制备方法,所述包装袋为面膜袋,包括以下步骤:

步骤1:在所述印刷薄膜的一面上凹印图文油墨后,再在凹印图文油墨的所述印刷薄膜通过复合机将其与铝箔复合,得到复合膜L1;

步骤2:将复合膜L1放置在50-60℃恒温环境下熟化12-24h,再通过复合机将熟化后的复合膜L1与所述聚酯薄膜复合,得到复合膜L2;

步骤3:将复合膜L2放置在40-50℃恒温环境下熟化36-48h,再通过复合机将熟化后的复合膜L2与所述聚乙烯薄膜复合,得到复合膜L3;

步骤4:将复合膜L3放置在40-50℃恒温环境下熟化72-96h,冷却至室温后,经分切机分切成所需宽度的复合膜L3-1;

需要说明的是,随着复合膜的层数增加,熟化温度降低,熟化时间延长,原因是随着PE层的引入,熟化温度过高会引起膜材不同层之间拉伸变量不一致导致翘曲。

步骤5:将2个复合膜L3-1经制袋机横出制袋,将内层的聚乙烯薄膜熔融压制后,经模切工序将袋型和袋边易撕口模切成型,制得包装袋。

在本申请的一些实施例中,所述步骤5中,聚乙烯薄膜熔融压制的温度为160-200℃。

在本申请的一些实施例中,所述步骤5中,制袋机还设有特定形状的三边封模具。

实施例1

材料结构:TOPP18/INK/AL7/PET12/PE70

PE组成为:复合层:中间层:热封层厚度比=2:3:2;复合层和中间层的中的LDPE:LLDPE=2:1;热封层中的LDPE:mPE=1:1。

实施例2

材料结构:TOPP18/INK/AL7/PET12/PE70

PE组成为:复合层:中间层:热封层厚度比=2:3:2;复合层和中间层的中的LDPE:LLDPE=3:2;热封层中的LDPE:mPE=1:1。

实施例3

材料结构:TOPP18/INK/AL7/PET12/PE70

PE组成为:复合层:中间层:热封层厚度比=2:3:2;复合层和中间层的中的LDPE:LLDPE=2:1;热封层中的LDPE:mPE=3:2。

实施例4

材料结构:TOPP18/INK/AL7/PET12/PE70

PE组成为:复合层:中间层:热封层厚度比=2:3:2;复合层和中间层的中的LDPE:LLDPE=5:2;热封层中的LDPE:mPE=2:1。

实施例5

材料结构:TOPP18/INK/AL7/PET12/PE70

PE组成为:复合层:中间层:热封层厚度比=2:3:2;复合层和中间层的中的LDPE:LLDPE=3:1;热封层中的LDPE:mPE=2:1。

对比例1

材料结构:TOPP18/INK/AL7/PET12/PE70

PE组成为:单层;LDPE:LLDPE:mPE=1:1:1。

对比例2

材料结构:TOPP18/INK/AL7/PET12/PE70

PE组成为:单层;LDPE:mPE=1:1。

性能检测

实施例1-5和对比例1-2制得的包装袋进行相关的检测,其检测结果如下表所示:

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需要说明的是,方向1具体为:包装袋正面,从左侧易撕口方向起撕,横向用力匀速30mm/s撕向右侧;方向2具体为:包装袋正面,从右侧易撕口方向起撕,横向用力匀速30mm/s撕向左侧。方向3具体为:包装袋背面,从左侧易撕口方向起撕,横向用力匀速30mm/s撕向右侧;方向4具体为:包装袋背面,从右侧易撕口方向起撕,横向用力匀速30mm/s撕向左侧。

以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本领域技术的技术人员在本发明公开的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

技术分类

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