專利名稱：一種高阻隔性薄膜及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種應(yīng)用于包裝領(lǐng)域的薄膜及其制作方法，尤其涉及ー種具有氣體高阻隔性的薄膜及其制作方法。
背景技術(shù)：
在傳統(tǒng)エ藝中，一般使用PVDC(聚偏ニ氯こ烯)、EV0H(こ烯-こ烯醇共聚物)、鋁塑復(fù)合膜等材料來作為阻隔包裝材料。其中，PVDC雖然阻隔性能較高，但是存在加工困難，且有一定的環(huán)保問題；EVOH則由于吸濕性的問題，可能對加工過程和終端客戶的使用造成影響，同時在高壓、高濕度條件下阻隔性能下降明顯，因而使用受限；鋁塑復(fù)合膜雖然阻隔性能優(yōu)異，但是存在不透明的缺點，在包裝領(lǐng)域受限明顯。為了防止上述問題，當(dāng)前市場上采用的阻隔性材料為由間苯ニ甲胺和己ニ酸縮聚·得到的聚己ニ酰間苯撐ニ甲胺(MXD6)，其與PVDC、EV0H、鋁塑復(fù)合膜等其他的阻隔性材料相比，具有阻隔性不受溫度及濕度的影響，即在煮沸處理或蒸餾處理時具有阻隔性下降少并且恢復(fù)快的特點。這尤其使得MXD6適合于高溫和潮濕場合使用。但是，MXD6與PVDC、EV0H、鋁塑復(fù)合膜等其他的阻隔性材料相比，仍然存在阻隔性稍差的問題。而且，MXD6與PA6 (聚酰胺6或尼龍6)薄膜相比，MXD6還存在韌性差的特點，如単獨使用則薄膜較脆的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的范圍只由后附權(quán)利要求書所規(guī)定，在任何程度上都不受這一節(jié)發(fā)明內(nèi)容的陳述所限。本發(fā)明的目的是提供ー種高阻隔性薄膜，其具有阻隔性優(yōu)異，薄膜氧氣透過率低，且透明度和柔韌性好的特點；同時，還提供ー種制作本發(fā)明所述高阻隔性薄膜的方法。本發(fā)明所述高阻隔性薄膜為由第一表層、芯層、第二表層組成的三層結(jié)構(gòu)；其中，所述第一表層由0-0. 3wt %的爽滑剤、0-0. 5wt %的開ロ劑、10-40wt %的MXD6、59. 2-90wt %的PA6切片組成；所述芯層由60_95wt %的MXD6和5_40wt %的PA6切片組成；所述第二表層由0-0. 3wt %的爽滑剤、0-0. 5wt %的開ロ劑、10-40wt %的MXD6、59. 2-90wt%的PA6切片組成。優(yōu)選地，所述第一表層和第二表層分別由O. 3wt %的爽滑剤、O. 2wt %的開ロ劑、30wt%的MXD6和69. 5wt%的PA6切片組成。優(yōu)選地，所述芯層由65wt %的MXD6和35wt %的PA6切片組成。其中，對所述第一表層或第二表層中的至少ー者進(jìn)行電暈處理。其中，所述高阻性薄膜的所述三層結(jié)構(gòu)是通過對第一表層熔體、芯層熔體、第二表層熔體共擠出并進(jìn)行縱向拉伸和橫向拉伸而形成的。其中，所述縱向拉伸是通過一個拉伸輥筒來完成的。本發(fā)明的另一方面還提供ー種高阻隔性薄膜的制作方法，包括以下步驟將含有0-0. 3wt% 的爽滑剤、0-0. 5wt% 的開 ロ劑、10-40wt% 的 MXD6 和 59. 2_9(^セ％的 PA6 切片通過熔融擠出獲得第一表層熔體；將含有60-95Wt%的MXD6和5-40Wt%的PA6切片通過熔融擠出獲得芯層熔體；將含有0-0. 3wt%的爽滑剤、0-0. 5wt%的開ロ劑、10-40wt%的MXD6和59. 2-90Wt%的PA6切片通過熔融擠出獲得第二表層熔體；對所述第一表層熔體、芯層熔體和第二表層熔體進(jìn)行共擠出；對共擠出獲得的鑄片進(jìn)行縱向拉伸和橫向拉伸形成由第一表層、芯層和第二表層構(gòu)成的三層結(jié)構(gòu)薄膜。優(yōu)選地，所述第一表層和第二表層分別由O. 3wt %的爽滑剤、O. 2wt %的開ロ劑、30wt%的MXD6和69. 5wt%的PA6切片組成。優(yōu)選地，所述芯層由65wt %的MXD6和35wt %的PA6切片組成。其中，本發(fā)明的高阻隔性薄膜的制作方法還包括收卷步驟，在所述收卷步驟中對所述第一表層或第二表層中的至少ー者進(jìn)行電暈處理。 其中，所述第一表層熔體、芯層熔體、第二表層熔體共擠出時的加工溫度為260-2650C，優(yōu)選265°C，縱向拉伸過程中溫度為75_80°C，優(yōu)選80°C，橫向拉伸過程中溫度為 110-120°C，優(yōu)選 120°C。其中，所述第一表層熔體、芯層熔體、第二表層熔體通過共擠模頭流延至激冷輥鑄片后將所述鑄片進(jìn)行所述縱向拉伸和所述橫向拉伸。其中，在所述縱向拉伸階段通過ー個拉伸輥筒完成縱向拉伸。本發(fā)明的優(yōu)點在于保留煮沸處理或蒸餾處理時具有阻隔性下降少并且恢復(fù)快的特點的同時，還具有以下特點(I)大幅度提高了薄膜的阻隔性能，薄膜氧氣透過率低；(2)具有在煮沸處理或蒸煮處理時阻氣性能下降少，恢復(fù)快的特點；(3)與PVDC材料相比具有更易于加工、更加環(huán)保的優(yōu)勢；(4)易于復(fù)合，可以PE、PP等多種材料復(fù)合，復(fù)合エ藝簡單；(5)耐水煮、蒸煮，特別適合用于高溫蒸煮；(6)尺寸穩(wěn)定性高，柔韌性好。


圖I為本發(fā)明高阻隔性薄膜的三層結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)ー步詳細(xì)說明，但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實施例范圍中。圖I為本發(fā)明高阻隔性薄膜的三層結(jié)構(gòu)示意圖。如圖I所示，本發(fā)明的高阻隔性薄膜是由第一表層I、芯層2、第二表層3組成的三層結(jié)構(gòu)，即將第一表層I、芯層2、第二表層3的熔體通過供擠模頭流延至激冷輥鑄片，然后將上述鑄片依次進(jìn)行縱向拉伸和橫向拉伸而形成。例如，上述三層結(jié)構(gòu)的高阻隔性薄膜可以先通過3臺擠出機(jī)分別擠出第一表層I、芯層2、第二表層3的熔體,再通過三層共擠模頭將第一表層I、芯層2、第二表層3的熔體流延至激冷輥鑄片，然后將上述鑄片依次進(jìn)行縱向拉伸和橫向拉伸，形成上述高阻隔性薄膜。在上述三層結(jié)構(gòu)中，芯層2位于第一表層I和第二表層3之間。
在本發(fā)明的實施例中，所述第一表層I按質(zhì)量百分比含有0-0. 3wt%的爽滑剤、0-0. 5wt%的開ロ劑、10-40wt%的MXD6和59. 2_9(^セ％的PA6切片；所述芯層2按質(zhì)量百分比含有60-95wt%的MXD6和5_40wt%的PA6切片；所述第二表層3按質(zhì)量百分比含有0-0. 3wt%的爽滑剤、0-0. 5wt%的開ロ劑、10-40wt%的 MXD6 和 59. 2_90wt%的 PA6 切片。優(yōu)選地，所述第一表層I和第二表層3按質(zhì)量百分比分別含有O. 3wt%的爽滑剤、O. 2wt%的開ロ劑、30wt%的MXD6和69. 5% PA6切片；芯層2按質(zhì)量百分比含有65|セ％的MXD6 和 35wt % 的 PA6 切片。在本發(fā)明的實施例中，所述開ロ劑選自ニ氧化硅、碳酸鈣、滑石粉、碳酸鎂、碳酸鋇、磷酸鈣、氧化鋁、ニ氧化鈦、高嶺土中之一或其組合。在本發(fā)明的實施例中，所述爽滑劑選自油酸酰胺、芥酸酰胺、こ撐雙硬脂酰胺中之
ー或組合。
優(yōu)選地，對所述第一表層和第二表層中的至少ー者進(jìn)行電暈處理。在本發(fā)明的實施例中，所獲得的高阻隔性薄膜的厚度可為15μπι。下面將參照以下實施例更詳細(xì)地的描述本發(fā)明。實施例I如圖I所示的由第一表層I、芯層2、第二表層3構(gòu)成的三層結(jié)構(gòu)的高阻隔性薄膜，其第一表層I的組分由10wt%的MXD6、89. 6wt%的PA6、0. 2wt%的開ロ劑和O. 2wt%的爽滑劑構(gòu)成；上述芯層2的組分由60wt%的MXD6、40wt%的PA6構(gòu)成；上述第二表層3的組分由IOwt%的MXD6、89. 6wt%的PA6、0. 2wt%的開ロ劑和O. 2wt%的爽滑劑構(gòu)成。實施例2如圖I所示的由第一表層I、芯層2、第二表層3構(gòu)成的三層結(jié)構(gòu)的高阻隔性薄膜，其第一表層I的組分由20wt%的MXD6、79. 4wt%的ΡΑ6、0· 3wt%的開ロ劑和O. 3wt%的爽滑劑構(gòu)成；上述芯層2的組分由65wt%的MXD6、35wt%的PA6構(gòu)成；上述第二表層3的組分由2(^セ％的MXD6、79. 4wt%的ΡΑ6、0· 3wt%的開ロ劑和O. 3wt%的爽滑劑構(gòu)成。實施例3如圖I所示的由第一表層I、芯層2、第二表層3構(gòu)成的三層結(jié)構(gòu)的高阻隔性薄膜，其第一表層I的組分由30wt%的MXD6、69. 5wt%的ΡΑ6、0· 3wt%的開ロ劑和O. 2wt%的爽滑劑構(gòu)成；上述芯層2的組分由80wt%的MXD6、20wt%的PA6構(gòu)成；上述第二表層3的組分由30wt%的MXD6、69. 5wt%的ΡΑ6、0· 3wt%的開ロ劑和O. 2wt%的爽滑劑構(gòu)成。實施例4如圖I所示的由第一表層I、芯層2、第二表層3構(gòu)成的三層結(jié)構(gòu)的高阻隔性薄膜，其第一表層I的組分由10￥セ％的1 06、90￥セ％的PA6構(gòu)成；上述芯層2的組分由95界セ％的MXD6、5wt%的PA6構(gòu)成；上述第二表層3的組分由10wt%的MXD6、90wt%的PA6構(gòu)成。實施例5如圖I所示的由第一表層I、芯層2、第二表層3構(gòu)成的三層結(jié)構(gòu)的高阻隔性薄膜，其第一表層I的組分由40wt%的MXD6、59. 2wt%的ΡΑ6、0· 5wt%的開ロ劑和O. 3wt%的爽滑劑構(gòu)成；上述芯層2的組分由60wt%的MXD6、40wt%的PA6構(gòu)成；上述第二表層3的組分由40wt%的MXD6、59. 2wt%的ΡΑ6、0· 5wt%的開ロ劑和O. 3wt%的爽滑劑構(gòu)成。下表I為根據(jù)本發(fā)明上述實施例1-5的結(jié)構(gòu)參數(shù)所獲得高阻隔性薄膜與現(xiàn)有市場上銷售的具有相同厚度(15 μ m)的同類薄膜(例如MXD6薄膜和BOPA薄膜)在阻隔性(氧氣透過率)、柔軟度和透明度等指標(biāo)的對比。表I
權(quán)利要求
1.ー種高阻隔性薄膜，其特征在于，所述高阻隔性薄膜為由第一表層、芯層、第二表層組成的三層結(jié)構(gòu)；其中，所述第一表層由0-0. 3wt%的爽滑剤、0-0. 5wt %的開ロ劑、10-40wt %的MXD6、59. 2_90wt %的PA6切片組成；所述芯層由60_95wt %的MXD6和5-40wt %的PA6切片組成；所述第二表層由0-0. 3wt %的爽滑剤、0-0. 5wt %的開ロ劑、10-40wt%的 MXD6、59. 2_90wt%的 PA6 切片組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高阻隔性薄膜，其特征在于，所述第一表層和第二表層分別由O. 3wt%的爽滑剤、O. 2wt%的開ロ劑、30wt%的MXD6和69. 5wt%的PA6切片組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1-2所述的高阻隔性薄膜，其特征在于，所述芯層由65wt%的MXD6和35wt%的PA6切片組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高阻隔性薄膜，其特征在干，對所述第一表層和第二表層中的至少ー者進(jìn)行電暈處理。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高阻隔性薄膜，其特征在于，所述高阻性薄膜的所述三層結(jié)構(gòu)是通過對第一表層熔體、芯層熔體、第二表層熔體共擠出并進(jìn)行縱向拉伸和橫向拉伸而形成的。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高阻隔性薄膜，其特征在于，所述縱向拉伸是通過ー個拉伸輥筒來完成的。
7.ー種高阻隔性薄膜的制作方法，包括以下步驟將含有0-0. 3wt%的爽滑剤、0-0. 5wt%的開ロ劑、10-40wt%的MXD6和59. 2_9(^セ％的PA6切片通過熔融擠出獲得第一表層熔體；將含有60-95被％的MXD6和5-40Wt%的PA6切片通過熔融擠出獲得芯層熔體；將含有 0-0. 3wt % 的爽滑劑、0-0. 5wt % 的開 ロ劑、10-40wt % 的 MXD6 和 59. 2_90wt % 的 PA6切片通過熔融擠出獲得第二表層熔體；對所述第一表層熔體、芯層熔體和第二表層熔體進(jìn)行共擠出；對共擠出獲得的鑄片進(jìn)行縱向拉伸和橫向拉伸形成由第一表層、芯層和第二表層構(gòu)成的三層結(jié)構(gòu)薄膜。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制作方法，其特征在于，所述第一表層和第二表層分別由O. 3wt%的爽滑剤、O. 2wt%的開ロ劑、30wt%的MXD6和69. 5wt%的PA6切片組成。
9.根據(jù)權(quán)利要求7-8所述的制作方法，其特征在于，所述芯層由65wt%的MXD6和35wt%的PA6切片組成。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制作方法，其特征在干，還包括收卷步驟，在所述收卷步驟中對所述第一表層和第二表層中的至少ー者進(jìn)行電暈處理。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制作方法，其特征在于，所述第一表層熔體、芯層熔體、第二表層熔體共擠出時的加工溫度為260-265°C，縱向拉伸過程中溫度為75-80°C，橫向拉伸過程中溫度為110-120°C。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的制作方法，其特征在于，所述第一表層熔體、芯層熔體、第ニ表層熔體共擠出時的加工溫度為265°C，縱向拉伸過程中溫度為80°C，橫向拉伸過程中溫度為120°C。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制作方法，其特征在于，所述第一表層熔體、芯層熔體、第二表層熔體通過共擠模頭流延至激冷輥鑄片后將所述鑄片進(jìn)行所述縱向拉伸和所述橫向拉伸。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的制作方法，其特征在于，在所述縱向拉伸階段通過ー個拉伸輥筒完成 縱向拉伸。
全文摘要
本發(fā)明提供一種高阻隔性薄膜及其制作方法，所述高阻隔性薄膜為由第一表層、芯層、第二表層組成的三層結(jié)構(gòu)；其中，所述第一表層由0-0.3wt％的爽滑劑、0-0.5wt％的開口劑、10-40wt％的MXD6、59.2-90wt％的PA6切片組成；所述芯層由60-95wt％的MXD6和5-40wt％的PA6切片組成；所述第二表層由0-0.3wt％的爽滑劑、0-0.5wt％的開口劑、10-40wt％的MXD6、59.2-90wt％的PA6切片組成。上述高阻隔薄膜能夠大幅度提高薄膜的阻隔性能，具有阻隔性優(yōu)異，薄膜氧氣透過率低，且透明度和柔韌性好的特點。
文檔編號B29C47/06GK102837474SQ20111016541
公開日2012年12月26日 申請日期2011年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月20日
發(fā)明者林鳳龍, 梁文東, 曾進(jìn)興 申請人:廈門長塑實業(yè)有限公司