本專利涉及一種食品包裝用復(fù)合膜,特別是一種烘焙類食品專用高透亮充氣包裝膜的制備方法。
背景技術(shù):
由于餅干、面包、蛋糕等烘焙類食品特殊的保鮮防潮特性要求,其包裝材料材質(zhì)結(jié)構(gòu)通常以聚丙烯為基材的二層復(fù)合膜為主,如雙向拉伸聚丙烯/流延聚丙烯(BOPP/CPP)或聚偏二氯乙烯涂布的雙向拉伸聚丙烯/流延聚丙烯(KOPP/CPP),復(fù)合膜制備工藝多采用雙組份聚氨酯膠黏劑,但仍然存在兩大技術(shù)瓶頸:(1)復(fù)合膜透明性與亮度較差,一般霧度≥3%,反光率≤80%,作為充氣透明包裝膜整體貨架效果較差,不利于消費(fèi)者透過(guò)包裝膜觀察產(chǎn)品;(2)膠黏劑導(dǎo)致膜間剝離強(qiáng)度較低,一般≤0.6N/15mm,低的剝離強(qiáng)度造成充氣破袋風(fēng)險(xiǎn),往往表現(xiàn)在不耐壓,易爆袋,無(wú)法達(dá)到充氣保護(hù)產(chǎn)品的要求。(3)溶劑型聚氨酯膠黏劑不可避免的存在溶劑殘留問(wèn)題,易對(duì)食品二次污染,產(chǎn)生異味,不利于食品安全。
中國(guó)發(fā)明專利“PVDC-聚烯烴共擠出熱成型高阻隔復(fù)合包裝材料”(專利號(hào):200610040449.6)公開(kāi)了一種上、下膜組合成型包裝,上膜:BOPP/PE-TIE-PVDC-TIE-PP-PE,采用多層流延或吹膜共擠出和無(wú)溶劑干式復(fù)合成型;下膜:PP-TIE-PVDC-TIE-PE,采用多層流延或吹膜共擠出成型;解決了PVDC與聚烯烴材料因熱敏性差異過(guò)大以及結(jié)晶樹(shù)脂與非結(jié)晶樹(shù)脂之間應(yīng)力平衡等原因難以在共擠出條件下有效組合的技術(shù)難題。產(chǎn)品具有高阻氧、阻水汽性能,可以滿足充氣,抽真空、熱成型等各種功能包裝。
中國(guó)發(fā)明專利“增韌型三層共擠復(fù)合薄膜及其制備方法”(專利號(hào):201010225755.3)公開(kāi)了一種增韌型三層共擠復(fù)合薄膜及其制備方法,其由流延機(jī)三層共擠而成,特別適合于蛋類、面包等含油的氮?dú)獬錃猱a(chǎn)品的包裝。與傳統(tǒng)的CPP薄膜相比,該膜采用聚丙烯改性技術(shù)提高了復(fù)合薄膜的抗沖擊強(qiáng)度和韌性。
中國(guó)發(fā)明專利“一種使用水溶性膠制作復(fù)合膜的方法”(201410608663.1) 公開(kāi)了一種使用水溶性膠制作復(fù)合膜的方法,采用聚乙烯PE膜與無(wú)紡布的復(fù)合,然后經(jīng)除濕機(jī)烘干形成復(fù)合膜,產(chǎn)品具有復(fù)合強(qiáng)度高,透明度好,質(zhì)量穩(wěn)定,使用方便,不會(huì)有起泡、脫層、泛黃、起皺等現(xiàn)象,且膠水干后無(wú)色,無(wú)味,無(wú)毒,無(wú)污染,是一種綠色環(huán)保型復(fù)膜膠。
上述專利與本專利的最大區(qū)別在于:(1)本專利應(yīng)用于面包等烘焙類食品充氣包裝領(lǐng)域,重點(diǎn)突破聚丙烯薄膜材料光澤度與霧度性能。(2)本專利采用水溶性聚丙烯酸類膠黏劑,經(jīng)干式復(fù)合工藝形成二層結(jié)構(gòu)復(fù)合膜,復(fù)合膜剝離強(qiáng)度高,可以保證充氣耐壓要求。(3)本專利采用環(huán)保水性膠黏劑,無(wú)溶劑殘留,達(dá)到包裝材料食品安全。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
對(duì)于現(xiàn)有烘焙類食品充氣包裝,國(guó)內(nèi)大多采用諸如雙組份聚氨酯膠黏劑,一方面由于材料粘度特性及涂布工藝限制,復(fù)合膜透明性差;另一方面,聚氨酯膠黏劑在使用過(guò)程中存在有機(jī)溶劑,易造成溶劑殘留,本發(fā)明專利的目的就是為解決上述問(wèn)題。
本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
一種烘焙類食品專用高透亮充氣包裝膜的制備方法,由印刷膜與熱封膜二層結(jié)構(gòu)組成,層與層之間采用水溶性聚丙烯酸類膠黏劑,經(jīng)干式涂布工藝形成復(fù)合膜。
上述印刷膜為雙向拉伸聚丙烯膜(BOPP膜)或含有功能涂布的雙向拉伸聚丙烯膜。
上述熱封膜為丙烯基彈性體改性流延聚丙烯膜。聚丙烯熱封膜生產(chǎn)采用三層共擠流延工藝具體采用如下配比對(duì)樹(shù)脂粒料進(jìn)行配料、烘干、攪拌后,在三層共擠流延設(shè)備上,對(duì)應(yīng)內(nèi)、中、外三層螺桿機(jī)料斗分別加入。內(nèi)層:質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%三元共聚聚丙烯,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為37%丙烯基彈性體,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%乙烯-醋酸乙烯共聚物及質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%開(kāi)口劑(油酸酰胺或二氧化硅或滑石粉)。中層:質(zhì)量分?jǐn)?shù)為100%均聚聚丙烯樹(shù)脂。外層:質(zhì)量分?jǐn)?shù)為100%無(wú)規(guī)共聚聚丙烯樹(shù)脂。經(jīng)熔融三層共擠,冷卻成型,形成CPP薄膜。
上述膠黏劑為水溶性聚丙烯酸酯類膠黏劑。
其中,雙向拉伸聚丙烯膜(BOPP膜)或含有功能涂布的雙向拉伸聚丙烯膜如KOPP膜,滿足彩色印刷性能;聚丙烯熱封膜生產(chǎn)采用三層共擠流延工藝,其內(nèi)層熱封層通過(guò)丙烯基彈性體與三元共聚聚丙烯共混改性處理,形成高氣密性熱封薄膜,滿足高速充氣特性;水溶性聚丙烯酸酯類膠黏劑用于復(fù)合膜精密涂布,滿足高透亮及復(fù)合膜剝離強(qiáng)度要求。
聚丙烯熱封膜生產(chǎn)采用三層共擠流延工藝,其內(nèi)層熱封層通過(guò)丙烯基彈性體與三元共聚聚丙烯共混改性處理,三層共擠流延的具體工藝為
采用如下配比對(duì)樹(shù)脂粒料進(jìn)行配料、烘干、攪拌后,在三層共擠流延設(shè)備上,對(duì)應(yīng)內(nèi)、中、外三層螺桿機(jī)料斗分別加入。 例如:
內(nèi)層:重量比為50%三元共聚聚丙烯,37%丙烯基彈性體,10%乙烯-醋酸乙烯共聚物及3%開(kāi)口劑。
中層:重量比為100%均聚聚丙烯樹(shù)脂。
外層:重量比為100%無(wú)規(guī)共聚聚丙烯樹(shù)脂。
經(jīng)熔融三層共擠,冷卻成型,形成CPP薄膜。
本發(fā)明通過(guò)對(duì)聚丙烯印刷膜實(shí)施圖案印刷,形成具有彩印效果的薄膜,通過(guò)水溶性聚丙烯酸類膠黏劑,與丙烯基彈性體改性流延聚丙烯膜形成二層結(jié)構(gòu)復(fù)合膜。再經(jīng)熟化、分切等工序,成為包裝卷膜,應(yīng)用于水平自動(dòng)成型-熱封-填充包裝(HFFS)。該復(fù)合膜具有如下性能優(yōu)勢(shì):(1)高透亮,尤其是膜的透明性好,反光率高,具有極佳的貨架效果。(2)充氣耐壓強(qiáng)度高,氣密性好,可應(yīng)用于速度≥150包/min的高速枕式自動(dòng)化包裝,滿足熱封強(qiáng)度≥10N/15mm,氣密性能達(dá)到90%以上的技術(shù)要求。非常適合面包、蛋糕等烘焙類食品的充氣自動(dòng)包裝。
附圖說(shuō)明
本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)由以下的實(shí)施例及其附圖給出。
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中:1、印刷,2、膠黏劑,3、熱封膜。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,通過(guò)電子軸凹版印刷機(jī)完成印刷膜彩印,形成具有一定圖案的BOPP彩印膜;通過(guò)干式復(fù)合機(jī)凹版涂布工藝完成材料復(fù)合,形成具有二層結(jié)構(gòu)的復(fù)合膜,其中
印刷膜:18微米厚度雙向拉伸聚丙烯薄膜。
膠黏劑:40%固含量水性聚丙烯酸酯乳膠。
熱封層:采用30微米厚度30%丙烯基彈性體與70%三元共聚聚丙烯共混改性流延聚丙烯膜。
復(fù)合膜放置于45℃環(huán)境熟化12小時(shí)后冷卻至自然溫度,后經(jīng)分切成卷膜,應(yīng)用于小面包充氣高速自動(dòng)包裝生產(chǎn)。
該包裝膜熱封強(qiáng)度≥10N/15mm,層間剝離強(qiáng)度≥0.6N/15mm,霧度≤2%,透光率≥92%,光澤度≥90%,水蒸氣透過(guò)率≤5 g/(m2·24h),滑動(dòng)摩擦系數(shù)為0.4-0.7,經(jīng)水平枕式包裝機(jī)充氣封包成品耐壓≥40KPa。具有是高透明性,高氣密性,無(wú)溶劑殘留等顯著特點(diǎn),可應(yīng)用于高速(速度≥150包/min)的高速枕式包裝(HFFS),防潮保鮮,緩沖保護(hù),非常適合于烘培類產(chǎn)品包裝。