本發(fā)明涉及層狀產(chǎn)品領(lǐng)域，具體涉及一種PET/PA/CPP復(fù)合薄膜及其制備工藝與應(yīng)用。
背景技術(shù)：
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，方便食品的需求量和生產(chǎn)量不斷擴(kuò)大，高溫蒸煮食品的需求量和生產(chǎn)量不斷擴(kuò)大，具有高阻隔、高抗沖性、耐高溫蒸煮性、耐高壓、耐介質(zhì)性的食品包裝薄膜具有優(yōu)秀的應(yīng)用前景。
耐高溫蒸煮薄膜制品要經(jīng)過高溫蒸煮殺菌，應(yīng)選用耐高溫121℃、耐超高溫135℃的蒸煮性膠粘劑，不能使用普通膠粘劑，否則復(fù)合薄膜不到80℃便會(huì)分離，剝離強(qiáng)度極低。
中國專利CN200410015694.2公開了一種無溶劑復(fù)合工藝及其在軟包裝領(lǐng)域的應(yīng)用，使用100％的固態(tài)粘合劑，通過對其加熱熔融后均勻涂布于需要復(fù)合的材料表面，在經(jīng)過層壓、冷卻固化過程后，憑借粘合劑本身固化時(shí)產(chǎn)生的粘結(jié)力將基材復(fù)合。但是該專利使用的粘結(jié)劑產(chǎn)生的粘結(jié)力量級不高，容易在高溫條件下產(chǎn)生剝離。
中國專利CN201010106479.9公開了一種食品真空蒸煮包裝袋的制作方法，由尼龍膜復(fù)合耐高溫蒸煮膜，先將印刷后的尼龍膜送入復(fù)合工序，用聚氨脂膠水與溶劑按重量配比，攪拌均勻上膠至尼龍膜，通過烘道加溫，恒溫熟化，熱封制袋成型。但是該專利中的粘結(jié)劑使用了溶劑，容易在包裝膜中殘留溶劑，揮發(fā)性有機(jī)污染物有致癌影響，影響使用安全，并且會(huì)造成環(huán)境污染。
因此,需要制備一種無溶劑復(fù)合薄膜，具有在高溫條件下安全使用的性能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明針對上述問題，提供一種PET/PA/CPP復(fù)合薄膜及其制備工藝與應(yīng)用。
本發(fā)明解決上述問題所采用的技術(shù)方案是：一種PET/PA/CPP復(fù)合薄膜，由外層薄膜、芯層薄膜、熱封層薄膜采用無溶劑粘結(jié)劑復(fù)合而成；
其中，外層薄膜由PET樹脂制備而成；芯層薄膜由PA樹脂制備而成；熱封層薄膜由CPP樹脂制備而成；無溶劑粘結(jié)劑由組分A和組分B復(fù)配而成；組分A由甲苯二異氰酸酯75份～120份，聚乙二醇氧乙烯醚80份～130份，環(huán)糊精的羥基衍生物100份～150份制備而成；組分B由二月桂酸二丁基錫20份～50份，硫代二丙酸二月桂酯10份～30份，噁唑啉50份～80份制備而成。
進(jìn)一步地，外層、芯層、熱封層的重量比為：1.6～2.1：1.7～2.8：5.5～9.5。
進(jìn)一步地，外層、芯層、熱封層的厚度比為：1.2～1.5：1.5～2.5：6～10。
進(jìn)一步地，無溶劑粘結(jié)劑的制備方法，包括以下步驟：
步驟a，在真空條件下，將甲苯二異氰酸酯、環(huán)糊精的羥基衍生物混合，在80r/min～120r/min的轉(zhuǎn)速下攪拌1h～3h，然后加入聚乙二醇氧乙烯醚，在120r/min～180r/min的轉(zhuǎn)速下繼續(xù)攪拌20min～60min，至均勻混合，得到組分A預(yù)聚體，備用；
步驟b，在真空條件下，將二月桂酸二丁基錫、硫代二丙酸二月桂酯、噁唑啉混合，在150r/min～220r/min的轉(zhuǎn)速下攪拌20min～60min，至均勻混合，得到組分B，備用；
步驟c，使用時(shí)根據(jù)配方比例將組分B加入到組分A預(yù)聚體中，加熱至60℃～80℃，進(jìn)行固化處理24h～48h，控制粘結(jié)劑粘度為1500Pa·s～3000Pa·s，即得無溶劑粘結(jié)劑。
更進(jìn)一步地，步驟c中，配方比例為：組分A與組分B的質(zhì)量比為1～5：1。
本發(fā)明的另一發(fā)明目的，在于提供一種上述PET/PA/CPP復(fù)合薄膜的制備工藝，包括以下步驟：
步驟S1，將PET樹脂經(jīng)雙向拉伸處理，得到外層薄膜；將PA樹脂經(jīng)雙向拉伸處理，得到芯層薄膜；將CPP樹脂經(jīng)流延處理，得到熱封層薄膜；
步驟S2，將無溶劑粘接劑通過進(jìn)膠通道進(jìn)入復(fù)合機(jī)的儲膠裝置，將無溶劑粘接劑涂布在外層薄膜上，貼合芯層薄膜，然后再將無溶劑粘接劑涂布在芯層薄膜上，貼合熱封層薄膜，構(gòu)成PET/PA/CPP的復(fù)合膜半成品，將所得復(fù)合膜半成品在50℃～70℃的溫度條件下熟化處理24h～72h，即得PET/PA/CPP復(fù)合薄膜。
進(jìn)一步地，步驟S2中，涂布具體為：涂布溫度為55℃～65℃，涂布量為1.5g/m2～3g/m2，涂布速度為150m/min～400m/min。
進(jìn)一步地，步驟S2中，PET/PA/CPP復(fù)合薄膜的厚度為：5μm～40μm。
本發(fā)明的又一目的，本發(fā)明的PET/PA/CPP復(fù)合薄膜在制備高溫蒸煮食品包裝袋中的應(yīng)用。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：
1.本發(fā)明使用的無溶劑粘接劑配制工藝簡單，組分比例可控可調(diào)，粘度范圍可變可選，能夠?qū)Χ喾N不同基體的薄膜材料進(jìn)行牢固粘接，附著力強(qiáng)，抗分離性好，殘留低，適用體系廣泛；
2.本發(fā)明使用PET/PA/CPP三種高分子基材復(fù)合而成的薄膜，具有結(jié)構(gòu)強(qiáng)度大，耐高溫性能好，食品相容性佳等優(yōu)點(diǎn)，經(jīng)濟(jì)環(huán)保，安全可靠，循環(huán)利用；
3.本發(fā)明制得的PET/PA/CPP復(fù)合薄膜在高溫蒸煮食品包裝袋中有良好應(yīng)用。
具體實(shí)施方式
以下對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明，但是本發(fā)明可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實(shí)施。
實(shí)施例1
一種PET/PA/CPP復(fù)合薄膜，由外層薄膜、芯層薄膜、熱封層薄膜采用無溶劑粘結(jié)劑復(fù)合而成；其中，外層薄膜由PET樹脂制備而成；芯層薄膜由PA樹脂制備而成；熱封層薄膜由CPP樹脂制備而成；無溶劑粘結(jié)劑由組分A和組分B復(fù)配而成；組分A由甲苯二異氰酸酯75份，聚乙二醇氧乙烯醚80份，環(huán)糊精的羥基衍生物100份制備而成；組分B由二月桂酸二丁基錫20份，硫代二丙酸二月桂酯10份，噁唑啉50份制備而成。其中外層、芯層、熱封層的重量比為：1.6：1.7：5.5。其中外層、芯層、熱封層的厚度比為：1.2：1.5：6。
其中無溶劑粘結(jié)劑的制備方法，包括以下步驟：
步驟a，在真空條件下，將所述重量份的甲苯二異氰酸酯、環(huán)糊精的羥基衍生物混合，在80r/min的轉(zhuǎn)速下攪拌1h，然后加入所述重量份的聚乙二醇氧乙烯醚，在120r/min的轉(zhuǎn)速下繼續(xù)攪拌20min，至均勻混合，得到組分A預(yù)聚體，備用；
步驟b，在真空條件下，將所述重量份的二月桂酸二丁基錫、硫代二丙酸二月桂酯、噁唑啉混合，在150r/min的轉(zhuǎn)速下攪拌20min，至均勻混合，得到組分B，備用；
步驟c，使用時(shí)將組分B以1：1的比例加入到組分A預(yù)聚體中，加熱至60℃，進(jìn)行固化處理24h，控制粘結(jié)劑粘度為1500Pa·s，即得無溶劑粘結(jié)劑。
實(shí)施例2
一種PET/PA/CPP復(fù)合薄膜，由外層薄膜、芯層薄膜、熱封層薄膜采用無溶劑粘結(jié)劑復(fù)合而成；其中，外層薄膜由PET樹脂制備而成；芯層薄膜由PA樹脂制備而成；熱封層薄膜由CPP樹脂制備而成；無溶劑粘結(jié)劑由組分A和組分B復(fù)配而成；組分A由甲苯二異氰酸酯120份，聚乙二醇氧乙烯醚130份，環(huán)糊精的羥基衍生物150份制備而成；組分B由二月桂酸二丁基錫50份，硫代二丙酸二月桂酯30份，噁唑啉80份制備而成。其中外層、芯層、熱封層的重量比為：2.1：2.8：9.5。其中外層、芯層、熱封層的厚度比為：1.5：2.5：10。
其中無溶劑粘結(jié)劑的制備方法，包括以下步驟：
步驟a，在真空條件下，將所述重量份的甲苯二異氰酸酯、環(huán)糊精的羥基衍生物混合，在120r/min的轉(zhuǎn)速下攪拌3h，然后加入所述重量份的聚乙二醇氧乙烯醚，在180r/min的轉(zhuǎn)速下繼續(xù)攪拌60min，至均勻混合，得到組分A預(yù)聚體，備用；
步驟b，在真空條件下，將所述重量份的二月桂酸二丁基錫、硫代二丙酸二月桂酯、噁唑啉混合，在220r/min的轉(zhuǎn)速下攪拌60min，至均勻混合，得到組分B，備用；
步驟c，使用時(shí)將組分B以1：5的比例加入到組分A預(yù)聚體中，加熱至80℃，進(jìn)行固化處理48h，控制粘結(jié)劑粘度為3000Pa·s，即得無溶劑粘結(jié)劑。
實(shí)施例3
一種PET/PA/CPP復(fù)合薄膜，由外層薄膜、芯層薄膜、熱封層薄膜采用無溶劑粘結(jié)劑復(fù)合而成；其中，外層薄膜由PET樹脂制備而成；芯層薄膜由PA樹脂制備而成；熱封層薄膜由CPP樹脂制備而成；無溶劑粘結(jié)劑由組分A和組分B復(fù)配而成；組分A由甲苯二異氰酸酯100份，聚乙二醇氧乙烯醚110份，環(huán)糊精的羥基衍生物120份制備而成；組分B由二月桂酸二丁基錫35份，硫代二丙酸二月桂酯20份，噁唑啉65份制備而成。其中外層、芯層、熱封層的重量比為：1.8：2.2：7.5。其中外層、芯層、熱封層的厚度比為：1.4：2：8。
無溶劑粘結(jié)劑的制備方法，包括以下步驟：
步驟a，在真空條件下，將所述重量份的甲苯二異氰酸酯、環(huán)糊精的羥基衍生物混合，在100r/min的轉(zhuǎn)速下攪拌2h，然后加入所述重量份的聚乙二醇氧乙烯醚，在150r/min的轉(zhuǎn)速下繼續(xù)攪拌2.5h，至均勻混合，得到組分A預(yù)聚體，備用；
步驟b，在真空條件下，將所述重量份的二月桂酸二丁基錫、硫代二丙酸二月桂酯、噁唑啉混合，在180r/min的轉(zhuǎn)速下攪拌40min，至均勻混合，得到組分B，備用；
步驟c，使用時(shí)將組分B以1：3的比例按照加入到組分A預(yù)聚體中，加熱至70℃，進(jìn)行固化處理36h，控制粘結(jié)劑粘度為2300Pa·s，即得無溶劑粘結(jié)劑。
實(shí)施例4
一種PET/PA/CPP復(fù)合薄膜的制備工藝，包括以下步驟：
步驟S1，將所述PET樹脂經(jīng)雙向拉伸處理，得到外層薄膜；將所述PA樹脂經(jīng)雙向拉伸處理，得到芯層薄膜；將所述CPP樹脂經(jīng)流延處理，得到熱封層薄膜；
步驟S2，將無溶劑粘接劑通過進(jìn)膠通道進(jìn)入復(fù)合機(jī)的儲膠裝置，將無溶劑粘接劑涂布在外層薄膜上，貼合芯層薄膜，然后再將無溶劑粘接劑涂布在芯層薄膜上，貼合熱封層薄膜，構(gòu)成PET/PA/CPP的復(fù)合膜半成品，將所得復(fù)合膜半成品在50℃的溫度條件下熟化處理24h，即得厚度為5μm的PET/PA/CPP復(fù)合薄膜。其中涂布處理具體為：涂布溫度為55℃，涂布量為1.5g/m2，涂布速度為150m/min。
實(shí)施例5
一種PET/PA/CPP復(fù)合薄膜的制備工藝，包括以下步驟：
步驟S1，將所述PET樹脂經(jīng)雙向拉伸處理，得到外層薄膜；將所述PA樹脂經(jīng)雙向拉伸處理，得到芯層薄膜；將所述CPP樹脂經(jīng)流延處理，得到熱封層薄膜；
步驟S2，將無溶劑粘接劑通過進(jìn)膠通道進(jìn)入復(fù)合機(jī)的儲膠裝置，將無溶劑粘接劑涂布在外層薄膜上，貼合芯層薄膜，然后再將無溶劑粘接劑涂布在芯層薄膜上，貼合熱封層薄膜，構(gòu)成PET/PA/CPP的復(fù)合膜半成品，將所得復(fù)合膜半成品在70℃的溫度條件下熟化處理72h，即得厚度為40μm的PET/PA/CPP復(fù)合薄膜。其中涂布處理具體為：涂布溫度為65℃，涂布量為3g/m2，涂布速度為400m/min。
實(shí)施例6
一種PET/PA/CPP復(fù)合薄膜的制備工藝，包括以下步驟：
步驟S1，將所述PET樹脂經(jīng)雙向拉伸處理，得到外層薄膜；將所述PA樹脂經(jīng)雙向拉伸處理，得到芯層薄膜；將所述CPP樹脂經(jīng)流延處理，得到熱封層薄膜；
步驟S2，將無溶劑粘接劑通過進(jìn)膠通道進(jìn)入復(fù)合機(jī)的儲膠裝置，將無溶劑粘接劑涂布在外層薄膜上，貼合芯層薄膜，然后再將無溶劑粘接劑涂布在芯層薄膜上，貼合熱封層薄膜，構(gòu)成PET/PA/CPP的復(fù)合膜半成品，將所得復(fù)合膜半成品在60℃的溫度條件下熟化處理48h，即得厚度為22μm的PET/PA/CPP復(fù)合薄膜。其中涂布處理具體為：涂布溫度為60℃，涂布量為2.3g/m2，涂布速度為280m/min。
實(shí)驗(yàn)例
對實(shí)施例1～6所制的PET/PA/CPP復(fù)合薄膜的高溫蒸煮性能進(jìn)行測試，測試結(jié)果如表1所示。高溫蒸煮性能根據(jù)GB/T10004-2008測試。
表1復(fù)合薄膜的高溫蒸煮性能測試結(jié)果
以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。