本發(fā)明涉及包裝薄膜，具體為一種抗冷凍pe薄膜與其復合膜及相關制備方法。

背景技術：

1、在軟包裝領域，冷凍產品包裝條件需要在-38℃的溫度環(huán)境下，進行急速冷凍，包裝后在-18℃或更低的溫度環(huán)境下，進行儲存和運輸，由于全程采用超低溫速凍和冷鏈儲藏，及時的鎖住產品水份保鮮，冷凍食品要具有貨架期長、不易腐敗變質、保鮮等特點，因此，其包裝材料適配性要求高。目前市場上常見冷凍產品包裝結構為：bopp/cpp、bopp/pe、pa/pe、pa/cpp、pet/cpp、pet/pe等。

2、由于cpp、pe材料的特性，長時間處于低溫環(huán)境中會變脆、易破裂，物理性能急劇下降，耐寒性變差，隨著溫度的降低，塑料因其聚合物分子鏈活動性的降低而變得性脆易折，在規(guī)定的沖擊強度下，塑料發(fā)生脆性破壞。如果冷凍食品采用的包裝材料耐寒性較差，在后期的運輸裝卸過程中，冷凍食品尖銳的突起很容易刺破包裝，造成泄漏問題，加快食品的腐敗。

3、中國專利cn116409038a公開了一種具有長效抗菌殺毒功能的冷凍食品包裝膜，其采用的技術方案是，通過粘接層將外膜和內膜相連，外膜由若干層共聚尼龍薄膜復合構成，共聚尼龍粒子為pa66/6、pa66/610或pa66/612之中的一種或其組合；內膜由若干層pe薄膜復合構成，pe薄膜的原料為茂金屬聚乙烯。

4、中國專利cn113715453b公開了一種抗冷凍流延pe膜及其制備方法，其公開了低密度聚乙烯45～55份，高密度聚乙烯4～6份，聚乙烯醇3～6份，超支化聚多元胺3～5份，海藻糖2～4份，山梨醇1～3份，甘油1～3份，增粘劑0.1～2份，增塑劑0.5～2份，爽滑劑0.5～2份和偶聯(lián)劑1～3份；

5、所述增韌內層包括以下質量份的組分：

6、低密度線性聚乙烯25～35份，乙烯-乙烯醇共聚物6～8份，聚乙烯接枝馬來酸酐5～10份，納米二氧化硅1～3份，抗氧劑0.5～2份，增粘劑0.5～2份和偶聯(lián)劑1～3份。

7、上述現有專利均將能增強抗凍層強度的部分原料放到了其他層，再與抗凍層復合，該方法會導致薄膜整體的抗凍抗穿刺強度降低。

8、因此，開發(fā)一種耐超低溫的抗冷凍pe薄膜，來提高復合膜的抗冷凍性能，延長產品包裝的壽命周期。

技術實現思路

1、本發(fā)明要解決的技術問題是克服現有的缺陷，提供一種抗冷凍pe薄膜與其復合膜及相關制備方法，可以有效解決背景技術中的問題。

2、為了實現上述目的，本發(fā)明首先公開了一種抗冷凍pe薄膜，采用的技術方案是，包括抗冷凍層、阻隔層和增韌熱封層，每個層按重量份的組成配比如下：

3、所述抗冷凍層組份：低密度聚乙烯30~50份，高密度聚乙烯10-20份，茂金屬線性低密度聚乙烯樹脂20-35份，耐寒級pa66樹脂2~3份，復合磷酸鹽1~2份，烯烴嵌段共聚物樹脂2~5份，改性納米級硅氧化物偶粘劑1~3份，納米粒子增韌劑2~3份；

4、抗冷凍層能夠在低溫下保持產品韌性，不脆化；

5、所述阻隔層組份：低密度聚乙烯30~40份，線性低密度聚乙烯30~40份，高密度聚乙烯10-20份，聚烯烴彈性體10-15份；

6、阻隔層能夠使薄膜具有良好的阻隔性，保證產品的新鮮；

7、所述增韌熱封層組份：低密度聚乙烯30~45份，沙林樹脂10-20份，茂金屬線性低密度聚乙烯樹脂30-45份，eva改性粘合樹脂3-5份，爽滑劑1-1.5份，納米粒子增韌劑3-5份，改性納米級硅氧化物偶聯(lián)劑1~3份，己二酸二辛酯1-3份，抗氧化劑0.5-1份；

8、增熱熱封層能夠提高薄膜的韌性，在低溫環(huán)境下不斷裂，同時便于加工時的熱封成袋。

9、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術方案，所述改性納米級硅氧化物偶粘劑為改性二氧化硅；所述納米粒子增韌劑為碳酸鈣。

10、本發(fā)明還公開了上述抗低溫冷凍pe薄膜的制備方法，采用的技術方案是，包括以下步驟：

11、步驟1，制備抗冷凍層共混粒料，

12、按重量份配比稱取烯烴嵌段共聚物樹脂、復合磷酸鹽、耐寒級pa66樹脂、改性納米級硅氧化物偶粘劑、納米粒子增韌劑、低密度聚乙烯、高密度聚乙烯和茂金屬線性低密度聚乙烯樹脂，將烯烴嵌段共聚物樹脂、復合磷酸鹽、耐寒級pa66樹脂、改性納米級硅氧化物偶粘劑、納米粒子增韌劑、低密度聚乙烯充分共混改性造粒后，再與高密度聚乙烯、茂金屬線性低密度聚乙烯樹脂混合，即得抗冷凍層共混粒料；

13、步驟2，制備阻隔層共混粒料，

14、按重量份配比稱取低密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、聚烯烴彈性體，將其混合后充分攪拌均勻，即得阻隔層共混粒料；

15、步驟3，制備增韌熱封層共混粒料，

16、按重量份配比稱取低密度聚乙烯、沙林樹脂、茂金屬線性低密度聚乙烯樹脂、eva改性粘合樹脂、爽滑劑、納米粒子增韌劑、改性納米級硅氧化物偶聯(lián)劑、己二酸二辛酯、抗氧化劑，將低密度聚乙烯、沙林樹脂、eva改性粘合樹脂、納米粒子增韌劑、改性納米級硅氧化物偶聯(lián)劑、己二酸二辛酯、抗氧化劑充分共混改性制粒，再加入茂金屬線性低密度聚乙烯樹脂和爽滑劑，充分攪拌均勻，即得增韌熱封層共混粒料；

17、步驟4，制膜，

18、在三層共擠流延機上，將所述步驟1-3制成的抗冷凍層共混粒料、阻隔層共混粒料和增韌熱封層共混粒料按層間比1:2:1流延共擠，得到抗超低溫冷凍pe薄膜。

19、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術方案，所述步驟4中，流延共擠的模頭擠出溫度230℃，料筒溫度為220-230℃，流道溫度230℃，機速25m/min。

20、本發(fā)明還公開了一種基于上述抗低溫冷凍pe薄膜的復合膜，采用的技術方案是，包括抗低溫冷凍pe薄膜層，所述抗低溫冷凍pe薄膜層上方通過膠水層連接有油墨層，所述油墨層上有印刷層；

21、所述膠水層為雙組分無溶劑聚氨酯體系膠層；

22、所述油墨層為聚氨酯體系油墨層；

23、所述印刷層為印刷級雙向拉伸聚酰胺薄膜。

24、本發(fā)明還公開了一種制備上述復合膜的方法，采用的技術方案是，包括以下步驟：

25、步驟a，采用凹版里印工藝在印刷層印刷圖文，從而形成油墨層；

26、步驟b，對抗低溫冷凍pe薄膜層的表面電暈處理，使用膠水層將印刷層的印刷面與抗低溫冷凍pe薄膜層的電暈面粘接，將油墨層夾在抗低溫冷凍pe薄膜層和印刷層之間；

27、步驟c，熟化。

28、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術方案，所述步驟a中，印刷過程中的印刷機機速為180-250m/min；印刷后在65-80℃條件下烘干。

29、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術方案，所述步驟b的粘接過程中，膠缸溫度40-42℃，復合溫度42℃，干基上膠量1.6-2.0g/m2。

30、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術方案，所述步驟c中，在40℃溫度下熟化36小時。

31、與現有技術相比，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明通過設置抗冷凍層、阻隔層和增韌密封層，抗冷凍層中將茂金屬、耐寒級pa66、烯烴嵌段共聚物樹脂等與聚乙烯共混，且相比現有的將材料分散到其他層后再疊加具有更強的抗凍性能，保證低溫條件下長時間存儲不脆化，阻隔層通過設置不同的聚乙烯和聚烯烴彈性體，能夠保證薄膜的阻隔性，從而放置包裝袋泄漏的同時防止包裝產品與外界空氣的接觸，延長保質期；增韌熱封層能夠增強包裝袋的韌性，提高拉伸強度和斷裂伸長率。