一种用于吸嘴袋饮料包装的聚乙烯薄膜转让专利
申请号 : CN202011017692.2
文献号 : CN112094451B
文献日 : 2021-08-10
发明人 : 王青 , 王奕丹 , 孙培强 , 薛焕炜 , 薛泽泳 , 郭泽然 , 章煜生 , 杨应钦
申请人 : 广东丹青印务有限公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种用于吸嘴袋饮料包装的聚乙烯薄膜,其特征在于,包括如下重量份数的原料:聚乙烯树脂75‑90份、氧化聚乙烯10‑15份、线型低密度聚乙烯25‑35份、复合抗菌剂2‑6份、光稳定剂2‑3份、改性剂1‑2份、抗氧化剂2‑3份、增塑剂1‑3份、分散剂1‑3份、偶联剂1‑2份、无水乙醇5‑6份;
其中,所述改性剂由质量比为1:1‑3:1硬脂酸单甘油酯、油酸酰胺和稀土/铝酸酯偶联剂反应制得;所述复合抗菌剂由质量比为1:1‑3的纳米ZnO颗粒和脱氢乙酸钠组成;
该用于吸嘴袋饮料包装的聚乙烯薄膜由如下步骤制成:步骤S1:将复合抗菌剂置于干燥装置中,在温度为115‑125℃的条件下,进行干燥2h,将干燥后的复合抗菌剂置于高速搅拌机中,同时将无水乙醇加入改性剂中,充分搅拌溶解后,得到物料A,将物料A滴入高速搅拌机中,在转速为250‑300r/min,温度为100‑105℃的条件下,进行搅拌20‑30min后,得到改性复合抗菌剂粗品;改性复合抗菌剂粗品经过滤、干燥后得到改性复合抗菌剂;
步骤S2:将聚乙烯树脂、氧化聚乙烯、线型低密度聚乙烯和改性复合抗菌剂置于高速搅拌机中,在转速为500‑800r/min,温度为104‑106℃的条件下,进行高速搅拌,搅拌20min制得混合液B;向混合液B中加入光稳定剂,静置15min后,添加抗氧化剂、分散剂和偶联剂,启动高速搅拌机进行搅拌,搅拌30min,搅拌过程中滴加增塑剂,控制滴加速率为1份/min;制得混合溶液C,将混合溶液C进行真空抽滤脱气、静置、恒温干燥,制得改性聚乙烯;
步骤S3:改性聚乙烯在双螺杆挤出机中进行熔融改性,双螺杆挤出机的操作温度为165~170℃,螺杆转速60~80r/min下,熔融共混挤出,相同的操作条件下,重复熔融共混挤出2~3次,切粒,得到复合母粒;
步骤S4:复合母粒送入单螺杆挤出拉膜机,在165~175℃下热熔拉伸成膜,再用塑料吹膜机挤出吹膜,吹制成聚乙烯薄膜。
2.根据权利要求1所述的一种用于吸嘴袋饮料包装的聚乙烯薄膜,其特征在于:所述光稳定剂由如下方法制成:
将水杨酸戊酯分散于含有2‑(2H‑苯并三氮唑‑2‑基)对甲苯酚的水溶液中,搅拌,得悬浊液;再加入无水乙醇,充分搅拌溶解后,再加入双(2,2,6,6‑四甲基‑4‑哌啶基)癸二酸酯,在高速搅拌器中搅拌10‑15min,蒸干,得粉末。
3.根据权利要求1所述的一种用于吸嘴袋饮料包装的聚乙烯薄膜,其特征在于:所述的改性聚乙烯的熔体流动速率在190℃×2.16kg的测试条件下为3~40g/10min。
4.根据权利要求1所述的一种用于吸嘴袋饮料包装的聚乙烯薄膜,其特征在于:所述偶联剂为γ‑缩水甘油氧丙基三甲氧基硅氧烷或γ‑氨丙基三乙氧基硅烷的一种或两种按任意比例混合。
5.根据权利要求1所述的一种用于吸嘴袋饮料包装的聚乙烯薄膜,其特征在于:所述抗氧化剂为3‑(3,5‑二叔丁基‑4‑羟基)丙酸十八酯、四[β‑(3,5‑二叔丁基‑4‑羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、1,3,5‑三甲基‑2,4,6‑三(3,5‑二叔丁基‑4‑羟基苄基)苯或三(2,4‑二叔丁基苯基)亚磷酸酯中的一种或多种按任意比例混合。
6.根据权利要求1所述的一种用于吸嘴袋饮料包装的聚乙烯薄膜,其特征在于:所述挤出吹膜的温度为165‑175℃,螺杆转速为20‑30rpm,牵引速度为20‑30m/min。
7.根据权利要求1所述的一种用于吸嘴袋饮料包装的聚乙烯薄膜,其特征在于:所述分散剂为硬脂酸单甘油酯、三乙基己基磷酸或十二烷基硫酸钠中的一种或多种按任意比例混合。
8.根据权利要求1所述的一种用于吸嘴袋饮料包装的聚乙烯薄膜,其特征在于:所述改性剂由如下方法制成:
将硬脂酸单甘油酯、油酸酰胺、无水乙醇加入高速搅拌机中,在1500r/min转速下,在高速搅拌器中搅拌10‑15min;再添加稀土、铝酸酯偶联剂,在100℃下在高速搅拌器中搅拌回流反应4h,反应结束后留取下层沉淀,离心并洗涤2‑3次,真空干燥后得到改性剂。
9.根据权利要求1所述的一种用于吸嘴袋饮料包装的聚乙烯薄膜,其特征在于:干燥装置包括框架机构(1)、热循环机构(2)和支撑机构(3);支撑机构(3)固定安装在框架机构(1)内部,热循环机构(2)的部分结构位于框架机构(1)外部;
框架机构(1)包括机壳(11)、箱门(12)、观察窗(13)、照明灯(14)、连接管(15)、支撑板(16)、热风炉(17)、热风管(18)、保温层(19)和传动轴(110);机壳(11)内部固定安装保温层(19),保温层(19)为中空结构,机壳(11)一侧铰接箱门(12),机壳(11)另一侧固定安装观察窗(13),观察窗(13)的两侧均固定安装照明灯(14),机壳(11)底端外侧设置热风炉(17),热风管(18)贯穿机壳(11)和保温层(19)底端,热风管(18)一端固定连接热风炉(17),热风管(18)另一端固定连接连接管(15),连接管(15)上固定安装一个支撑板(16),支撑板(16)与连接管(15)连接处安装轴承,传动轴(110)固定安装在机壳(11)内部顶端,传动轴(110)上固定安装另一个支撑板(16),传动轴(110)连接有转动电机,支撑板(16)绕连接管(15)所在轴线转动;
热循环机构(2)包括通风管(21)、热风孔(22)、出风口(23)、出风管(24)、抽风机(25)、除湿转轮(26)、加热器(27)、进风管(28)和滤网(29);通风管(21)的两端固定连接连接管(15),通风管(21)通过连接管(15)与热风管(18)相连,通风管(21)上均匀设置热风孔(22),热风孔(22)是四种不同规格直径的圆形孔,通风管(21)上热风孔(22)的直径从上往下依次为0.5cm、1cm、1.5cm和2cm,保温层(19)顶端固定安装出风口(23),出风管(24)一端贯穿机壳(11),出风管(24)上固定安装抽风机(25)、除湿转轮(26)和加热器(27),出风管(24)与抽风机(25)连接处安装滤网(29),出风管(24)另一端固定连接进风管(28),进风管(28)贯穿机壳(11),进风管(28)末端与保温层(19)相通;
支撑机构(3)包括支撑杆(31)、斜板(32)、第一伸缩杆(33)、第二伸缩杆(34)、干燥盒(35)和凸起(36);两个支撑杆(31)两端固定安装在两个支撑板(16)上,斜板(32)一端固定安装在支撑杆(31)上,斜板(32)另一端固定安装在第一伸缩杆(33)上,两个支撑杆(31)上垂直固定安装八个对称的第一伸缩杆(33),第一伸缩杆(33)两端对称固定安装两个第二伸缩杆(34),第一伸缩杆(33)和第二伸缩杆(34)配合组成一层,每一层对应的热风孔(22)的直径从上往下依次为0.5cm、1cm、1.5cm和2cm,干燥盒(35)设置在第一伸缩杆(33)和第二伸缩杆(34)上,第一伸缩杆(33)和第二伸缩杆(34)末端均设有凸起(36),通过调节第一伸缩杆(33)和第二伸缩杆(34)的伸长长度和凸起(36)的位置来固定干燥盒(35)。
10.根据权利要求9所述的一种用于吸嘴袋饮料包装的聚乙烯薄膜,其特征在于:干燥装置工作过程如下所示:
将复合抗菌剂放置在干燥盒(35)内,通过调节第一伸缩杆(33)和第二伸缩杆(34)的伸长长度和凸起(36)的位置来固定干燥盒(35),关闭箱门(12),打开热风炉(17),调节热风炉(17)输送热风的温度,热风炉(17)输送的热风通过热风管(18)和连接管(15)进入通风管(21),热风通过通风管(21)上均匀设置的热风孔(22),第一伸缩杆(33)和第二伸缩杆(34)配合组成一层,每一层对应的热风孔(22)的直径从上往下依次为0.5cm、1cm、1.5cm和2cm;
传动轴(110)带动支撑板(16)绕连接管(15)所在轴线转动,支撑板(16)转动带动支撑杆(31)转动,支撑杆(31)上的第一伸缩杆(33)和第二伸缩杆(34)跟随支撑杆(31)运动,使得干燥盒(35)绕连接管(15)所在轴线转动,对干燥盒(35)进行干燥;
干燥过程中打开抽风机(25)、除湿转轮(26)和加热器(27),干燥过程中产生的湿热空气通过出风口(23)进入出风管(24),湿热空气经过滤网(29)过滤后经过抽风机(25)、除湿转轮(26)和加热器(27),湿热空气进过除湿加热后通过进风管(28)进入保温层(19),保温层(19)对机壳(11)进行保温,保温层(19)内的空气与干燥过程中产生的湿热空气一起通过出风管(24)重新进入抽风机(25)、除湿转轮(26)和加热器(27)。
说明书 :
一种用于吸嘴袋饮料包装的聚乙烯薄膜
技术领域
背景技术
“二次污染”。聚乙烯薄膜包装材料上微生物的存在和繁衍同时也影响包装物内物品的保
存,聚乙烯薄膜包装材料上微生物很容易迁移定殖在里面的物品上,并在物品上繁殖生长,
引起物品变质、发霉、腐烂,严重影响物品的性能。因此,国内外对抗菌聚乙烯薄膜材料以及
所用的抗菌剂研究越来越重视。
的一个主要原因,所以人们将一类能够干预高分子材料光诱导降解的化合物—光稳定剂,
添加到高分子材料中以防止或延缓其老化,延长其使用寿命。常用的光稳定剂主要分为受
阻胺类光稳定剂和紫外线吸收剂两大类。单一的光稳定剂由于相容、迁移、挥发等的影响降
低了其理论效能,无法最大限度的发挥其光稳定性能,所以采用复配技术的光稳定剂可以
提高其光稳定性能。
发明内容
乙烯薄膜结构被破坏,提高聚乙烯稳定性,同时提高在常温或高温情况下对大肠杆菌、黄金
葡萄球菌、真菌等均有显著的抗菌和抑菌效果。
份、改性剂1‑2份、抗氧化剂2‑3份、增塑剂1‑3份、分散剂1‑3份、偶联剂1‑2份、无水乙醇5‑6
份;
拌溶解后,得到物料A,将物料A滴入高速搅拌机中,在转速为250‑300r/min,温度为100‑105
℃的条件下,进行搅拌20‑30min后,得到改性复合抗菌剂粗品;改性复合抗菌剂粗品经过
滤、干燥后得到改性复合抗菌剂;
20min制得混合液B;向混合液B中加入光稳定剂,静置15min后,添加抗氧化剂、分散剂和偶
联剂,启动高速搅拌机进行搅拌,搅拌30min,搅拌过程中滴加增塑剂,控制滴加速率为1份/
min;制得混合溶液C,将混合溶液C进行真空抽滤脱气、静置、恒温干燥,制得改性聚乙烯;
挤出2~3次,切粒,得到复合母粒;
酸酯,在高速搅拌器中搅拌10‑15min,蒸干,得粉末;
基)苯或三(2,4‑二叔丁基苯基)亚磷酸酯中的一种或多种按任意比例混合。
拌回流反应4h,反应结束后留取下层沉淀,离心并洗涤2‑3次,真空干燥后得到改性剂。
侧固定安装观察窗,观察窗的两侧均固定安装照明灯,机壳底端外侧设置热风炉,热风管贯
穿机壳和保温层底端,热风管一端固定连接热风炉,热风管另一端固定连接连接管,连接管
上固定安装一个支撑板,支撑板与连接管连接处安装轴承,传动轴固定安装在机壳内部顶
端,传动轴上固定安装另一个支撑板,传动轴连接有转动电机,支撑板绕连接管所在轴线转
动;
设置热风孔,热风孔是四种不同规格直径的圆形孔,通风管上热风孔的直径从上往下依次
为0.5cm、1cm、1.5cm和2cm,保温层顶端固定安装出风口,出风管一端贯穿机壳,出风管上固
定安装抽风机、除湿转轮和加热器,出风管与抽风机连接处安装滤网,出风管另一端固定连
接进风管,进风管贯穿机壳,进风管末端与保温层相通;
一伸缩杆上,两个支撑杆上垂直固定安装八个对称的第一伸缩杆,第一伸缩杆两端对称固
定安装两个第二伸缩杆,第一伸缩杆和第二伸缩杆配合组成一层,每一层对应的热风孔的
直径从上往下依次为0.5cm、1cm、1.5cm和2cm,干燥盒设置在第一伸缩杆和第二伸缩杆上,
第一伸缩杆和第二伸缩杆末端均设有凸起,通过调节第一伸缩杆和第二伸缩杆的伸长长度
和凸起的位置来固定干燥盒。
送的热风通过热风管和连接管进入通风管,热风通过通风管上均匀设置的热风孔,第一伸
缩杆和第二伸缩杆配合组成一层,每一层对应的热风孔的直径从上往下依次为0.5cm、1cm、
1.5cm和2cm;
燥盒进行干燥;
除湿加热后通过进风管进入保温层,保温层对机壳进行保温,保温层内的空气与干燥过程
中产生的湿热空气一起通过出风管重新进入抽风机、除湿转轮和加热器,形成一个热气循
环。
加增塑剂、偶联剂进而使薄膜各组分之间结合紧密,从结构上使制得的薄膜强度以及韧性
均得到提高;同时原料中将复合抗菌剂与光稳定剂引入到聚乙烯薄膜中,避免聚乙烯薄膜
吸收光照造成的聚乙烯薄膜结构被破坏,提高聚乙烯稳定性。
黄金葡萄球菌、真菌等均有显著的抗菌和抑菌效果,同时具有良好的阻隔性,同时可以降低
抗氧剂的迁移性,降低了对食品的污染可能性。
基苄基)苯或三(2,4‑二叔丁基苯基)亚磷酸酯为抗氧化剂,通过在聚乙烯薄膜中加入抗氧
化复合材料能够增加聚乙烯塑料的高性能强度,大幅度的提高了聚乙烯塑料的抗氧化性,
耐老化性。
空气与干燥过程中产生的湿热空气一起通过出风管重新进入抽风机、除湿转轮和加热器,
形成一个热气循环,减少热量损失;第一伸缩杆和第二伸缩杆配合组成一层,每一层对应的
热风孔的直径从上往下依次为0.5cm、1cm、1.5cm和2cm,实现对热风的充分利用。
附图说明
23、出风口;24、出风管;25、抽风机;26、除湿转轮;27、加热器;28、进风管;29、滤网;3、支撑
机构;31、支撑杆;32、斜板;33、第一伸缩杆;34、第二伸缩杆;35、干燥盒;36、凸起。
具体实施方式
技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范
围。
抗氧化剂2份、增塑剂1份、分散剂1份、偶联剂1份、无水乙醇5份;
解后,得到物料A,将物料A滴入高速搅拌机中,在转速为250r/min,温度为100℃的条件下,
进行搅拌20min后,得到改性复合抗菌剂粗品;改性复合抗菌剂粗品经过滤、干燥后得到改
性复合抗菌剂;
合液B;向混合液B中加入光稳定剂,静置15min后,添加抗氧化剂、分散剂和偶联剂,启动高
速搅拌机进行搅拌,搅拌30min,搅拌过程中滴加增塑剂,控制滴加速率为1份/min;制得混
合溶液C,将混合溶液C进行真空抽滤脱气、静置、恒温干燥,制得改性聚乙烯;
切粒,得到复合母粒;
酸酯,在高速搅拌器中搅拌10min,蒸干,得粉末;
流反应4h,反应结束后留取下层沉淀,离心并洗涤2次,真空干燥后得到改性剂。
抗氧化剂2份、增塑剂2份、分散剂2份、偶联剂12份、无水乙醇52份;
解后,得到物料A,将物料A滴入高速搅拌机中,在转速为275r/min,温度为102℃的条件下,
进行搅拌25min后,得到改性复合抗菌剂粗品;改性复合抗菌剂粗品经过滤、干燥后得到改
性复合抗菌剂;
合液B;向混合液B中加入光稳定剂,静置15min后,添加抗氧化剂、分散剂和偶联剂,启动高
速搅拌机进行搅拌,搅拌30min,搅拌过程中滴加增塑剂,控制滴加速率为1份/min;制得混
合溶液C,将混合溶液C进行真空抽滤脱气、静置、恒温干燥,制得改性聚乙烯;
切粒,得到复合母粒;
酸酯,在高速搅拌器中搅拌12min,蒸干,得粉末;
流反应4h,反应结束后留取下层沉淀,离心并洗涤2次,真空干燥后得到改性剂。
抗氧化剂3份、增塑剂3份、分散剂3份、偶联剂2份、无水乙醇6份;
解后,得到物料A,将物料A滴入高速搅拌机中,在转速为250r/min,温度为105℃的条件下,
进行搅拌30min后,得到改性复合抗菌剂粗品;改性复合抗菌剂粗品经过滤、干燥后得到改
性复合抗菌剂;
合液B;向混合液B中加入光稳定剂,静置15min后,添加抗氧化剂、分散剂和偶联剂,启动高
速搅拌机进行搅拌,搅拌30min,搅拌过程中滴加增塑剂,控制滴加速率为1份/min;制得混
合溶液C,将混合溶液C进行真空抽滤脱气、静置、恒温干燥,制得改性聚乙烯;
切粒,得到复合母粒;
酸酯,在高速搅拌器中搅拌15min,蒸干,得粉末;
流反应4h,反应结束后留取下层沉淀,离心并洗涤3次,真空干燥后得到改性剂。
1外部;
层19为中空结构,机壳11一侧铰接箱门12,机壳11另一侧固定安装观察窗13,观察窗13的两
侧均固定安装照明灯14,机壳11底端外侧设置热风炉17,热风管18贯穿机壳11和保温层19
底端,热风管18一端固定连接热风炉17,热风管18另一端固定连接连接管15,连接管15上固
定安装一个支撑板16,支撑板16与连接管15连接处安装轴承,传动轴110固定安装在机壳11
内部顶端,传动轴110上固定安装另一个支撑板16,传动轴110连接有转动电机,支撑板16绕
连接管15所在轴线转动;
21通过连接管15与热风管18相连,通风管21上均匀设置热风孔22,热风孔22有四种不同直
径规格的圆形,通风管21上热风孔22的直径从上往下依次为0.5cm、1cm、1.5cm和2cm,通风
管21上离热风管18越近的热风孔22直径越大,保温层19顶端固定安装出风口23,出风管24
一端贯穿机壳11,出风管24上固定安装抽风机25、除湿转轮26和加热器27,出风管24与抽风
机25连接处安装滤网29,出风管24另一端固定连接进风管28,进风管28贯穿机壳11,进风管
28末端与保温层19相通;
支撑杆31上,斜板32另一端固定安装在第一伸缩杆33上,两个支撑杆31上垂直固定安装八
个对称的第一伸缩杆33,第一伸缩杆33两端对称固定安装两个第二伸缩杆34,第一伸缩杆
33和第二伸缩杆34配合组成一层,每一层对应的热风孔22的直径从上往下依次为0.5cm、
1cm、1.5cm和2cm,干燥盒35设置在第一伸缩杆33和第二伸缩杆34上,第一伸缩杆33和第二
伸缩杆34末端均设有凸起36,通过调节第一伸缩杆33和第二伸缩杆34的伸长长度和凸起36
的位置来固定干燥盒35。
的温度,热风炉17输送的热风通过热风管18和连接管15进入通风管21,热风通过通风管21
上均匀设置热风孔22,第一伸缩杆33和第二伸缩杆34配合组成一层,每一层对应的热风孔
22的直径从上往下依次为0.5cm、1cm、1.5cm和2cm;
接管15所在轴线转动,对干燥盒35进行干燥;
热器27,湿热空气进过除湿加热后通过进风管28进入保温层19,保温层19对机壳11进行保
温,保温层19内的空气与干燥过程中产生的湿热空气一起通过出风管24重新进入抽风机
25、除湿转轮26和加热器27,形成一个热气循环。
菌率、抗菌率,测试结果如表1所示:
迁移量;
例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。
而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合
适的方式结合。
的构思或者超越本权利要求书所定义的范围,均应属于本发明的保护范围。