一种具有嵌入式窗口结构的复合薄膜材料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种复合薄膜材料，特别设及一种具有嵌入式窗口结构的复合薄膜材 料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 聚締控（PO)类塑料（PE、PP等）薄膜因为无毒、透明、阻隔水汽等特征，被广泛应用 于水果、蔬菜和其他食品的包装。在使用中也正是运类塑料材料薄膜具有很好的水份和水 汽阻隔特性，所W在对水果蔬菜进行包装后，由于果蔬的呼吸作用会使薄膜袋内形成严重 的水汽和积水，容易使被包装的水果、蔬菜等鲜活产品出现腐烂变质；为了不产生积水，通 常在此类薄膜上进行打孔处理，通过包装薄膜上存在通透的孔(窗口）来释放部分过多的水 汽，而使包装薄膜袋内不产生积水。但运种存在在薄膜上通透性的孔桐又会使被包装的果 蔬容易与外部空气接触，导致氧气、其他微生物细菌等的入侵，产生其他的病变或变质，严 重影响果蔬的保鲜和卫生安全性。
[0003] 本发明的目的就是为了克服聚締控类打孔薄膜出现的上述缺陷和不安全性而提 供的一种完美的解决方案：通过一种具有嵌入式窗口讶L)结构的复合薄膜技术来实现薄膜 对水汽的可控可调释放，不使薄膜袋内出现积水；同时又不会使包装的果蔬等鲜活产品与 外部环境形成接触而达到保质保鲜。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是克服现有聚締控类塑料薄膜在对水果蔬菜等鲜活产品包装上存 在的缺陷和安全隐患，提供一种具有嵌入式窗口结构的复合薄膜材料及其制备方法。此种 具有嵌入式窗口结构的复合薄膜对水份和水气具有可控的调节作用。适用于水果、蔬菜等 鲜活产品的保鲜和储存，本发明运种具有嵌入式窗口结构的复合薄膜适合于常溫和低溫使 用，不适用于高溫使用。
[0005] 本发明的目的至少通过如下技术方案之一实现。
[0006] 一种具有嵌入式窗口结构的复合薄膜材料，由=层薄膜复合而成，其中，中间层为 聚締控（PO)类的打孔薄膜材料；上下二层均为亲水性树脂聚乙締醇（PVA)薄膜，上下二层 薄膜形成对中间层打孔薄膜孔隙的封闭层；中间聚締控（PO)类的打孔薄膜材料的通透孔 隙在上、下两层薄膜复合时，使上、下层两层的聚乙締醇（PVA)材料在复合的同时嵌入并封 闭中间层聚締控类打孔薄膜的孔隙，形成既能释放水汽又具有能阻隔其他气体的窗口；所 述其他气体包括氧气、二氧化碳中的一种W上。
[0007] 进一步优化地，所述的中间层为聚締控（PO)类塑料薄膜，聚締控（PO)类材料为聚 乙締（PE)或聚丙締（PP)材料；所述的聚締控类薄膜为吹塑薄膜、流延薄膜或双向拉伸薄 膜。
[0008] 进一步优化地，聚締控（PO)类材料包括低密度聚乙締（LDPE)、高密度聚乙締 (皿PE)、线性低密度聚乙締（LLDPE)、均聚聚丙締或共聚聚丙締材料； 进一步优化地，所述的复合薄膜使用的聚乙締醇（PVA)材料为高醇解度的聚乙締醇 (PVA):即 0599、1599、1799、2099、2299、2499。
[0009] 进一步优化地，所述的聚締控（PO)类薄膜材料厚度为5化~100化，常用厚度为 -- 40化。
[0010] 进一步优化地，所述的复合薄膜上下二层厚度为：3化--20化。
[0011] 进一步优化地，所述的聚締控（PO)薄膜双面经过极性化处理，极性化处理为电晕 处理或氧化处理。
[0012] 进一步优化地，所述的聚締控（PO)类薄膜材料的多个空隙均匀分布；所述的 聚締控（PO)类薄膜打的孔为通透性孔桐，孔桐为不带菱角的圆形通透孔，打孔的孔径为 0. 1~2.Omm;所述的聚締控（PO)类薄膜打孔率即打孔总面积/薄膜总面积的比例为19W50%。
[0013] 进一步优化地，所述的复合薄膜使用的聚乙締醇（PVA)成膜材料中含有甘油做为 薄膜的复合增塑剂，甘油质量含量为：5%~15%。
[0014] 制备所述具有嵌入式窗口结构的复合薄膜材料的方法，具体是：中间层的聚締控 (PO)类材料采用吹塑薄膜、流延薄膜或双向拉伸薄膜，再经双面极性处理后得聚締控（PO) 类薄膜，在聚締控（PO)类薄膜上进行均匀打孔；采用聚乙締醇成膜材料在聚締控（PO)类 薄膜两面复合形成具有嵌入式窗口结构的复合薄膜材料；聚乙締醇成膜材料由聚乙締醇 (PVA-1799)和增塑剂组成；所述复合的方式为涂布式复合成膜或烙融挤出复合成膜；所述 涂布式复合成膜为漉涂式或刮涂式双面同时复合成膜；所述烙融挤出复合成膜为烙融挤出 后压延式双面同时复合成膜。
[0015] 本发明运种复合薄膜=层复合结构，中间层为常用的聚締控类薄膜；在运种薄膜 上通过打孔而形成通透性的气体透过窗口；上、下复合层为聚乙締醇（PVA)材料形成的薄 膜，然后通过复合技术使=层复合，上下二层同时嵌入和封闭中间聚締控薄膜层通透的孔 桐而形成气调窗口。本发明在可W释放水汽的同时为了阻隔其他气体通过窗口，此窗口必 须使用一种即能通过水汽但又不通过其他气体的材料进行选择阻隔。而聚乙締醇（PVA)作 为一种亲水性很强的材料，其薄膜不但对氧气具有优异的阻隔性能，同时又具有对水汽的 高透过性(如在常溫23°C，PVA薄膜对水汽的透过率高达：147gH2〇/m2/24hr;注：薄膜两侧 的相对湿度为50/70%)，所W，本发明的复合薄膜选择聚乙締醇（PVA)作为复合薄膜的上下 二层进行复合，使聚乙締醇在复合薄膜中对中间聚締控类打孔薄膜通透的孔桐进行嵌入式 封闭，形成可W透水汽但又同时具有阻隔氧气的窗口。
[0016] 运种具有通过透水汽材料嵌入式封闭形成的窗口不但可W通过窗口面积的可变 来实现对水汽释放量的可控和可调，而且同时阻隔了通过窗口与其他气体的接触和交换。
[0017] 与现有技术相比，本发明具有如下优点和技术效果： 本应用发明技术制备的复合薄膜，对氧气、二氧化碳等具有优异的阻隔性能； 由于通过嵌入式的复合结构，使聚締控类薄膜中间层上的通透孔桐全部被聚乙締醇材 料薄膜封闭，所W既具有释放水汽的性能，同时又具有阻隔氧气、二氧化碳等气体的性能； 由于聚乙締醇薄膜的复合是双面同时进行，而且是通过中间薄膜层之间的通透孔桐进 行嵌入式复合，上下二层的薄膜通过中间薄膜的孔桐形成一体，不但解决了聚乙締醇不容 易复合的问题，同时还解决了使用粘合剂复合的污染； 由于使双面聚乙締醇材料通过中间聚締控的通透孔桐进行嵌入式复合，完全封闭了 聚締控薄膜上通透的孔桐而形成了W聚乙締醇薄膜为可透水汽但不透其他其他的通道（窗 口）；实现了透水不透氧的选择性气体调节薄膜。
[001引运种具有透水汽不透氧的气体调节复合薄膜，其调节通道(窗口）可W根据中间层 聚締控薄膜打孔总面积占薄膜总面积的比例来实现可控可调。
【附图说明】
[0019] 图1为复合薄膜的S层结构示意图。
[0020] 图2为上、下两层聚乙締醇（PVA)复合嵌入中间层后形成的窗口示意图。
[0021] 图3为=层复合薄膜涂布复合工艺示意图。
[0022] 图4为烙融挤出复合薄膜工艺示意图。
【具体实施方式】
[0023] 下面结合具体的实施例对本发明作进一步的具体详细描述，但本发明的实施和保 护范围不限于此。
[0024] 如图1，本发明的复合薄膜为S层复合结构：中间层为聚締控类的打孔薄膜102 ; 上下二层为可透水汽的薄膜封闭层（10U102);中间薄膜层上的通透孔桐在上、下薄膜复 合时，由于上下层薄膜材料嵌入而封闭而形成可释放水汽而又具有能