1.本发明属于聚合物材料技术领域,具体涉及一种彩色液体包装膜及其制备方法。
背景技术:
2.液体包装膜主要用于包装牛奶、豆奶、饮料、酱油等液体类产品。近年来,随着人们生活水平的提高,液态乳制品市场规模不断发展壮大,作为轻量、经济的液体包装膜的需求量也在不断增长。
3.目前,市场上常见的液体包装膜感观形式主要有透明膜、乳白膜,黑白膜等。cn111483195a公开了一种三层共挤包装膜及其制备方法,包括由内至外依次设置的内层、中层和外层三部分,得到的三层共挤包装膜具有挺度好,膜表面光滑,易开口,耐高温物料等特点,耐高温温度可达115℃,可以满足特殊下游包装需求企业需要,相比传统集装袋内衬袋,可用于高温物料灌装需求使用,在高温物料使用过程,不会造成内袋粘连,不易放料的情况。cn103029388a公开了一种三层共挤重包装膜及其制备方法,该三层共挤重包装膜的内层含lldpe和m-lldpe;中层由m-lldpe、lldpe、mdpe、eva和色母粒;外层含lldpe、ldpe和m-lldpe,具有力学性能优越、挺度好、膜表面摩擦系数适中、热封窗口可以达到180
±
50℃等特点,能完全满足下游包装正常使用,特别适合于高速ffs包装,具有良好的经济效益与社会效益。cn101758959a公开了了一种五层共挤高阻隔包装膜材及其制备方法,该包装膜材从外至内依次由印刷层、粘合层、高阻隔层、粘合层和热封层构成,按重量百分比计包括下述组分:印刷层中,低密度聚乙烯18~22%、聚乙烯白色母粒8~10%、线性低密度聚乙烯12~16%及滑爽剂1~1.5%;粘合层为丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物4~5%;高阻隔层为乙烯-乙烯醇共聚物6~10%和聚乙烯黑色母粒8~12%;粘合层丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物4~5%;热封层中高密度聚乙烯8~12%、线性低密度聚乙烯10~14%、茂金属线型低密度聚乙烯6~10%和滑爽剂1~1.5%,所述包装膜材在0.1mpa下的氧气透过量不大于12000cm3/m2、水蒸气透过量不大于2g/m2,综合性能优异。
4.但是由于消费市场需求的变化,市场开发出许多添加各种营养成分或新工艺生产的带有特殊颜色的食品,例如添加果酱、果粒、麦片、核桃、花生等不同的营养成分的牛奶、酸奶等,以及牛奶加热褐变技术形成的褐色炭烧酸奶等,食品呈现出丰富多彩的色泽,与此对应的现有技术中的液体包装膜感观颜色单调,包装物颜色与内容物食品色泽不协调,影响产品售卖时货架感观特色的展现。虽然可以直接满版印刷油墨颜色,但存在油墨附着牢度差,物流运输及消费者饮用时容易出现掉色问题,从而引发食品安全隐患。
5.因此,开发一种颜色与内容物色泽相互匹配、内外颜色协调一致的彩色液体包装膜,十分重要。
技术实现要素:
6.针对现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种彩色液体包装膜及其制备方法,所述彩色液体包装膜包括至少一层树脂层和至少一层色母粒层,所述树脂层包括聚乙
烯树脂,所述色母粒层包括聚乙烯树脂和彩色色母粒;所述彩色液体包装膜的色母粒层通过共挤吹塑将彩色色母粒和树脂融为一体,使得制备得到的彩色液体包装膜在使用的时候无掉色及食品安全的隐患,色泽亮丽,包装颜色和内容物的颜色相互匹配,内外颜色协调美观。
7.为达此目的,本发明采用以下技术方案:
8.第一方面,本发明提供一种彩色液体包装膜,所述彩色液体包装膜为多层结构,包括至少一层树脂层和至少一层色母粒层;
9.所述树脂层的材料包括第一聚乙烯树脂,所述色母粒层的材料包括第二聚乙烯树脂和彩色色母粒。
10.本发明提供的彩色液体包装膜为多层结构,包括至少一层树脂层和至少一层色母粒层,所述色母粒层包括聚乙烯树脂和彩色色母粒,通过在所述色母粒层添加彩色色母粒,可以选择或者调配出适宜颜色的色母粒层,进而可以得到色彩艳丽的彩色液体包装膜,区别于目前市场上常见的乳白膜和黑白膜;制备得到感观透明、半透明或者不透明的彩色液体包装膜,颜色和内容物的颜色相互匹配,具有实际应用价值。
11.本发明所述彩色色母粒意指除黑色色母粒和白色色母粒以外的其他所有颜色的色母粒;下文涉及到相同描述,均具有相同的含义。
12.优选地,所述彩色液体包装膜包括由内到外依次设置的第一树脂层、彩色色母粒层和第二树脂层。
13.优选地,所述彩色液体包装膜包括由内到外依次设置的树脂层、第一色母粒层和第二色母粒层。。
14.作为优选技术方案,本发明提供的彩色液体包装膜中的色母粒层设置于所述彩色液体包装膜的外层和/或次外层,这样可以使得所述彩色包装的颜色最为鲜艳,效果最好。
15.本发明所述由内到外指的是包装膜使用状态下的由内到外,即内侧为靠近被包装内容物的一侧,外侧为与外界空气接触的一侧;下文涉及到相同描述,均具有相同的含义。
16.优选地,所述彩色液体包装膜的总厚度为60~130μm,例如70μm、80μm、90μm、100μm、110μm或120μm,以及上述点值之间的具体点值,限于篇幅及出于简明的考虑,本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
17.优选地,所述树脂层的厚度各自独立地为5~60μm,例如6μm、7μm、9μm、11μm、12μm、13μm、14μm、15μm、16μm、17μm、18μm、19μm、22μm、25μm、28μm、30μm、35μm、40μm或45μm,以及上述点值之间的具体点值,限于篇幅及出于简明的考虑,本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
18.优选地,所述色母粒层的厚度各自独立地为5~60μm,例如6μm、7μm、9μm、11μm、12μm、13μm、14μm、15μm、16μm、17μm、18μm、19μm、22μm、25μm、28μm、30μm、35μm、40μm或45μm,以及上述点值之间的具体点值,限于篇幅及出于简明的考虑,本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
19.优选地,所述色母粒层的材料中第二聚乙烯树脂的质量百分含量为85~99.5%,例如86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%或99%,以及上述点值之间的具体点值,限于篇幅及出于简明的考虑,本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
20.优选地,所述第一聚乙烯树脂和第二聚乙烯树脂各自独立地包括低密度聚乙烯(ldpe)、高密度聚乙烯(hdpe)、线性低密度聚乙烯(lldpe)或茂金属聚乙烯(mlldpe)中的任意一种或至少两种的组合。
21.优选地,所述色母粒层的材料中彩色色母粒的质量百分含量各自独立地为0.5~20%,例如1%、2%、3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%、11%、13%、15%、17%或19%,以及上述点值之间的具体点值,限于篇幅及出于简明的考虑,本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
22.优选地,所述彩色色母粒包括棕色色母粒、橙色色母粒、粉色色母粒、浅蓝色色母粒或红色色母粒中的任意一种或至少两种的组合,采用相应的色母粒时,其分别形成棕色包装膜、橙色包装膜、粉色包装膜、浅蓝色包装膜或红色包装膜,从而能够满足对所述彩色液体包装膜颜色的需要。
23.优选地,所述彩色色母粒包括第三聚乙烯树脂、颜料、分散剂和偶联剂的组合。
24.优选地,所述第三聚乙烯树脂包括低密度聚乙烯(ldpe)、乙烯-醋酸乙烯共聚物(eva)、线性低密度聚乙烯(lldpe)或茂金属聚乙烯(mlldpe)中的任意一种或至少两种的组合。
25.优选地,所述颜料包括有机颜料和/或无机颜料。
26.优选地,所述颜料包括红色颜料、黄色颜料、蓝色颜料或紫色颜料中的任意一种或至少两种的组合。
27.优选地,所述颜料还包括二氧化钛和/或炭黑。
28.优选地,所述彩色液体包装膜还包括一层阻隔层。
29.优选地,所述阻隔层的材料包括乙烯-乙烯醇共聚物或聚乙烯醇。
30.优选地,所述阻隔层的材料为乙烯-乙烯醇共聚物,所述阻隔层的两侧设置有粘合层。
31.优选地,所述粘合层的材料包括马来酸酐改性聚乙烯树脂。
32.第二方面,本发明提供一种如第一方面所述彩色液体包装膜的制备方法,所述制备方法包括:将树脂层和色母粒层共挤吹膜,得到所述包装膜。
33.优选地,所述阻隔层的材料为乙烯-乙烯醇共聚物,所述制备方法包括:将树脂层、色母粒层、乙烯-乙烯醇共聚物和粘合层共挤吹膜,得到所述彩色液体包装膜。
34.优选地,所述阻隔层的材料为聚乙烯醇,所述制备方法包括:将树脂层和色母粒层共挤吹膜,得到初生包装膜,在所述初生包装膜的一面依次涂覆聚乙烯醇和粘合剂,与另外一个初生包装膜复合,得到所述彩色液体包装膜。
35.相对于现有技术,本发明具有以下有益效果:
36.本发明提供的彩色液体包装膜包括树脂层和色母粒层,所述色母粒层包括聚乙烯树脂和彩色色母粒,所述彩色液体包装膜的色母粒层通过共挤吹塑将彩色色母粒和树脂融为一体,且本发明提供的彩色液体包装膜接触有机溶剂、与粗糙物体摩擦或者拉伸变形均不会掉色,进而使得制备得到的包装膜在使用的时候无掉色及食品安全的隐患,色泽亮丽,包装颜色和内容物的颜色相互匹配,内外颜色协调美观。
具体实施方式
37.下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了,所述实施例仅仅是帮助理解本发明,不应视为对本发明的具体限制。
38.实施例1
39.一种彩色液体包装膜,从内到外依次包括第一树脂层(厚度为21μm,由质量比为4.5:3:2.5的mlldpe(陶氏化学,牌号5401g)、lldpe(陶氏化学,牌号2045g)和ldpe(中海壳牌,牌号2426h)组成)、色母粒层(厚度为28μm,由质量比为4:3:2.95:0.05的lldpe(埃克森美孚,牌号1001bt)、mlldpe(埃克森美孚,牌号1018fa)、ldpe(中海壳牌,牌号2426h)和蓝色色母粒(上海金住,牌号5m2309)组成)和第二树脂层(厚度为21μm,由质量比为7.5:2.5的lldpe(埃克森美孚,牌号1001bt)和ldpe(中海壳牌,牌号2426h)组成)。
40.其制备方法包括:将第一树脂层、色母粒层和第二树脂层通过三层共挤吹膜机挤出,得到总厚度为70μm的彩色液体包装膜。
41.本实施例制备得到的彩色液体包装膜为透明蓝色膜,色彩鲜艳,此彩色液体包装膜接触到有机溶剂、与粗糙物体摩擦或者拉伸变形均不会掉色。
42.实施例2
43.一种彩色液体包装膜,从内到外依次包括树脂层(厚度为36μm,由质量比为4.5:3:2.5的mlldpe(陶氏化学,牌号5401g)、lldpe(陶氏化学,牌号2045g)和ldpe(中海壳牌,牌号2426)组成)、第一色母粒层(厚度为48μm,由质量比为2.5:3:2.5:2的lldpe(埃克森美孚,牌号1001bt)、mlldpe(埃克森美孚,牌号1018fa)、ldpe(中海壳牌,牌号2426h)和白色色母粒(舒尔曼,牌号8000cn)组成)和第二色母粒层(厚度为36μm,由质量比为7.5:2.3:0.2的lldpe(埃克森美孚,牌号1001bt)、ldpe(中海壳牌,牌号2426h)和蓝色色母粒(上海金住,牌号5m2309)组成);其制备方法和实施例1相同,得到总厚度为120μm的彩色液体包装膜。
44.本实施例提供的彩色液体包装膜为不透明蓝白双色膜,此彩色液体膜接触到有机溶剂、与粗糙物体摩擦或者拉伸变形均不会掉色。
45.实施例3
46.一种彩色液体包装膜,从内到外依次包括第一树脂层(厚度为21μm,由质量比为4.5:3:2.5的mlldpe(陶氏化学,牌号5401g)、lldpe(陶氏化学,牌号2045g)和ldpe(中海壳牌,牌号2426h)组成)、色母粒层(厚度为28μm,由质量比为4:3:2.3:0.7的lldpe(埃克森美孚,牌号1001bt)、mlldpe(埃克森美孚,牌号1018fa)、ldpe(中海壳牌,牌号2426h)和橙色色母粒(上海金住,牌号3m1875)组成)、第二树脂层(厚度为21μm,由质量比为7.5:2.5的lldpe(埃克森美孚,牌号1002ay)和ldpe(中海壳牌,牌号2420h))阻隔层(聚乙烯醇)、粘合层(无溶剂粘合剂(波士胶,牌号2k-fl520/h107)和第三树脂层(厚度为30μm,由质量比为4.5:3:2.5的mlldpe(埃克森美孚,牌号2018mb)、lldpe(埃克森美孚,牌号1001bt)和ldpe(中海壳牌,牌号2426h)组成)。
47.其制备方法包括如下步骤:
48.(1)将第一树脂层、色母粒层和第二树脂层通过三层共挤吹膜机挤出,得到初生包装膜;将第三树脂层通过共挤吹膜机单独吹塑制备成另一初生包装膜。
49.(2)在初生包装膜中第二树脂层的表面依次按照1g/m2的涂覆量涂布聚乙烯醇和2g/m2的涂覆量涂布(无溶剂粘合剂),将第三树脂层制备的初生包装膜通过无溶剂粘合剂
粘结到所述初生包装膜上,得到总厚度为100μm的彩色液体包装膜。
50.本实施例提供的彩色液体包装膜为橙色复合型阻隔膜,色彩亮丽,此彩色液体膜接触有机溶剂、与粗糙物体摩擦或者拉伸变形均不会掉色。
51.实施例4
52.一种彩色液体包装膜,从内到外依次包括树脂层(厚度为35μm,包括质量比为7.5:2.5的mlldpe(陶氏化学,牌号5401g)和ldpe(中海壳牌,牌号2426h))、第一粘合层(厚度为5μm,马来酸酐改性的聚乙烯树脂(三井化学,牌号nf528h))、阻隔层(厚度为4μm,乙烯-乙烯醇共聚物(可乐丽,牌号h171b))和第二粘合层(厚度为5μm,马来酸酐改性的聚乙烯树脂(三井化,牌号nf528h))和色母粒层(厚度为36μm,包括质量比为7.5:2.2:0.3的lldpe(克森美孚,牌号1001bt)、ldpe(中海壳牌,牌号2426h)和棕色色母粒(上海金住,牌号9m1681)组成)。
53.其制备方法包括:将树脂层、第一粘合层、阻隔层、第二粘合层和色母粒层通过五层共挤吹膜机进行挤出,得到总厚度为85μm的彩色液体包装膜。
54.本实施例得到的彩色液体包装膜为浅棕色阻隔膜,此彩色液体包膜接触有机溶剂、与粗糙物体摩擦或者拉伸变形均不会掉色。
55.实施例5
56.一种彩色液体包装膜,从内到外依次包括第一树脂层(厚度为18.5μm,包括质量比为7.5:2.5的mlldpe(陶氏化学,牌号5401g)和ldpe(中海壳牌,牌号2426h))、第二树脂层(厚度为18.5μm,包括质量比为7.5:2.5的mlldpe(埃克森美孚,牌号1018fa)和ldpe(中海壳牌,牌号2426h))、第一粘合层(厚度为6μm,马来酸酐改性的聚乙烯树脂(三井化学,牌号nf528h))、阻隔层(厚度为5μm,乙烯-乙烯醇共聚物(可乐丽,牌号h171b))和第二粘合层(厚度为6μm,马来酸酐改性的聚乙烯树脂(三井化学,牌号nf528h))、色母粒层(厚度为18μm,包括质量比为6:2:2的mlldpe(埃克森美孚,牌号1018fa)、ldpe(中海壳牌,牌号2426h)和棕色色母粒(上海金住,牌号9m1681))和第三树脂层(厚度为18μm,包括质量比为7.5:2.5的lldpe(埃克森美孚,牌号1001bt)和ldpe(中海壳牌,牌号2426h))。
57.其制备方法包括:将第一树脂层、第二树脂层、第一粘合层、阻隔层、第二粘合层、色母粒层和第三树脂层通过七层共挤吹膜机挤出,得到总厚度为90μm的彩色液体包装膜。
58.本实施例得到的彩色液体包装膜为深棕色阻隔膜,此彩色液体包装膜接触有机溶剂、与粗糙物体摩擦或者拉伸变形均不会掉色。
59.对比例1
60.一种包装膜,从内到外依次包括第一树脂层(厚度为21μm,由质量比为4.5:3:2.5的mldpe(陶氏化学,牌号5401g)、lldpe(陶氏化学,牌号2045g)和ldpe(中海壳牌,牌号2426h)组成)、第二树脂层(厚度为28μm,由质量比为4:3:3的lldpe(埃克森美孚,牌号1001bt)、mlldpe(埃克森美孚,牌号1018fa)、ldpe(中海壳牌,牌号2426h)组成)和第三树脂层(厚度为21μm,由质量比为7.5:2.5的lldpe(埃克森美孚,牌号1001b)和ldpe(中海壳牌,牌号2426h)组成)。
61.其制备方法包括:将第一树脂层、第二树脂层和第三树脂层通过三层共挤吹膜机挤出,得到透明包装膜,在透明包装膜中的第三树脂层表面满版印刷浅棕色油墨(由质量百分含量为15%的黄色油墨(英科卡乐油墨公司exp042)、5%的红色油墨(英科卡乐油墨公司
gc828)、1%的黑色油墨(英科卡乐油墨公司gc1083)和79%白色油墨(英科卡乐油墨公司gc3270)调配混合而成),得到总厚度为70μm的包装膜。
62.本对比例1得到的包装膜表面接触酒精或乙酸乙酯等有机溶剂,出现浅棕色油墨颜色被溶解掉色现象;并且与粗糙物体接触摩擦,表面的浅棕色油墨颜色也会有掉色现象;特别是把膜经过拉伸变形后,拉伸变形部位的浅棕色油墨颜色失去附着力,脱落掉色的现象更加严重。
63.申请人声明,本发明通过上述实施例来说明一种彩色液体包装膜及其制备方法的工艺方法,但本发明并不局限于上述实施例,即不意味着本发明必须依赖上述实施例才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了,对本发明的任何改进,对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等,均落在本发明的保护范围和公开范围之内。