热封膜性能要求、工艺选择和配方_吹膜母料,吹膜母粒,薄膜助剂,吹膜 ...
   热封用塑料膜有以下几个重要的性能要求:(1)热封起始温度要低,以适应于高速自动制袋充灌机的使用要求;(2)热封用塑料膜应有良好的耐寒耐热性;(3)热封强度要高;(4)热间剥离强度要大,即:热间剥离距离要小,这就是说在热封时,因机械拉力等的作用,已经热封了的部分,被重新剥离开的部分要很小;(5)要有良好的夹杂物热封性,即:热封面被油污灰尘污染仍有良好的热封强度;(6)动静摩擦系数应在0.2~0.4之间,以便于粉状和粘性液体的充分足量的灌装;(7)具有良好的耐破包装物。

    对塑料薄膜的生产工艺而言,共有挤出吹膜法、挤出流涎法、溶剂流涎法、压延法等多种,而这些工艺之中,挤出流涎法生产的薄膜由于纵横向性能平衡、无内应力、热封性优的特点最适宜用于热封。但是挤出流涎设备投资大,限制了实际的使用率,使用面较广的是挤出吹膜法生产的热封膜,应当注意的是挤出吹膜时的拉伸比和牵引比都应当较小一点,且二者应平衡,防止因拉伸比或牵引比过大,引起过多的塑料分子因拉力作用而产生定向结晶,使薄膜丧失热封性。在生产耐热性较好的聚丙烯热封用膜时,应使用水冷却法的下吹法挤吹膜,才能使PP膜有良好的热封和透明性。溶剂流涎法因需要使用到大量的溶剂,成本贵,溶剂回收设备大、投资大、耗费大,一般极少使用,只在生产极薄、高性能电子包装膜时才使用。压延法只使用在PVC薄膜、片材上,对熔体流动性很好的聚烯烃塑料而言,只适用于无机填充量较大时才使用。

    热封用塑料薄膜配方

    一、降低热封温度的配方

    各种热封薄膜的起始温度如下:LDPE 135℃,LLDPE 148℃,EVA(VA含量7.5%)107℃,EVA(VA含量12%)93℃,EMA(乙烯丙烯酸甲酯)79℃,EMAA(乙烯甲基丙烯酸)93℃,Surlyn121℃,EAA(乙烯丙烯酸)93℃。

    上述各种树脂均有良好的相容性,可以互相配混后进行挤出吹膜或挤出流涎,以降低热封温度,例如:LDPE+EVA(50%+50%),其中VA含量提高,熔融温度还可降低,例如:可以用VA含量25%的EVA吹膜级牌号,则混合膜的热封起始温度可降低到90℃左右,但添加量不宜过高,因为EVA膜拉伸强度较低,过高的VA含量粘度大。降低热封温度的其他配方如下:LDPE(50%)+50%EMA;LDPE70%+30%EAA;LDPE70%+30%EMAA等。乙烯和丙烯酸的共聚物是一种粘结性树脂(ties),又叫相容剂。

    二、提高热封薄膜耐寒性或耐热性的配方:

    各种热封用塑料的耐寒性比较如下:EVA、EAA、EMAA可耐-65℃~-73℃,LLDPE可耐-68℃~-73℃,PC(聚碳酸酯)可耐-65℃~-75℃,LDPE可耐-48℃~-50℃,MDPE可耐-42℃~-45℃,Surlyn可耐-38℃~-42℃,HDPE可耐-40℃,聚苯乙烯可耐0℃,均聚丙烯可耐5℃,共聚丙烯(含乙烯5%~8%的共聚物)可耐-8℃。

    由上可知,聚乙烯及其丙烯酸共聚物均有良好的耐低温性,而均聚聚丙烯的耐寒性差,可用共聚方法将丙烯同乙烯共聚在一块来提高丙烯均聚物的耐寒性,随乙烯单体用量的提高,可提高共聚聚丙烯的耐寒性,如:乙烯含量5%~8%为-8℃,乙烯含量达20%时,耐寒性可达-15℃,且薄膜柔软性提高,聚丙烯耐寒性也可同乙烯同丙烯酸的共聚物掺混来提高,其配方如:HPP50%+EVA50%,HPP(均聚聚丙烯)70%+30%EAA;HPP70%+30%EMA:HPP70%+30%EMAA。

应当指出的是聚乙烯和聚丙烯的相容性不是很好,仅一般,因此PE+PP共混是不可取的。还有一关,PP同Surlyn树脂没有相容性,因此二者不能共混改性。

    各种塑料的耐高温性如下:EVA、EAA、EMAA可长期耐55℃~85℃,LDPE耐85℃~100℃,MDPE耐95℃~105℃,HDPE耐115℃~120℃,Surlyn耐70℃~85℃,LLDPE耐95℃~115℃,PS耐85℃,HPP耐140℃,共聚丙烯(B-CPP)130℃~135℃,PA66耐160℃~165℃。在需要耐温性的热封薄膜时,一般可直接使用HPP膜或B-CPP膜。只有以乙烯同丙烯酸及其酯的材料为主要热封材料时,才使用PP来共混改性,提高耐热性,例如:70%EAA+30%B-CPP,70%EMAA+30%B-CPP。

    三、提高热封温度的配方

    在2kg/cm2的压力和0.5s的热封棒热封508μm,即:2.0密耳(mil)厚变下的热封强度如下:LDPE:1800g/25.4mm宽、LLDPE为2500g/25.4mm宽、EVA(VA7.5%)为1800g/25.4mm宽,EVA(12%VA)1700g/25.4mm宽、EMA是1300g/25.4mm宽、EMAA1800g/25.4mm宽,Surlyn2000g/25.4mm宽、EAA是1700g/25.4mm宽。

    由上可见,LLPE是热封强度较高的。最为普通的是使用LDPE50%+LLDPE50%的混合料来作为热封薄膜,有良好的热封强度。

    四、夹杂物热封性

    夹杂物热封性的性能比较如下:离子型聚合物(Surlyn)MPE>LLDPE>HDPE>MDPE>LDPE>EVA。

    包装用聚烯烃热封塑料薄膜的其他配方、性能特点

    以下配方生产的挤吹膜或流涎膜均可用于热封内膜,也可作单膜包装用。


    配方一:HDPE70%+LDPE30%+白色原料,挤出吹膜,可用于巴氏xx简易包装牛奶膜,浅冷保藏和销售,有3天的适用期。

    配方二:HDPE/LDPE或HDPE/EVA共挤,特点是该共挤膜内层有较低的熔点而外层有高强度,适用于内封层和简易牛奶膜,热封时不会有粘液沾在封切刀上。

    配方三:HDPE MI<1g/10min+0.3~0.7%的硬酯酸钙成核剂用于挤吹,其薄膜有高强度和改善了的透明性,透明度由67%提高到73.5%。可用于垃圾袋、手袋、购物袋,还可使用苯甲酸0.4%、苯甲酸钠0.25%、碳酸钠0.2%、滑石粉0.05%,均有同样的提高透明度的作用。

    配方四:LDPE或者LDPE50%+LLDPE50%或其他聚烯烃符合用热封层薄膜添加600PPM以上的芥酸酰胺挤出吹膜或挤出流涎,做成干式复合薄膜后,在35℃下,一个星期熟化后可以有0.2~0.4的动静摩擦系数,适用于粉状、高粘度液状物的包装,关键是熟化温度在35℃左右,不能太高。

    配方五:LDPE70~85%+MPE5~15%,价格适中,而有良好夹杂物热封性,高度的热封强度,吹膜时,膜泡稳定,厚薄的均匀度较好。

    配方六:HDPE(MI 20g/10min),90份重+LLDPE(MI 2g/10min), 10份重。混合后挤出吹膜,有良好强度和热粘合性,良好夹杂物热封性

      配方七:乙烯-丙烯嵌段共聚物(MI 0.5g/10min),30%;HPP(MI 0.5g/10min),30%;HDPE(MI 0.3g/10min),40%混合挤出吹膜,有良好耐撕裂强度,耐115℃的高温蒸煮,高度的耐应力开裂性。挤出片材可用于真空吸塑成型各种器皿。

    配方八:美国Dow Chemical公司生产的LLDPE(Dowlex 2045)98.5%,美国Eastman公司生产的低分子量聚乙烯Epolene N 1.8%,共混后在130安培80rpm的转速下,用普通挤出机挤出吹膜,可以有74kg/h的生产量。挤膜可用于热封膜或单膜包装用。



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