多層共擠高阻隔膜及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種多層共擠高阻隔膜及其制備方法，以及該制備方法使用的生產(chǎn)設(shè)備，該多層共擠高阻隔膜具有極佳的隔氧性能、拉伸性和強(qiáng)度，層次分明，無(wú)溶劑殘留，能夠滿足工業(yè)產(chǎn)品和食品包裝的要求；該制備方法采用共擠的形式，將不同材料在熔融狀態(tài)下通過(guò)吹膜機(jī)模頭共同擠出，層次分明的阻隔膜，減少了復(fù)合的加工工序，避免了因復(fù)合而引起的溶劑殘留等問(wèn)題，具有高效、高成品率的優(yōu)點(diǎn)；該生產(chǎn)設(shè)備能夠配合該生產(chǎn)方法進(jìn)行高效的生產(chǎn)過(guò)程，使阻隔膜具有均勻的膜厚度，保證高的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。
【專利說(shuō)明】多層共擠高阻隔膜及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種包裝用高阻隔共擠膜及其制備方法，具體涉及一種多層共擠高阻 隔膜及其制備方法，以及該方法使用的生產(chǎn)設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002] 多層共擠高阻隔膜由于其具有較佳的阻隔性能，能夠有效阻隔氧、水，有效延長(zhǎng)產(chǎn) 品的保質(zhì)期，保持原有的風(fēng)味，在工業(yè)產(chǎn)品和食品包裝領(lǐng)域能夠取得廣泛的應(yīng)用和極佳的 使用效果。
[0003] 傳統(tǒng)包裝膜的生產(chǎn)工藝不能夠制備出多層共擠高阻隔膜。傳統(tǒng)的包裝膜是采用雙 向拉伸膜或共擠膜借助膠粘劑通過(guò)復(fù)合的形式制成，使得傳統(tǒng)的包裝膜層次不清，容易殘 留溶劑等物質(zhì)，對(duì)包裝膜的質(zhì)量和安全性帶來(lái)不利影響，并且，傳統(tǒng)的包裝膜需要經(jīng)過(guò)復(fù)合 加工的工序，使得生產(chǎn)過(guò)程較為復(fù)雜，復(fù)合工序的操作若不規(guī)范，則會(huì)嚴(yán)重影響到包裝膜的 質(zhì)量，容易產(chǎn)生殘次品。
[0004] 而本發(fā)明的多層共擠高阻隔膜是采用共擠技術(shù)，是不同材料在熔融狀態(tài)下通過(guò)吹 膜機(jī)模頭共同擠出，形成具有不同結(jié)構(gòu)、層次分明、高阻隔功能的新型包裝材料。減少了復(fù) 合的加工工序，避免了因復(fù)合而引起的溶劑殘留等問(wèn)題。不僅提高了薄膜強(qiáng)度，同時(shí)具有很 好的拉伸性，能夠進(jìn)行熱成型深度拉伸。能夠滿足更多工業(yè)產(chǎn)品和食品包裝的需求，生產(chǎn)工 藝簡(jiǎn)單高效，多層共擠高阻隔膜具有極佳的隔氧效果和拉伸性。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明需要解決的技術(shù)問(wèn)題就在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種多層共擠高阻 隔膜及其制備方法，以及該制備方法使用的生產(chǎn)設(shè)備，該多層共擠高阻隔膜具有極佳的隔 氧性能、拉伸性和強(qiáng)度，層次分明，無(wú)溶劑殘留，能夠滿足工業(yè)產(chǎn)品和食品包裝的要求；該制 備方法采用共擠的形式，將不同材料在熔融狀態(tài)下通過(guò)吹膜機(jī)模頭共同擠出，層次分明的 阻隔膜，減少了復(fù)合的加工工序，避免了因復(fù)合而引起的溶劑殘留等問(wèn)題，具有高效、高成 品率的優(yōu)點(diǎn)；該生產(chǎn)設(shè)備能夠配合該生產(chǎn)方法進(jìn)行高效的生產(chǎn)過(guò)程，使阻隔膜具有均勻的 膜厚度，保證高的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。
[0006] 為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明采用技術(shù)方案為： 多層共擠高阻隔膜，所述多層共擠高阻隔膜為九層結(jié)構(gòu)，從上至下依次為第一 PA層、 第一粘合劑層、第一 PE層、第二粘合劑層、EVOH阻隔層、第二PA層、第三粘合劑層、第二PE 層和功能層； 第一 PA層厚度為7-25um ;第一粘合劑層厚度4-20um ;第一 PE層厚度為14-20um ;第二 粘合劑層厚度為4-20um ;EVOH阻隔層厚度為4-20um ;第二PA層厚度為8-36um ;第三粘合 劑層厚度為4-20um ;第二PE層厚度為ll-26um ;功能層厚度為ll-34um ; 第一粘合劑層的組分包括PE和粘合劑； 第二粘合劑層的組分包括PE ; 第三粘合劑層的組分包括PE和粘合劑。
[0007] 第一 PA層和第二PA層既具有阻隔功能、拉伸性，同時(shí)能夠增強(qiáng)薄膜的強(qiáng)度，EVOH 阻隔層增強(qiáng)薄膜的阻氧性，能夠使食品產(chǎn)品延長(zhǎng)保質(zhì)期，確保食品的最佳風(fēng)味，同時(shí)作為工 業(yè)產(chǎn)品包裝使用時(shí)，也能夠通過(guò)較佳的阻隔性能、拉伸性和強(qiáng)度，滿足工業(yè)產(chǎn)品包裝的需 求。
[0008] 可選的，功能層為熱封層。熱封層用于多層共擠高阻隔膜在包裝產(chǎn)品時(shí)進(jìn)行熱封 包裝。其組分包括MLLDPE和LDPE。
[0009] 優(yōu)選的， 第一粘合劑層組分的質(zhì)量比例為：粘合劑25%，PE75% ; 第二粘合劑層組分的質(zhì)量比例為：粘合劑100% ; 第三粘合劑層組分的質(zhì)量比例為：粘合劑25%，PE75%。
[0010] 優(yōu)選的， 第一 PA層組分的質(zhì)量比例為：COPA99. 5%，ΡΡΑ0. 5% ; 第二PA層組分的質(zhì)量比例為：COPA85%，HOPA15% ; COPA為共聚尼龍，HOPA為均聚尼龍； EVOH阻隔層組分的質(zhì)量比例為：EV0H100% ; 功能層組分的質(zhì)量比例為：MLLDPE75%、LDPE25%。
[0011] 優(yōu)選的，用作熱成型包裝的多層共擠高阻隔膜，第一 PA層、第二PA層的厚度之和 為多層共擠高阻隔膜總厚度的32%，EVOH阻隔層的厚度為多層共擠高阻隔膜總厚度的6%。 該結(jié)構(gòu)的多層共擠高阻隔膜具有極佳的強(qiáng)度和拉伸性能，能夠滿足熱成型包裝的使用要 求，使多層共擠高阻隔膜的應(yīng)用范圍更廣。
[0012] 優(yōu)選的，用作真空包裝的多層共擠高阻隔膜，第一 PA層、第二PA層的厚度之和為 多層共擠高阻隔膜總厚度的21%，EVOH阻隔層的厚度為多層共擠高阻隔膜總厚度的3%。該 結(jié)構(gòu)的多層共擠高阻隔膜具有極佳的柔韌性和隔氧性能，并且兼具一定的強(qiáng)度，能夠滿足 真空包裝的要求。
[0013] 一種制備多層共擠高阻隔膜的生產(chǎn)設(shè)備，包括模頭，模頭為九層共擠模頭，模頭上 端的?？诎?個(gè)環(huán)形擠出口，所述9個(gè)擠出口為同心圓結(jié)構(gòu)；模頭的側(cè)面設(shè)有9個(gè)分別與 9個(gè)環(huán)形擠出口連通的接口，每個(gè)接口分別與一個(gè)擠出機(jī)的出口連通，擠出機(jī)將原料加熱融 化后供給模頭擠出使用；擠出機(jī)包括下料口和加熱區(qū)，下料口上方設(shè)有加料斗，加熱區(qū)包括 第一加熱區(qū)、第二加熱區(qū)、第三加熱區(qū)、第四加熱區(qū)和第五加熱區(qū)，五個(gè)加熱區(qū)依次對(duì)原料 進(jìn)行加熱融化，最終包裝最佳的熔融溫度，包裝模頭擠出時(shí)9層組分的融合成膜效果；每個(gè) 擠出機(jī)的加料斗內(nèi)放置一種與模頭的擠出口相對(duì)應(yīng)的原料顆粒，9個(gè)擠出口擠出的原料顆 粒與多層共擠高阻隔膜的9層結(jié)構(gòu)的組分相對(duì)應(yīng)，供料機(jī)將原料顆粒輸送至加料斗內(nèi)； 模頭的擠出口上方是由模頭擠出的膜泡，膜泡經(jīng)吹膜機(jī)吹脹裝置從膜泡內(nèi)側(cè)吹風(fēng)形成 圓柱體形的膜泡，模頭上側(cè)的膜泡外側(cè)設(shè)有一風(fēng)環(huán)，風(fēng)環(huán)從膜泡的圓周外側(cè)向膜泡吹風(fēng)冷 卻膜泡，吹膜機(jī)吹脹裝置和風(fēng)環(huán)共同吹風(fēng)作用下，使膜泡保持規(guī)則的圓柱體形，確保膜泡厚 度的均勻性；風(fēng)環(huán)上方的膜泡外側(cè)設(shè)有一圓環(huán)形的定徑籠，定徑籠根據(jù)所需膜的厚度調(diào)整 膜泡的直徑，從而使膜泡的厚度均一且符合產(chǎn)品厚度要求；定徑籠的上側(cè)設(shè)有兩個(gè)對(duì)稱的 人字板，兩個(gè)人字板的上端間距小于兩個(gè)人字板下端的間距，人字板上設(shè)有用于引導(dǎo)膜泡 的導(dǎo)輥，兩個(gè)人字板配合將圓柱體形的膜泡導(dǎo)向壓扁為平面結(jié)構(gòu)；左側(cè)人字板的上端設(shè)有 一個(gè)水平縱向的牽引鐵棍，右側(cè)人字板的上端設(shè)有一個(gè)水平縱向設(shè)置的牽引壓膠輥，牽引 鐵棍與牽引壓膠輥配合對(duì)膜泡進(jìn)行牽引和夾扁； 制備多層共擠高阻隔膜的設(shè)備還包括用于處理膜泡的電暈機(jī)、切刀分切機(jī)構(gòu)、除靜電 機(jī)構(gòu)和收卷機(jī)構(gòu)； 模頭上方中部設(shè)有吹膜機(jī)的吹脹裝置。
[0014] 優(yōu)選的，風(fēng)環(huán)內(nèi)側(cè)面均布有48個(gè)加熱點(diǎn)，根據(jù)膜泡厚度測(cè)量機(jī)構(gòu)的測(cè)厚射線測(cè)量 的不同部位的膜泡厚度數(shù)據(jù)，控制48個(gè)加熱點(diǎn)對(duì)膜泡局部加熱以調(diào)整膜泡厚度；由加熱點(diǎn) 對(duì)厚度偏大的部位進(jìn)行加熱，使該部位的膜泡加熱后拉伸，從而調(diào)整膜泡厚度的均勻性，保 證最終產(chǎn)品的厚度均一。
[0015] -種制造多層共擠高阻隔膜的制備方法，該制備方法的步驟為： (1) 原料準(zhǔn)備與稱重：根據(jù)多層共擠高阻隔膜九層結(jié)構(gòu)的組分準(zhǔn)備原料顆粒，通過(guò)吸料 器和稱重機(jī)構(gòu)將原料顆粒分別送入相對(duì)應(yīng)的擠出機(jī)加料斗； (2) 擠出機(jī)剪切加熱：9個(gè)擠出機(jī)分別對(duì)其加料斗內(nèi)的原料顆粒進(jìn)行剪切加熱，得到熔 融狀態(tài)的原料，并通過(guò)接口輸送至模頭；每個(gè)擠出機(jī)內(nèi)設(shè)有五個(gè)加熱區(qū)域，依次對(duì)原料顆粒 進(jìn)行加熱； (3) 模頭擠出吹脹：在圓形模頭的擠出口中將9層熔融原料擠出融合，并由吹膜機(jī)吹脹 裝置對(duì)其進(jìn)行吹脹得到膜泡； (4) 風(fēng)環(huán)冷卻：膜泡在牽引鐵棍的牽引作用下向上運(yùn)行，由風(fēng)環(huán)鼓風(fēng)對(duì)膜泡進(jìn)行冷卻； 根據(jù)膜泡厚度測(cè)量機(jī)構(gòu)測(cè)量的不同部位的膜泡厚度數(shù)據(jù)，控制48個(gè)加熱點(diǎn)對(duì)膜泡局部加 熱以調(diào)整膜泡厚度；風(fēng)環(huán)從膜泡的圓周外側(cè)向膜泡吹風(fēng)冷卻，吹膜機(jī)吹脹裝置從膜泡內(nèi)側(cè) 鼓風(fēng)，從而形成內(nèi)外兩側(cè)的吹風(fēng)冷卻，并且膜泡內(nèi)側(cè)的鼓風(fēng)能夠使膜泡保持膨脹狀態(tài)，便于 進(jìn)行冷卻、厚度調(diào)整等操作。
[0016] (5)穩(wěn)泡：膜泡通過(guò)定徑籠的調(diào)整和固定在定徑籠上的超聲波傳感器控制膜泡的 大小和膜泡的穩(wěn)定； (6) 牽引：牽引鐵棍和膠輥配合牽引膜泡向上運(yùn)動(dòng)，同時(shí)將膜泡夾扁； (7) 電暈處理：電暈機(jī)對(duì)薄膜進(jìn)行電暈處理，使薄膜具有一定的表面張力，使膜泡表面 具有更尚的附著性，保證后續(xù)的順利加工； (8) 切刀分切：由切刀分切機(jī)構(gòu)將筒狀的膜泡分切為兩片的多層共擠高阻隔膜； (9) 消除靜電：由除靜電機(jī)構(gòu)對(duì)片狀的多層共擠高阻隔膜進(jìn)行除靜電處理； (10) 收卷：由A、B面收卷機(jī)構(gòu)對(duì)兩個(gè)片狀的多層共擠高阻隔膜進(jìn)行收卷，得到多層共 擠高阻隔膜產(chǎn)品。
[0017] 優(yōu)選的，第一擠出機(jī)至第九擠出機(jī)分別加工多層共擠高阻隔膜的第一層至第九層 結(jié)構(gòu)的原料顆粒； 所述9個(gè)擠出機(jī)的下料口、第一加熱區(qū)、第二加熱區(qū)、第三加熱區(qū)、第四加熱區(qū)、第五加 熱區(qū)的溫度分別為： 第一擠出機(jī)：185°c、25(rc、25(rc、25(rc、25(rc、25(rc ; 第二擠出機(jī)：50°C、215°C、215°C、215°C、215°C、215°C ; 第三擠出機(jī)：50°C、225°C、225°C、225°C、225°C、225°C ; 第四擠出機(jī)：50°C、215°C、215°C、215°C、215°C、215°C ; 第五擠出機(jī)：100°C、220°C、220°C、220°C、220°C、220°C ; 第六擠出機(jī)：185°C、250°C、250°C、250°C、250°C、250°C ; 第七擠出機(jī)：50°C、215°C、215°C、215°C、215°C、215°C ; 第八擠出機(jī)：50°C、22(TC、22(rC、22(rC、22(rC、22(rC ; 第九擠出機(jī)：50°C、220°C、220°C、220°C、220°C、220°C ; 吹膜機(jī)吹脹裝置的溫度為250°C。
[0018] 上述擠出機(jī)的各個(gè)加熱區(qū)的溫度設(shè)置，能夠確保對(duì)原料熔融處理的最佳效果，保 證最終模頭擠出時(shí)各個(gè)原料的最佳溫度，確保各個(gè)層能夠有效粘結(jié)結(jié)合，保證多層共擠高 阻隔膜的層次結(jié)構(gòu)分明；同時(shí)，多次分別加熱也能夠減少能量的消耗，實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的目 的。
[0019] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果為： 本發(fā)明多層共擠高阻隔膜，具有極佳的隔氧性能、拉伸性和強(qiáng)度，層次分明，無(wú)溶劑殘 留，能夠滿足工業(yè)產(chǎn)品和食品包裝的要求；并且能夠根據(jù)具體應(yīng)用方式的不同，調(diào)整各層的 厚度以滿足真空包裝、熱成型包裝等方式的使用； 本發(fā)明的多層共擠高阻隔膜的性能檢測(cè)數(shù)據(jù)，見(jiàn)實(shí)施例部分。
[0020] 本發(fā)明多層共擠高阻隔膜的制備方法，該制備方法采用共擠的形式，將不同材料 在熔融狀態(tài)下通過(guò)吹膜機(jī)模頭共同擠出，層次分明的阻隔膜，減少了復(fù)合的加工工序，避免 了因復(fù)合而引起的溶劑殘留等問(wèn)題，具有高效、高成品率的優(yōu)點(diǎn)；提高了生產(chǎn)效率，減少了 能量消耗，具有節(jié)能高效環(huán)保的生產(chǎn)特點(diǎn)，對(duì)傳統(tǒng)的包裝膜生產(chǎn)方式帶來(lái)極大的進(jìn)步意義。
[0021] 本發(fā)明的制備設(shè)備，能夠配合該生產(chǎn)方法進(jìn)行高效的生產(chǎn)過(guò)程，使阻隔膜具有均 勻的膜厚度，保證高的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。并且結(jié)構(gòu)布局緊湊，能夠節(jié)約生產(chǎn)車間的占地 空間；風(fēng)環(huán)的加熱點(diǎn)能夠便捷高效調(diào)整膜泡的厚度，確保產(chǎn)品厚度的均一性。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0022] 圖1為本發(fā)明多層共擠高阻隔膜的層狀結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023] 圖2為本發(fā)明的生產(chǎn)設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024] 圖3為圖2中的定徑籠與人字板的左視圖。
[0025] 圖中：1、第一 PA層；2、第一粘合劑層；3、第一 PE層；4、第二粘合劑層；5、EVOH阻 隔層；6、第二PA層；7、第三粘合劑層；8、第二PE層；9、功能層；10、牽引鐵棍；11、膜泡；12、 人字板；13、定徑籠；14、折疊架；15、風(fēng)環(huán)；16、加熱點(diǎn)；17、?？?；18、接口；19、模頭；20、下 料口；21、加料斗；22、第一加熱區(qū)；23、第二加熱區(qū)；24、第三加熱區(qū)；25、第四加熱區(qū)；26、 第五加熱區(qū)；27、檔桿。

【具體實(shí)施方式】
[0026] 下列實(shí)施例將進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。
[0027] 實(shí)施例1 本發(fā)明采用技術(shù)方案為一種制備多層共擠高阻隔膜的生產(chǎn)設(shè)備，包括模頭19,模頭19 為九層共擠模頭19，模頭19上端的?？?17包括9個(gè)環(huán)形擠出口，所述9個(gè)擠出口為同心圓 結(jié)構(gòu)；模頭19的側(cè)面設(shè)有9個(gè)分別與9個(gè)環(huán)形擠出口連通的接口 18,每個(gè)接口 18分別與 一個(gè)擠出機(jī)的出口連通，擠出機(jī)將原料加熱融化后供給模頭19擠出使用；擠出機(jī)包括下料 口 20和加熱區(qū)，下料口 20上方設(shè)有加料斗21，加熱區(qū)包括第一加熱區(qū)22、第二加熱區(qū)23、 第三加熱區(qū)24、第四加熱區(qū)25和第五加熱區(qū)26,五個(gè)加熱區(qū)依次對(duì)原料進(jìn)行加熱融化，最 終包裝最佳的熔融溫度，包裝模頭19擠出時(shí)9層組分的融合成膜效果；每個(gè)擠出機(jī)的加料 斗21內(nèi)放置一種與模頭19的擠出口相對(duì)應(yīng)的原料顆粒，9個(gè)擠出口擠出的原料顆粒與多層 共擠高阻隔膜的9層結(jié)構(gòu)的組分相對(duì)應(yīng)，供料機(jī)將原料顆粒輸送至加料斗21內(nèi)； 模頭19的擠出口上方是由模頭19擠出的膜泡11，膜泡11經(jīng)吹膜機(jī)吹脹裝置從膜泡11 內(nèi)側(cè)吹風(fēng)形成圓柱體形的膜泡11，模頭19上側(cè)的膜泡11外側(cè)設(shè)有一風(fēng)環(huán)15,風(fēng)環(huán)15從膜 泡11的圓周外側(cè)向膜泡11吹風(fēng)冷卻膜泡11，吹膜機(jī)吹脹裝置和風(fēng)環(huán)15共同吹風(fēng)作用下， 使膜泡11保持規(guī)則的圓柱體形，確保膜泡11厚度的均勻性；風(fēng)環(huán)15上方的膜泡11外側(cè)設(shè) 有一圓環(huán)形的定徑籠13,定徑籠13根據(jù)所需膜的厚度調(diào)整膜泡11的直徑，從而使膜泡11 的厚度均一且符合產(chǎn)品厚度要求；定徑籠13的上側(cè)設(shè)有兩個(gè)左右對(duì)稱的人字板12,兩個(gè)人 字板12的上端間距小于兩個(gè)人字板12下端的間距，人字板12上設(shè)有用于引導(dǎo)膜泡11的 檔桿27,兩個(gè)人字板12配合將圓柱體形的膜泡11導(dǎo)向壓合為平面結(jié)構(gòu)；左側(cè)人字板12的 上端設(shè)有一個(gè)水平縱向的牽引鐵棍10,右側(cè)人字板12的上端設(shè)有一個(gè)水平縱向設(shè)置的牽 引壓膠輥，牽引鐵棍10與牽引壓膠輥配合對(duì)膜泡11進(jìn)行牽引和夾扁； 制備多層共擠高阻隔膜的設(shè)備還包括用于處理膜泡11的電暈機(jī)、切刀分切機(jī)構(gòu)、除靜 電機(jī)構(gòu)和收卷機(jī)構(gòu)；模頭19上方中部設(shè)有吹膜機(jī)的吹脹裝置。
[0028] 風(fēng)環(huán)15內(nèi)側(cè)面均布有48個(gè)加熱點(diǎn)16,風(fēng)環(huán)15內(nèi)側(cè)面的下端均布有24個(gè)膜泡11 厚度測(cè)量機(jī)構(gòu)。根據(jù)膜泡測(cè)厚裝置測(cè)量的膜泡11圓周上不同位置的厚度數(shù)據(jù)，經(jīng)電腦主機(jī) 控制48個(gè)加熱點(diǎn)的加熱功率來(lái)調(diào)整薄膜的薄厚偏差，由加熱點(diǎn)16對(duì)厚度偏大的部位進(jìn)行 加熱，使該部位的膜泡11加熱后拉伸，從而調(diào)整膜泡11厚度的均勻性，保證最終產(chǎn)品的厚 度均一。
[0029] 本實(shí)施例中的膜泡11厚度測(cè)量機(jī)構(gòu)、加熱點(diǎn)16結(jié)構(gòu)、電暈處理、電暈機(jī)、切刀分切 機(jī)構(gòu)、除靜電機(jī)構(gòu)和收卷機(jī)構(gòu)，均為現(xiàn)有的成熟技術(shù)，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員即可實(shí)現(xiàn)上述 操作并達(dá)到預(yù)期效果，并且上述設(shè)備均可在市場(chǎng)購(gòu)買，在此不作敘述。
[0030] 實(shí)施例2 采用實(shí)施例1的生產(chǎn)設(shè)備制造多層共擠高阻隔膜的制備方法，該制備方法的步驟為： (1) 原料準(zhǔn)備與稱重：根據(jù)多層共擠高阻隔膜九層結(jié)構(gòu)的組分準(zhǔn)備原料顆粒，通過(guò)吸料 器和稱重機(jī)構(gòu)將原料顆粒分別送入相對(duì)應(yīng)的擠出機(jī)加料斗21 ; (2) 擠出機(jī)剪切加熱：9個(gè)擠出機(jī)分別對(duì)其加料斗21內(nèi)的原料顆粒進(jìn)行剪切加熱，得到 熔融狀態(tài)的原料，并通過(guò)接口 18輸送至模頭19 ;每個(gè)擠出機(jī)內(nèi)設(shè)有五個(gè)加熱區(qū)域，依次對(duì) 原料顆粒進(jìn)行加熱； (3) 模頭19擠出吹脹：在圓形模頭19的擠出口中將9層熔融原料擠出融合，并由吹膜 機(jī)吹脹裝置對(duì)其進(jìn)行吹脹得到膜泡11 ; (4) 風(fēng)環(huán)冷卻：膜泡11在牽引鐵棍10的牽引作用下向上運(yùn)行，由風(fēng)環(huán)15鼓風(fēng)對(duì)膜泡 11進(jìn)行冷卻；根據(jù)膜泡11厚度測(cè)量機(jī)構(gòu)測(cè)量的不同部位的膜泡11厚度數(shù)據(jù)，由電腦控制 48個(gè)加熱點(diǎn)16對(duì)膜泡11局部加熱以調(diào)整膜泡11厚度；風(fēng)環(huán)15從膜泡11的圓周外側(cè)向 膜泡11吹風(fēng)冷卻，吹膜機(jī)吹脹裝置從膜泡11內(nèi)側(cè)鼓風(fēng)，從而形成內(nèi)外兩側(cè)的吹風(fēng)冷卻，并 且膜泡11內(nèi)側(cè)的鼓風(fēng)能夠使膜泡11保持膨脹狀態(tài)，便于進(jìn)行冷卻、厚度調(diào)整等操作。
[0031] (5)穩(wěn)泡：膜泡通過(guò)定徑籠13的調(diào)整和固定在定徑籠上的超聲波傳感器控制膜泡 的大小和膜泡的穩(wěn)定；牽引壓膠輥對(duì)平面形狀的膜泡11進(jìn)行壓膠操作，確保膜泡11各個(gè)層 機(jī)構(gòu)的壓合穩(wěn)定。
[0032] (6)牽引：牽引鐵棍10和膠輥配合牽引膜泡11向上運(yùn)動(dòng)，同時(shí)將膜泡夾扁； (7) 電暈處理：電暈機(jī)對(duì)膜泡11的薄膜進(jìn)行電暈處理，使膜泡11薄膜具有一定的表面 張力便于后續(xù)的順利加工； (8) 切刀分切：由切刀分切機(jī)構(gòu)將筒狀的膜泡11分切為兩片的多層共擠高阻隔膜； (9) 消除靜電：由除靜電機(jī)構(gòu)對(duì)條狀的多層共擠高阻隔膜進(jìn)行除靜電處理； (10) 收卷：由收卷機(jī)構(gòu)對(duì)條狀的多層共擠高阻隔膜進(jìn)行收卷，得到多層共擠高阻隔膜 產(chǎn)品。
[0033] 第一擠出機(jī)至第九擠出機(jī)分別加工多層共擠高阻隔膜的第一層至第九層結(jié)構(gòu)的 原料顆粒；所述9個(gè)擠出機(jī)的下料口 20、第一加熱區(qū)22、第二加熱區(qū)23、第三加熱區(qū)24、第 四加熱區(qū)25、第五加熱區(qū)26的溫度分別為： 第一擠出機(jī)：185°C、25(TC、25(rC、25(rC、25(rC、25(rC ; 第二擠出機(jī)：50°C、215°C、215°C、215°C、215°C、215°C ; 第三擠出機(jī)：50°C、225°C、225°C、225°C、225°C、225°C ; 第四擠出機(jī)：50°C、215°C、215°C、215°C、215°C、215°C ; 第五擠出機(jī)：100°C、220°C、220°C、220°C、220°C、220°C ; 第六擠出機(jī)：185°C、250°C、250°C、250°C、250°C、250°C ; 第七擠出機(jī)：50°C、215°C、215°C、215°C、215°C、215°C ; 第八擠出機(jī)：50°C、22(TC、22(rC、22(rC、22(rC、22(rC ; 第九擠出機(jī)：50°C、220°C、220°C、220°C、220°C、220°C ; 吹膜機(jī)吹脹裝置的溫度為250°C。
[0034] 上述擠出機(jī)的各個(gè)加熱區(qū)的溫度設(shè)置，能夠確保對(duì)原料熔融處理的最佳效果，保 證最終模頭19擠出時(shí)各個(gè)原料的最佳溫度，確保各個(gè)層能夠有效粘結(jié)結(jié)合，保證多層共擠 高阻隔膜的層次結(jié)構(gòu)分明；同時(shí)，多次分別加熱也能夠減少能量的消耗，實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的目 的。
[0035] 本實(shí)施例中的膜泡11厚度檢測(cè)、加熱點(diǎn)16加熱、電暈處理、切刀分切、消除靜電和 收卷的操作，均為現(xiàn)有的成熟技術(shù)，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員即可實(shí)現(xiàn)上述操作并達(dá)到預(yù)期 效果，在此不作敘述。
[0036] 實(shí)施例3 采用實(shí)施例2的制備方法制備出的多層共擠高阻隔膜，所述多層共擠高阻隔膜為九層 結(jié)構(gòu)，從上至下依次為第一 PA層1、第一粘合劑層2、第一 PE層3、第二粘合劑層4、EV0H阻 隔層5、第二PA層6、第三粘合劑層7、第二PE層8和功能層9 ; 第一 PA層1厚度為7um ;第一粘合劑層2厚度20um ;第一 PE層3厚度為14um ;第二粘 合劑層4厚度為20um ;EVOH阻隔層5厚度為4um ;第二PA層6厚度為8um ;第三粘合劑層7 厚度為20um ;第二PE層8厚度為Ilum ;功能層9厚度為Ilum ;功能層9為熱封層。
[0037] 第一粘合劑層2的組分包括PE和粘合劑；第一粘合劑層組分的質(zhì)量比例為：粘合 劑 25%，PE75% ; 第二粘合劑層4的組分包括PE ;第二粘合劑層組分的質(zhì)量比例為：粘合劑100% ; 第三粘合劑層7的組分包括PE和粘合劑。第三粘合劑層組分的質(zhì)量比例為：粘合劑 25%，PE75%。
[0038] 功能層9為熱封層，其組分包括MLLDPE和LDPE。功能層組分的質(zhì)量比例為： MLLDPE75%、LDPE25%。
[0039] 第一 PA層1組分的質(zhì)量比例為：COPA99. 5%，ΡΡΑ0. 5% ; 第二PA層6組分的質(zhì)量比例為：COPA85%，HOPA15% ;COPA為共聚尼龍，HOPA為均聚尼 龍； EVOH阻隔層5組分的質(zhì)量比例為：EV0H100%。
[0040] 實(shí)施例4 采用實(shí)施例2的制備方法制備出的多層共擠高阻隔膜，所述多層共擠高阻隔膜為九層 結(jié)構(gòu)，從上至下依次為第一 PA層1、第一粘合劑層2、第一 PE層3、第二粘合劑層4、EV0H阻 隔層5、第二PA層6、第三粘合劑層7、第二PE層8和功能層9 ; 第一 PA層1厚度為25um ;第一粘合劑層2厚度4um ;第一 PE層3厚度為20um ;第二粘 合劑層4厚度為4um ;EV0H阻隔層5厚度為4um ;第二PA層6厚度為36um ;第三粘合劑層7 厚度為4um ;第二PE層8厚度為26um ;功能層9厚度為34um ;功能層9為熱封層。
[0041] 其他部分與實(shí)施例3完全相同。
[0042] 實(shí)施例5 采用實(shí)施例2的制備方法制備出的多層共擠高阻隔膜，所述多層共擠高阻隔膜為九層 結(jié)構(gòu)，從上至下依次為第一 PA層1、第一粘合劑層2、第一 PE層3、第二粘合劑層4、EV0H阻 隔層5、第二PA層6、第三粘合劑層7、第二PE層8和功能層9 ; 第一 PA層1厚度為13um ;第一粘合劑層2厚度14um ;第一 PE層3厚度為17um ;第二 粘合劑層4厚度為Ilum ;EV0H阻隔層5厚度為13um ;第二PA層6厚度為23um ;第三粘合 劑層7厚度為15um ;第二PE層8厚度為19um ;功能層9厚度為22um ;功能層9為熱封層。
[0043] 其他部分與實(shí)施例3完全相同。
[0044] 實(shí)施例6 采用實(shí)施例2的制備方法制備出的多層共擠高阻隔膜，所述多層共擠高阻隔膜為九層 結(jié)構(gòu)，從上至下依次為第一 PA層1、第一粘合劑層2、第一 PE層3、第二粘合劑層4、EV0H阻 隔層5、第二PA層6、第三粘合劑層7、第二PE層8和功能層9 ; 多層共擠高阻隔膜的總厚度為70um，第一 PA層1厚度為7um ;第一粘合劑層2厚度 5um ;第一 PE層3厚度為14um ;第二粘合劑層4厚度為5um ;EV0H阻隔層5厚度為4um ;第 二PA層6厚度為8um ;第三粘合劑層7厚度為5um ;第二PE層8厚度為Ilum ;功能層9厚 度為Ilum ;功能層9為熱封層。
[0045] 其他部分與實(shí)施例3完全相同。
[0046] 實(shí)施例7 采用實(shí)施例2的制備方法制備出的多層共擠高阻隔膜，所述多層共擠高阻隔膜為九層 結(jié)構(gòu)，從上至下依次為第一 PA層1、第一粘合劑層2、第一 PE層3、第二粘合劑層4、EV0H阻 隔層5、第二PA層6、第三粘合劑層7、第二PE層8和功能層9 ; 用作真空包裝的多層共擠高阻隔膜，第一 PA層1、第二PA層6的厚度為總厚度的21%， EVOH阻隔層5的厚度為總厚度的8%。總厚度：90um。
[0047] 具體為：第一 PA層1厚度為12um ;第一粘合劑層2厚度8um ;第一 PE層3厚度為 7. 8um ;第二粘合劑層4厚度為7um ;EV0H阻隔層5厚度為7. 2um ;第二PA層6厚度為15um ; 第三粘合劑層7厚度為IOum ;第二PE層8厚度為8um ;功能層9厚度為15um ; 功能層9為熱封層。
[0048] 其他部分與實(shí)施例3完全相同。
[0049] 實(shí)施例8 采用實(shí)施例2的制備方法制備出的多層共擠高阻隔膜，所述多層共擠高阻隔膜為九層 結(jié)構(gòu)，從上至下依次為第一 PA層1、第一粘合劑層2、第一 PE層3、第二粘合劑層4、EV0H阻 隔層5、第二PA層6、第三粘合劑層7、第二PE層8和功能層9 ; 用作熱成型包裝的多層共擠高阻隔膜，第一 PA層1、第二PA層6的厚度為總厚度的 32%，EVOH阻隔層5的厚度為總厚度的6%。厚度150um。
[0050] 具體為：第一 PA層1厚度為18um ;第一粘合劑層2厚度14um ;第一 PE層3厚度 為16um ;第二粘合劑層4厚度為9um ;EV0H阻隔層5厚度為9um ;第二PA層6厚度為30um ; 第三粘合劑層7厚度為12um ;第二PE層8厚度為18um ;功能層9厚度為24um ; 功能層9為熱封層。其他部分與實(shí)施例3完全相同。
[0051] 產(chǎn)品性能檢測(cè)：將實(shí)施例6、7、8所取得的多層共擠高阻隔膜進(jìn)行產(chǎn)品性能檢測(cè)， 檢測(cè)項(xiàng)目包括隔氧性能、拉伸性能、強(qiáng)度、溶劑殘留量。
[0052] 隔氧性能檢測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)為《GB/T1038》，采用壓差法和壓差法氣體滲透儀進(jìn)行性能檢 測(cè)； 拉伸性能檢測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)為《GB/T104. 3》，采用拉伸法和拉伸試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行性能檢測(cè)； 強(qiáng)度檢測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)為《GB/T9639. 1》，采用自由落鏢法和落鏢沖擊試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行性能檢測(cè)； 溶劑殘留量檢測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)為《GB/T10004》，采用色譜方法和氣相色譜儀進(jìn)行性能簡(jiǎn)冊(cè) 功能層熱封強(qiáng)度檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)為《QB/T2358》，熱封后做拉開試驗(yàn)，采用熱封儀和拉力試驗(yàn) 機(jī)進(jìn)行性能檢測(cè)。
[0053] 采用上述方法檢測(cè)產(chǎn)品的性能，檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表1。
[0054] 表1、產(chǎn)品性能檢測(cè)結(jié)果

【權(quán)利要求】
1. 多層共擠高阻隔膜，其特征在于，所述多層共擠高阻隔膜為九層結(jié)構(gòu)，從上至下依次 為第一 PA層、第一粘合劑層、第一 PE層、第二粘合劑層、EVOH阻隔層、第二PA層、第三粘合 劑層、第二PE層和功能層； 第一 PA層厚度為7-25um ;第一粘合劑層厚度4-20um ;第一 PE層厚度為14-20um ;第二 粘合劑層厚度為4-20um ;EVOH阻隔層厚度為4-20um ;第二PA層厚度為8-36um ;第三粘合 劑層厚度為4-20um ;第二PE層厚度為ll-26um ;功能層厚度為ll-34um ; 第一粘合劑層的組分包括PE和粘合劑； 第二粘合劑層的組分包括PE ; 第三粘合劑層的組分包括PE和粘合劑。
2. 如權(quán)利要求1所述的多層共擠高阻隔膜，其特征在于，功能層為熱封層，其組分包括 MLLDPE 和 LDPE。
3. 如權(quán)利要求1所述的多層共擠高阻隔膜，其特征在于， 第一粘合劑層組分的質(zhì)量比例為：粘合劑25%，PE75% ; 第二粘合劑層組分的質(zhì)量比例為：粘合劑100% ; 第三粘合劑層組分的質(zhì)量比例為：粘合劑25%，PE75%。
4. 如權(quán)利要求1所述的多層共擠高阻隔膜，其特征在于， 第一 PA層組分的質(zhì)量比例為：COPA99. 5%，PPA0. 5% ; 第二PA層組分的質(zhì)量比例為：COPA85%，HOPA15% ; EVOH阻隔層組分的質(zhì)量比例為：EV0H100% ; 功能層組分的質(zhì)量比例為：MLLDPE75%、LDPE25%。
5. 如權(quán)利要求1所述的多層共擠高阻隔膜，其特征在于，用作熱成型包裝的多層共擠 高阻隔膜，第一 PA層、第二PA層的厚度之和為多層共擠高阻隔膜總厚度的32%，EVOH阻隔 層的厚度為多層共擠高阻隔膜總厚度的6%。
6. 如權(quán)利要求1所述的多層共擠高阻隔膜，其特征在于，用作真空包裝的多層共擠高 阻隔膜，第一 PA層、第二PA層的厚度之和為多層共擠高阻隔膜總厚度的21%，EVOH阻隔層 的厚度為多層共擠高阻隔膜總厚度的3%。
7. -種制備多層共擠高阻隔膜的生產(chǎn)設(shè)備，包括模頭，其特征在于，模頭為九層共擠模 頭，模頭上端的?？诎?個(gè)環(huán)形擠出口，所述9個(gè)擠出口為同心圓結(jié)構(gòu)；模頭的側(cè)面設(shè)有 9個(gè)分別與9個(gè)環(huán)形擠出口連通的接口，每個(gè)接口分別與一個(gè)擠出機(jī)的出口連通；擠出機(jī)包 括下料口和加熱區(qū)，下料口上方設(shè)有加料斗，加熱區(qū)包括第一加熱區(qū)、第二加熱區(qū)、第三加 熱區(qū)、第四加熱區(qū)和第五加熱區(qū)；每個(gè)擠出機(jī)的加料斗內(nèi)放置一種與模頭的擠出口相對(duì)應(yīng) 的原料顆粒，9個(gè)擠出口擠出的原料顆粒與多層共擠高阻隔膜的9層結(jié)構(gòu)的組分相對(duì)應(yīng)； 模頭的擠出口上方是由模頭擠出的膜泡，模頭上側(cè)的膜泡外側(cè)設(shè)有一風(fēng)環(huán)，風(fēng)環(huán)上方 的膜泡外側(cè)設(shè)有一圓環(huán)形的定徑籠，定徑籠的上側(cè)設(shè)有兩個(gè)對(duì)稱的人字板，兩個(gè)人字板的 上端間距小于兩個(gè)人字板下端的間距，人字板上設(shè)有用于引導(dǎo)膜泡的導(dǎo)輥；左側(cè)人字板的 上端設(shè)有一個(gè)水平縱向的牽引鐵棍，右側(cè)人字板的上端設(shè)有一個(gè)水平縱向設(shè)置的牽引壓膠 輥，牽引鐵棍與牽引壓膠輥配合對(duì)膜泡進(jìn)行牽引和夾扁； 制備多層共擠高阻隔膜的設(shè)備還包括用于處理膜泡的電暈機(jī)、切刀分切機(jī)構(gòu)、除靜電 機(jī)構(gòu)和收卷機(jī)構(gòu)； 模頭上方中部設(shè)有吹膜機(jī)的吹脹裝置。
8. 如權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其特征在于，風(fēng)環(huán)內(nèi)側(cè)面均布有48個(gè)加熱點(diǎn)，通過(guò)測(cè)厚裝 置檢測(cè)到的數(shù)據(jù)經(jīng)電腦主機(jī)控制48個(gè)加熱點(diǎn)的加熱功率來(lái)調(diào)整薄膜的薄厚偏差。
9. 一種利用權(quán)利要求7或8所述的設(shè)備制造多層共擠高阻隔膜的制備方法，其特征在 于，該制備方法的步驟為： (1) 原料準(zhǔn)備與稱重：根據(jù)多層共擠高阻隔膜九層結(jié)構(gòu)的組分準(zhǔn)備原料顆粒，通過(guò)吸料 器和稱重機(jī)構(gòu)將原料顆粒分別送入相對(duì)應(yīng)的擠出機(jī)加料斗； (2) 擠出機(jī)剪切加熱：9個(gè)擠出機(jī)分別對(duì)其加料斗內(nèi)的原料顆粒進(jìn)行剪切加熱，得到熔 融狀態(tài)的原料，并通過(guò)接口輸送至模頭； (3) 模頭擠出吹脹：在圓形模頭的擠出口中將9層熔融原料擠出融合，并由吹膜機(jī)吹脹 裝置對(duì)薄膜進(jìn)行吹脹得到膜泡； (4) 風(fēng)環(huán)冷卻：膜泡在牽引作用下向上運(yùn)行，由風(fēng)環(huán)鼓風(fēng)對(duì)膜泡進(jìn)行冷卻；根據(jù)膜泡厚 度測(cè)量機(jī)構(gòu)測(cè)量的不同部位的膜泡厚度數(shù)據(jù)，控制48個(gè)加熱點(diǎn)對(duì)膜泡局部加熱以調(diào)整膜 泡厚度； (5) 穩(wěn)泡：膜泡通過(guò)定徑籠的調(diào)整和固定在定徑籠上的超聲波傳感器控制膜泡的大小 和膜泡的穩(wěn)定； (6) 牽引：牽引鐵棍和膠輥配合牽引膜泡向上運(yùn)動(dòng)，同時(shí)將膜泡夾扁； (7) 電暈處理：電暈機(jī)對(duì)薄膜進(jìn)行電暈處理，使薄膜具有一定的表面張力便于后續(xù)的順 利加工； (8) 切刀分切：由切刀分切機(jī)構(gòu)將筒狀的膜泡分切為兩片的多層共擠高阻隔膜； (9) 消除靜電：由除靜電機(jī)構(gòu)對(duì)條狀的多層共擠高阻隔膜進(jìn)行除靜電處理； (10) 收卷：由A、B面收卷機(jī)構(gòu)對(duì)片狀的多層共擠高阻隔膜進(jìn)行收卷，得到多層共擠高 阻隔膜產(chǎn)品。
10. 如權(quán)利要求9所述的制備方法，其特征在于，第一擠出機(jī)至第九擠出機(jī)分別加工多 層共擠高阻隔膜的第一層至第九層結(jié)構(gòu)的原料顆粒； 所述9個(gè)擠出機(jī)的下料口、第一加熱區(qū)、第二加熱區(qū)、第三加熱區(qū)、第四加熱區(qū)、第五加 熱區(qū)的溫度分別為： 第一擠出機(jī)：185°C、25(TC、25(rC、25(rC、25(rC、25(rC ; 第二擠出機(jī)：50°C、215°C、215°C、215°C、215°C、215°C ; 第三擠出機(jī)：50°C、225°C、225°C、225°C、225°C、225°C ; 第四擠出機(jī)：50°C、215°C、215°C、215°C、215°C、215°C ; 第五擠出機(jī)：100°C、220°C、220°C、220°C、220°C、220°C ; 第六擠出機(jī)：185°C、250°C、250°C、250°C、250°C、250°C ; 第七擠出機(jī)：50°C、215°C、215°C、215°C、215°C、215°C ; 第八擠出機(jī)：50°C、22(TC、22(rC、22(rC、22(rC、22(rC ; 第九擠出機(jī)：50°C、220°C、220°C、220°C、220°C、220°C ; 吹膜機(jī)吹脹裝置的溫度為250°C。
【文檔編號(hào)】B32B27/30GK104476753SQ201410686600
【公開日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年11月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月25日
【發(fā)明者】郭瑞林, 孫喜用, 朱軍, 關(guān)成林, 張磊 申請(qǐng)人:朝陽(yáng)佛瑞達(dá)科技有限公司