[发明专利]一种高透气性能的纸塑复合包装材料及其制备方法

说明书

本发明提供一种高透气性能纸塑复合包装材料及其制备方法。该制备方法包括吹膜生产工序、热针微孔工序和热贴合复合工序，通过优化聚乙烯PE薄膜的配方，并对改性PE薄膜进行微孔处理，获得高透气性能的PE膜材料，然后规避常规的胶黏剂干式复合方式和PE粒子挤出复合方式，采用热贴合的复合方式进行纸塑包装材料之间的复合，避免了干复上胶或是挤复淋膜堵塞改性聚乙烯PE薄膜上的微孔，最终获得具有稳定和优异高透气性能的PE膜材料，还表现出优异的热稳定性、耐冲击性能、热封性能以及优异的低温粘接性能，从日常生活品包装到医学领域、服装行业及电气元件等领域运用，满足客户市场的特定需求。

技术领域

本发明涉及包装材料领域领域，特别是一种高透气性能的纸塑复合包装材料及其制备方法。

背景技术

纸塑复合包装材料主要是纸张与塑料基材两种具有不同性能的材料结合而组成的包装材料。纸张是以植物纤维为主要原料制成的，是纤维间通过氢键相互粘结起来的随机取向的层次网络，纸张具有挺度好、不透明、易粘结、易印刷、透气性能优异等特点。聚乙烯PE薄膜是在纸塑复合包装中应用最广的塑料基材，其具有耐低温性优良、化学稳定性好、热封性能优越、加工性能好，并具有良好的冲击强度、柔韧性和阻湿性能优异，作为基材也得到了广泛的应用。

纸塑复合材料从日常生活用品包装到医学领域，服装业及电气元件等领域都有纸塑复合材料的应用身影，随着技术的进步和发展，纸塑复合包装材料在越来越多的领域得到应用，并且在赋予特殊的性能要求，也进一步拓展了使用的领域和范围。

纸塑复合包装材料，是纸张和塑料(尤其是聚乙烯PE薄膜)通过复合进行组合，使其具备此两种不同材料的特性和优点。由于聚乙烯PE薄膜的阻湿性能优良，其不具备透气性能，所以纸张与PE复合后的纸塑包装材料透气性能也不好。为了满足市场需求，制备一种具备高透气性能的纸塑包装材料成为包装材料研发人员需要迫切解决的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题为克服现有技术中纸塑复合包装材料透气性能差的不足之处，提供一种高透气性能的纸塑复合包装材料及其制备方法。

为了解决本发明的技术问题，所采取的技术方案为，一种高透气性能的纸塑复合包装材料的制备方法，包括以下步骤：

S1、按照薄膜贴合层、中间层及热封层的配方组成，称取各对应重量组份的原料分别加入WH吹膜设备的三个料筒中，料筒中的原料经过混炼熔融形成管坯，管坯通过挤出机模头挤出和吹胀形成膜泡，膜泡再经过风环冷却定型制得聚乙烯薄膜；

S2、在定型后的聚乙烯薄膜电晕层所在面上进行电晕处理，得到改性聚乙烯薄膜；

S3、采用带针辊轮对将改性聚乙烯薄膜进行处理，在改性聚乙烯薄膜表面形成无数的贯穿针孔；

S4、将微孔处理的聚乙烯薄膜中贴合层所在面与纸张进行热贴合复合，热贴合温度为150-170℃，贴合压辊压力值0.7-0.9MPa，生产速度为45-55m/min，制得高透气性能的纸塑复合包装材料。

作为高透气性能的纸塑复合包装材料的制备方法进一步的改进：

优选的，步骤S1所述三个料筒对应挤出机机筒的温度为加热一区150-165℃，加热二区165-175℃，加热三区175-185℃，机头加热165-175℃，唇模的温度为170-185℃，口模温度170-185℃。

优选的，步骤S2中电晕处理的功率为7.5KW。

优选的，步骤S3中所述扎孔辊轮组包括配合使用的带针辊轮与压辊，所述带针辊轮的中心处沿着所述带针辊轮的轴向设置有辊轮轴，辊轮轴的外表面均匀设置有打孔针，改性聚乙烯薄膜由导辊进入带针辊轮与压辊之间的间隙中，通过温度330-350℃的带针辊轮与压辊相互啮合，在改性聚乙烯薄膜表面形成无数的贯穿针孔。

优选的，所述带针辊轮为羊毛毡辊或尼龙辊。