[发明专利]一种包装用可降解阻隔复合膜

说明书

本发明涉及包装材料领域，公开了一种包装用可降解阻隔复合膜，其包括紧密贴合的可降解层和阻隔层。本发明一方面严格控制了可降解层及阻隔层的厚度，借助可降解层在降解过程中发生的体积变化及内应力将紧密结合的阻隔膜碎片化，从而实现了阻隔膜的可降解。另一方面，本发明通过在可降解材料中添加能够显著改善熔体流动性的助剂，或通过对可降解聚合物进行分子结构设计来改善其熔体流动性，当可降解材料与阻隔材料的熔体流动性接近后，大幅降低了通过拉伸工艺制备复合膜的难度。

技术领域

本发明涉及包装材料领域，尤其涉及一种包装用可降解阻隔复合膜。

背景技术

高阻隔膜材料因其对气体、油、湿等出色的阻隔性能以及同时兼具良好的机械性能，在食品、药品、化学品等产品包装，电子器件封装等领域具有广泛应用，尤其是在食品、药品、化学品的封装中可显著提高食品、药品的保质期或是化学品等的存放期。当前社会人们对于环保意识日益剧增，在诸多领域中人们都采用可降解材料替代传统不可降解或难降解材料。

在高阻隔膜材料中，应用最多的原材料为聚偏二氯乙烯、乙烯/乙烯醇共聚物等。众所周知，上述材料存在降解难、降解周期长的问题。此前，也有研究尝试采用可降解材料来替代聚偏二氯乙烯、乙烯/乙烯醇共聚物等，例如最为常用的可降解材料有聚乳酸（PLA）、聚丁二酸丁二醇酯（PBS）等。但是上述可降解材料在通常情况下并无法用于高阻隔膜的制造中，其原因在于上述材料存在脆性大、阻隔性差和结晶速率低等缺点。目前的高阻隔膜都是采用薄膜拉伸工艺制得，若材料脆性大、结晶速率低，会导致在拉伸时难以将薄膜拉伸至很薄的厚度。因此，至今为止市场上尚未有可降解高阻隔膜的成熟产品，仍普遍采用不可降解材料，此类产品的大量使用将不断增大环保的压力。

近年来，也有人研究了采用复合膜的形式来制备高阻隔膜，即采用可降解材料层+传统阻隔层的形式。但是为了确保阻隔效果，目前阻隔层的厚度都较厚。并且虽然可降解材料层能够降解，但是较厚的阻隔层仍无法降解。另一方面，可降解材料和传统高阻隔膜材料的流动性相差较大（例如可降解聚乳酸材料的流动性按照GB/T 3682-2000标准在温度190℃，载荷2.16 kg的条件下为0.8g/10min 而乙烯-乙烯醇共聚物（EVOH）材料的熔体流动性在相同条件下为3.2g/10min，聚偏二氯乙烯(PVDC)材料的熔体流动性在相同条件下为1.9g/10min，），两层材料的流动性差异导致在生产时很难将两种材料同时拉伸并复合，不同材料层的挤出不均匀，最终所得产品的每层膜分布不均，从而使产品的阻隔性和机械性能均不能达到阻隔膜的相关要求，因此，至今未能采用拉伸工艺生产出该类复合膜产品。

为了解决上述两种材料无法采用拉伸工艺生产的技术问题，有人尝试可降解膜表面喷涂高阻隔材料，但是由于喷涂工艺相对于拉伸工艺来说，最终所形成的膜层致密性要差得多，因此，在实际应用中无法达到高阻隔膜的要求。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种包装用可降解阻隔复合膜，本发明的可降解阻隔复合膜可实现全降解，并且可通过拉伸工艺将可降解层和阻隔层进行复合。

本发明的具体技术方案为：一种包装用可降解阻隔复合膜，包括紧密贴合的可降解层和阻隔层。

作为优选，所述可降解层和阻隔层通过共挤出拉伸工艺复合为一体。

作为优选，所述可降解层的厚度为阻隔层的厚度的5-100倍。

作为优选，所述可降解层的厚度为阻隔层的厚度的10-50倍。

作为优选，所述可降解层的厚度为阻隔层的厚度的20-30倍。

作为优选，在符合上述倍数关系的基础上，所述可降解层的厚度为0.1-1mm，所述阻隔层厚度为1-20μm。

作为优选，在符合上述倍数关系的基础上，所述可降解层的厚度为0.1-0.3mm，所述阻隔层厚度为3-10μm。