五层共挤阻隔膜的制备与性能研究

doi:10.19491/j.issn.1001-9278.2022.03.011

中国塑料 ›› 2022, Vol. 36 ›› Issue (3): 64-68.DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2022.03.011

五层共挤阻隔膜的制备与性能研究

曹志峰(), 赵立品, 何汀, 马百钧()

崇州君健塑胶有限公司，成都 611200

收稿日期:2021-11-18 出版日期:2022-03-26 发布日期:2022-03-25
通讯作者: 马百钧（1986—），男，工程师，研究方向为药物包装材料、高分子改性，290948828@qq.com
E-mail:zhfca@163.com;290948828@qq.com
作者简介:曹志峰（1981—），男，博士，工程师，研究方向为药物包装材料、水性高分子合成、高分子改性，zhfca@163.com

Preparation and properties of five⁃layer co⁃extrusion barrier films

CAO Zhifeng(), ZHAO Lipin, HE Ting, MA Baijun()

Chongzhou Junjian Plastic Co，Ltd，Chengdu 611200，China

Received:2021-11-18 Online:2022-03-26 Published:2022-03-25
Contact: MA Baijun E-mail:zhfca@163.com;290948828@qq.com

摘要/Abstract

摘要：

选用乙烯?乙烯醇共聚物（EVOH）为阻隔层原料，采用5层共挤薄膜吹塑机制备了5层共挤阻隔膜，并对其力学性能和阻氧性能进行了研究。结果表明，制备的阻隔膜各层厚度较均匀，拉伸强度可达30 MPa，热合强度超过35 N/15 mm，氧气透过量可达0.4 cm³/（m²·d·0.1 MPa）；随着阻隔层厚度的增加，阻隔膜的阻氧性能先增强后趋于不变；随着测试温度和湿度的升高，阻隔膜的阻氧性能下降。

关键词: 乙烯?乙烯醇共聚物, 聚丙烯, 5层共挤, 阻隔膜

Abstract:

Five?layer co?extrusion barrier films were prepared with an ethylene?vinyl alcohol copolymer as a barrier layer using a multi?layer co?extrusion blow film machine. The preparation process of the barrier films was determined on the basis of resin thermal properties and melt flow rate， and their properties were investigated. The results indicated that the barrier films exhibited good mechanical and heat?sealing properties. Their oxygen barrier properties increased with an increase of thickness and then maintained a stable value. However， the oxygen barrier properties decreased with an increase in test ambient temperature and relative humidity.

Key words: ethylene?vinyl alcohol copolymer, polypropylene, five?layer co?extrusion, barrier film

中图分类号:

TQ320.72

曹志峰, 赵立品, 何汀, 马百钧. 五层共挤阻隔膜的制备与性能研究[J]. 中国塑料, 2022, 36(3): 64-68.

CAO Zhifeng, ZHAO Lipin, HE Ting, MA Baijun. Preparation and properties of five⁃layer co⁃extrusion barrier films[J]. China Plastics, 2022, 36(3): 64-68.

图/表 13

参考文献 16

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层位置	原料
内层	PP⁃R
次内层	PP⁃g⁃MAH
中层	EVOH
次外层	PP⁃g⁃MAH
外层	PP⁃H

层位置	原料
内层	PP⁃R
次内层	PP⁃g⁃MAH
中层	EVOH
次外层	PP⁃g⁃MAH
外层	PP⁃H

温度/℃	PP⁃H	PP⁃R	PP⁃g⁃MAH	EVOH
190	3.2	2.8	2.9	1.6
210	5.4	4.1	4.5	3.5
230	8.0	7.4	6.6	6.5

温度/℃	PP⁃H	PP⁃R	PP⁃g⁃MAH	EVOH
190	3.2	2.8	2.9	1.6
210	5.4	4.1	4.5	3.5
230	8.0	7.4	6.6	6.5

原料	层位置	1区	2区	3区	换网	流道
PP⁃R	内层	180	210	215	215	210
PP⁃g⁃MAH	次内层	190	220	230	230	220
EVOH	中层	195	220	230	230	220
PP⁃g⁃MAH	次外层	190	220	230	230	220
PP⁃H	外层	170	210	215	215	210

五层共挤阻隔膜的制备与性能研究

Preparation and properties of five⁃layer co⁃extrusion barrier films

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位置	温度/℃
内芯	190
内层—次内层	200
中层	225
外层—次外层	220
口模	190

实验序号	内层	次内层	中层	次外层	外层
1^#	24	10	8	10	24
2^#	24	10	12	10	24
3^#	24	10	16	10	24
4^#	24	10	20	10	24
5^#	24	10	24	10	24

实验序号	内层	次内层	中层	次外层	外层
1^#	24	10	8	10	24
2^#	24	10	12	10	24
3^#	24	10	16	10	24
4^#	24	10	20	10	24
5^#	24	10	24	10	24

样品编号	外层	次外层	中层	次内层	内层
1^#	20	14.7	13.2	12.6	32.1
2^#	23.8	14.1	15.7	12.6	31.4
3^#	22.6	14.2	17.9	13.7	32.6
4^#	21.6	14.2	20.5	14.3	32.6
5^#	21.6	15.3	21.6	12.1	32.1

样品编号	纵向^1）		横向^2）
样品编号	拉伸强度/MPa	断裂伸长率/%	拉伸强度/MPa	断裂伸长率/%
1^#	31.4	510	30.3	490
2^#	31.7	500	31.7	480
3^#	31.7	490	31.7	470
4^#	31.7	500	30.1	470
5^#	31.6	490	31.5	490

相对湿度/%	氧气透过量/cm³·（m²·d·0.1 MPa）^-1
相对湿度/%	23 ℃	30 ℃	40 ℃
65	0.4	0.6	0.9
75	—	—	1.4
90	—	—	11.7

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温度/℃	纵向热合强度/N·（15 mm）^-1	横向热合强度/N·15 mm^-1
130	0.3	0.2
135	3.1	2.6
140	10	11
145	32	31
150	38	37
155	41	39

温度/℃	纵向热合强度/N·（15 mm）^-1	横向热合强度/N·15 mm^-1
130	0.3	0.2
135	3.1	2.6
140	10	11
145	32	31
150	38	37
155	41	39

实验序号	内层	次内层	中层	次外层	外层
1^#	24	10	8	10	24
2^#	24	10	12	10	24
3^#	24	10	16	10	24
4^#	24	10	20	10	24
5^#	24	10	24	10	24

实验序号	内层	次内层	中层	次外层	外层
1^#	24	10	8	10	24
2^#	24	10	12	10	24
3^#	24	10	16	10	24
4^#	24	10	20	10	24
5^#	24	10	24	10	24

实验序号	内层	次内层	中层	次外层	外层
1^#	24	10	8	10	24
2^#	24	10	12	10	24
3^#	24	10	16	10	24
4^#	24	10	20	10	24
5^#	24	10	24	10	24

实验序号	内层	次内层	中层	次外层	外层
1^#	24	10	8	10	24
2^#	24	10	12	10	24
3^#	24	10	16	10	24
4^#	24	10	20	10	24
5^#	24	10	24	10	24