一种缓冲包装材料及其应用的制作方法

本发明涉及包装材料，具体涉及一种缓冲包装材料及其应用。

背景技术：

1、近年来，随着空降空投技术的发展，尤其是在军事、消防、物流运输等领域，空降空投的需求迅速增加，而现有的空投缓冲包装材料渐渐无法满足使用要求，尤其是重载空投，高空空投，无伞空投时，包装材料既要满足承载需求，又要起到缓冲作用，方可不会对空投物资造成损伤，并实现精准投放。传统的包装缓冲材料大多数为发泡材料，发泡材料回收困难，不易降解，对环境污染较大，在重载条件下，承重和缓冲效果差。蜂窝纸板是近几年新兴的一种环保型缓冲材料，它以质量轻、强度高、承重大、弹性好、成本低且易于特殊工艺处理等优点，被广泛应用于对各种物品的缓冲，但是，存在易吸湿的缺陷，在高湿度条件下，现有的蜂窝纸板易软化，易发霉，从而容易失去防护作用。

2、公开号为cn105924964a的发明专利公开了一种具有高粘结性热熔胶膜的轻量化纸蜂窝复合板，复合板包括由自下而上依次叠合的下蒙皮、下热熔胶膜、蜂窝芯材、上热熔胶膜和上蒙皮复合而成。虽然，该复合板重量轻，但力学性能好，隔音、隔热性能高，但是需要通过高粘结性热熔胶膜与纤维体预制、蜂窝芯材相结合共固化一次成型，才能在制造和使用过程中，不容易产生剥离、脱落等损伤破坏，而且因该复合板为纸蜂窝复合板，即蜂窝芯材为纸蜂窝，如果边缘无密封，该复合板容易出现吸湿失效的问题。

3、公开号为cn100560350c的发明专利公开了一种金属蜂窝夹芯组合吸能结构材料，该材料作为交通运载共聚的结构部件使用，在承载同时，起到碰撞缓冲吸能的作用，但是，金属蜂窝的重量重，使运输物重量受限；而且金属蜂窝的自身刚性高，易损伤防护物。

4、因此，十分有必要综合以上问题，研发出一种新型的缓冲包装材料，既能作为包装产品的结构材料，又能作为包装产品的缓冲材料，能充分满足物资空投对包装材料的需求。

技术实现思路

1、基于现有技术存在的缺陷，本发明的目的在于提供了一种缓冲包装材料及其应用。

2、为了达到上述目的，本发明采取的技术方案为：

3、第一方面，本发明提供的一种缓冲包装材料，包括在其厚度方向上依次层叠的第一增强面层、蜂窝缓冲层及第二增强面层；

4、所述第一增强面层及第二增强面层均为连续纤维增强热塑性复合材料，所述第一增强面层的连续纤维热塑性复合材料及第二增强面层的连续纤维热塑性复合材料各自独立地包括连续纤维和基体树脂；所述基体树脂包括聚丙烯和改性助剂，所述改性助剂包括改性剂、相容剂；

5、所述蜂窝缓冲层包括多个阵列排布的蜂窝单元，所述蜂窝单元包括从内至外依次设置的树脂层和胶粘层。

6、本发明采用连续纤维增强热塑性复合材料作为增强面层，第一增强面层、蜂窝缓冲层及第二增强面层组合而成三明治夹心结构，在实现轻量化的同时，具有较高的动态缓冲特性，还具有耐高温，高承载，低吸湿的优势。

7、本发明提供的缓冲包装材料无需额外设置热熔胶层，蜂窝缓冲层和增强面层经过热熔及热压后可直接粘合，使增强面层与蜂窝缓冲层之间不易出现剥离、脱落等损伤。

8、本发明提供的缓冲包装材料既能作为包装产品的结构材料，又能作为包装产品的缓冲材料，能充分满足物资空投对包装材料的需求。

9、作为本发明的优选实施方式，所述胶粘层的材质和所述基体树脂中的改性剂各自独立地包括乙烯-辛烯共聚物、甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝聚烯烃弹性体(poe-g-gma)、马来酸酐接枝聚烯烃弹性体(poe-g-mah)中的至少一种。

10、本发明在蜂窝缓冲层和增强面层中各自独立的引入乙烯-辛烯共聚物、甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝聚烯烃弹性体(poe-g-gma)、马来酸酐接枝聚烯烃弹性体(poe-g-mah)中的至少一种，不仅可以使蜂窝单元中的树脂层和胶粘层粘合为一体，还可以使蜂窝缓冲层与增强面层粘接良好，使缓冲包装材料的结构更加稳定，使增强面层不易剥离或脱落。

11、在本发明中，所述胶粘层的材质与基体树脂中改性剂优选为相同。

12、所述改性剂在190℃，2.16kg负荷下的熔体质量流动速率为1.5～15g/10min。

13、作为本发明的优选实施方式，所述蜂窝缓冲层的厚度为5～100mm，厚跨比为0.008～0.03。

14、作为本发明的优选实施方式，所述蜂窝单元中树脂层与胶粘层的重量比为(5～10)：1。

15、作为本发明的优选实施方式，所述树脂层为共聚聚丙烯，所述共聚聚丙烯在230℃，2.16kg负荷下的熔体质量流动速率为2～30g/10min。

16、作为本发明的优选实施方式，所述连续纤维热塑性复合材料中连续纤维的重量百分比为40～70％。

17、作为本发明的优选实施方式，所述基体树脂中的聚丙烯为共聚聚丙烯，所述共聚聚丙烯在230℃，2.16kg负荷下的熔体质量流动速率为50～160g/10min。

18、作为本发明的优选实施方式，所述相容剂为共聚pp载体相容剂母粒，接枝率为0.8～1.2％；所述改性助剂还包括抗氧剂和润滑剂，所述抗氧剂包括受阻酚类抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂中的至少一种；所述润滑剂包括酰胺类润滑剂和环氧类润滑剂中的至少一种。

19、作为本发明的优选实施方式，所述基体树脂包括如下重量份的组分：聚丙烯80～90份、改性剂5～10份、相容剂5～10份、抗氧剂0.3～0.8份和润滑剂0.2～0.8份。

20、作为本发明的优选实施方式，所述连续纤维包括e玻璃纤维单项纤维纱和e玻璃纤维织物中的至少一种；在所述连续纤维中，挥发分的重量百分比不大于0.1％，成膜剂的重量百分比为0.15～0.45％，相容剂的重量百分比为0.05～0.15％，偶联剂的重量百分比为0.04～0.15％，添加剂的重量比百分比为0.01～0.05％。

21、进一步的，在所述连续纤维中，所述成膜剂包括氨基改性环氧树脂、交联型聚氨酯中的至少一种，所述相容剂包括硅烷偶联剂，所述添加剂包括聚丙烯蜡、聚乙烯蜡中的至少一种。

22、作为本发明的优选实施方式，所述第一增强面层的厚度为0.3～1.5mm，所述第二增强面层的厚度为0.3～1.5mm。

23、第二方面，本发明提供的一种如第一方面所述缓冲包装材料在制作缓冲包装产品中的应用。

24、以本发明提供的缓冲包装材料制作出的缓冲包装产品，既能满足空投的承载需求，又能对空投物资起到很好缓冲作用。所述缓冲包装产品可以是板、箱、盒或袋，例如重型转运托盘、空投缓冲垫板等。

25、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

26、本发明采用连续纤维增强热塑性复合材料作为增强面层，第一增强面层、蜂窝缓冲层及第二增强面层组合而成三明治夹心结构，在实现轻量化的同时，具有较高的动态缓冲特性，还具有耐高温，高承载，低吸湿的优势。

27、本发明提供的缓冲包装材料无需额外设置热熔胶层，蜂窝缓冲层和增强面层经过热熔及热压后可直接粘合，使增强面层不易剥离或脱落。

28、本发明提供的缓冲包装材料既能作为包装产品的结构材料，又能作为包装产品的缓冲材料，能充分满足物资空投对包装材料的需求。