一種高阻隔包裝薄膜及其制備方法
【專利摘要】本發明提供了一種高阻隔包裝薄膜及其制備方法。由以下步驟制得：（1）將γ?巰丙基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、異丙醇和丙酮混合攪拌；（2）加入納米二氧化硅和納米三氧化二鋁，放入水浴鍋中攪拌；（3）靜置；（4）過濾，用去離子水洗至中性，放入烘箱中烘干；（5）將上述組分和乙烯?乙烯醇共聚物、高密度聚乙烯、聚乙烯醇縮甲醛、芥酸酰胺、微晶蠟、鄰苯二甲酸二辛酯、聚乙二醇混合，升溫并用高速攪拌機攪拌；（6）加入雙螺桿擠出機中進行擠出造粒；（7）加入單螺桿機中進行吹塑成膜即得。本發明的高阻隔包裝薄膜具有良好的力學性能，同時本發明還具有高阻隔性能，對于水汽與氧氣都有非常高的阻隔效果。
【專利說明】
一種高阻隔包裝薄膜及其制備方法
技術領域
[0001] 本發明涉及包裝材料領域，具體涉及一種高阻隔包裝薄膜及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 隨著經濟社會的快速發展，互聯網的廣泛運用，使得物流行業也得到了飛速的發 展，從而也帶動了包裝行業的高速發展。同時也隨著人們生活水平的提高，對于產品包裝的 要求也越來越高，不僅僅從視覺上有要求，對于其功能性上的要求也是越來越嚴苛，除了最 基本的整理、保護損壞的性能以外，更是對其阻隔性有了更高的要求。因為遇到雨天或潮濕 空氣，若是所用包裝材料的對于水汽的阻隔性能差的話，水分滲進產品，非常容易造成產品 的損壞，減短產品的壽命，造成直接的經濟損失。因此，包裝材料的阻隔性能對于保護產品、 保持產品固有的性能具有重要的影響。
[0003]

【發明內容】

[0004] 要解決的技術問題:本發明的目的是提供一種高阻隔包裝薄膜，具有良好的力學 性能，同時本發明還具有高阻隔性能，對于水汽與氧氣都有非常高的阻隔效果。
[0005] 技術方案：一種高阻隔包裝薄膜，由以下成分以重量份制備而成：乙烯-乙烯醇共 聚物40-60份、高密度聚乙烯10-20份、納米二氧化硅2-4份、納米三氧化二鋁1-2份、γ -巰丙 基三甲氧基硅烷2-5份、苯基三甲氧基硅烷1-3份、聚乙烯醇縮甲醛1-2份、芥酸酰胺1-3份、 微晶蠟1-2份、Ν，Ν-二甲基甲酰胺50-70份、鄰苯二甲酸二辛酯0.5-1份、聚乙二醇1-3份、異 丙醇20-30份、丙酮20-40份、去離子水20-40份。
[0006] 進一步優選的，所述的一種高阻隔包裝薄膜，由以下成分以重量份制備而成：乙 烯-乙烯醇共聚物45-55份、高密度聚乙烯12-18份、納米二氧化硅2.5-3.5份、納米三氧化二 鋁1.2-1.7份、γ-巰丙基三甲氧基硅烷3-4份、苯基三甲氧基硅烷1.5-2.5份、聚乙烯醇縮甲 醛1.2-1.7份、芥酸酰胺1.5-2.5份、微晶蠟1.2-1.6份、Ν，Ν-二甲基甲酰胺55-65份、鄰苯二 甲酸二辛酯0.6-0.9份、聚乙二醇1.5-2.5份、異丙醇22-28份、丙酮25-35份、去離子水25-35 份。
[0007] 上述高阻隔包裝薄膜的制備方法包括以下步驟： (1) 將γ-巰丙基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、異丙醇和丙酮混合攪拌40-60分 鐘； (2) 加入納米二氧化硅和納米三氧化二鋁，放入水浴鍋中，在溫度50-70°C下攪拌20-40分鐘； (3) 靜置8-12小時； (4) 過濾，用去離子水洗至中性，放入烘箱中，在溫度100-120°C下烘干； (5) 將所有組分混合，升溫至110_120°C并用高速攪拌機在轉速400-600r/min下攪拌 20-40分鐘； (6) 加入雙螺桿擠出機中進行擠出造粒，各段溫度依次為175-185°(：、195-205°(：、205-215°(：、205-215°(：、215-225°(：，螺桿轉速為60-75以11^11 ; (7) 加入單螺桿機中進行吹塑成膜即得。
[0008]進一步優選的，步驟(1)中攪拌時間為45-55分鐘。
[0009] 進一步優選的，步驟(2)中溫度為55-65°C，攪拌時間為25-35分鐘。
[0010]進一步優選的，步驟(3)中靜置時間為9-11小時。
[0011] 進一步優選的，步驟(4)中溫度為105-115°C。
[0012] 進一步優選的，步驟(5)中溫度為115°C，轉速為450-550r/min，攪拌時間為25-35 分鐘。
[0013] 進一步優選的，步驟(6 )中各段溫度依次為180 °C、200 °C、210 °C、210 °C、220 °C，螺 桿轉速為65-70r/min。
[0014] 有益效果:本發明的高阻隔包裝薄膜具有良好的力學性能，其拉伸強度最高可達 51.7MPa，具有良好的彈性，同時本發明還具有高阻隔性能，透濕系數最低僅為608g/(cm· s · pa)，透氧系數最低僅為0.020X Xl(T15/(cm · s · pa)，對于水汽與氧氣都有非常好的阻 隔性能。
[0015]
【具體實施方式】
[0016] 實施例1 一種高阻隔包裝薄膜，由以下成分以重量份制備而成：乙烯-乙烯醇共聚物40份、高密 度聚乙烯10份、納米二氧化硅2份、納米三氧化二鋁1份、γ-巰丙基三甲氧基硅烷2份、苯基 三甲氧基硅烷1份、聚乙烯醇縮甲醛1份、芥酸酰胺1份、微晶蠟1份、Ν，Ν-二甲基甲酰胺50份、 鄰苯二甲酸二辛酯0.5份、聚乙二醇1份、異丙醇20份、丙酮20份、去離子水20份。
[0017] 上述高阻隔包裝薄膜的制備方法為： (1) 將γ -巰丙基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、異丙醇和丙酮混合攪拌40分鐘； (2) 加入納米二氧化硅和納米三氧化二鋁，放入水浴鍋中，在溫度50°C下攪拌20分鐘； (3) 靜置8小時； (4) 過濾，用去離子水洗至中性，放入烘箱中，在溫度KKTC下烘干； (5) 將所有組分混合，升溫至110°C并用高速攪拌機在轉速400r/min下攪拌20分鐘； (6 )加入雙螺桿擠出機中進行擠出造粒，各段溫度依次為175 °C、195 °C、205 °C、205 °C、 215°C，螺桿轉速為60r/min; (7)加入單螺桿機中進行吹塑成膜即得。
[0018] 實施例2 一種高阻隔包裝薄膜，由以下成分以重量份制備而成：乙烯-乙烯醇共聚物45份、高密 度聚乙烯12份、納米二氧化硅2.5份、納米三氧化二鋁1.2份、γ-巰丙基三甲氧基硅烷3份、 苯基三甲氧基硅烷1.5份、聚乙烯醇縮甲醛1.2份、芥酸酰胺1.5份、微晶蠟1.2份、Ν，Ν-二甲 基甲酰胺55份、鄰苯二甲酸二辛酯0.6份、聚乙二醇1.5份、異丙醇22份、丙酮25份、去離子水 25份。
[0019] 上述高阻隔包裝薄膜的制備方法為： (1) 將γ-巰丙基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、異丙醇和丙酮混合攪拌45分鐘； (2) 加入納米二氧化硅和納米三氧化二鋁，放入水浴鍋中，在溫度55 °C下攪拌25分鐘； (3) 靜置9小時； (4) 過濾，用去離子水洗至中性，放入烘箱中，在溫度105°C下烘干； (5) 將所有組分混合，升溫至115°C并用高速攪拌機在轉速450r/min下攪拌25分鐘； (6 )加入雙螺桿擠出機中進行擠出造粒，各段溫度依次為180 °C、200 °C、210 °C、210 °C、 220°C，螺桿轉速為65r/min; (7)加入單螺桿機中進行吹塑成膜即得。
[0020] 實施例3 一種高阻隔包裝薄膜，由以下成分以重量份制備而成：乙烯-乙烯醇共聚物50份、高密 度聚乙烯15份、納米二氧化硅3份、納米三氧化二鋁1.5份、γ-巰丙基三甲氧基硅烷3.5份、 苯基三甲氧基硅烷2份、聚乙烯醇縮甲醛1.5份、芥酸酰胺2份、微晶蠟1.5份、Ν，Ν-二甲基甲 酰胺60份、鄰苯二甲酸二辛酯0.75份、聚乙二醇2份、異丙醇25份、丙酮30份、去離子水30份。 [0021 ]上述高阻隔包裝薄膜的制備方法為： (1) 將γ-巰丙基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、異丙醇和丙酮混合攪拌50分鐘； (2) 加入納米二氧化硅和納米三氧化二鋁，放入水浴鍋中，在溫度60°C下攪拌30分鐘； (3) 靜置10小時； (4) 過濾，用去離子水洗至中性，放入烘箱中，在溫度110°C下烘干； (5) 將所有組分混合，升溫至115°C并用高速攪拌機在轉速500r/min下攪拌30分鐘； (6) 加入雙螺桿擠出機中進行擠出造粒，各段溫度依次為175-185°(：、195-205°(：、205-215 °C、205-215 °C、215-225 °C，螺桿轉速為68r/min; (7) 加入單螺桿機中進行吹塑成膜即得。
[0022] 實施例4 一種高阻隔包裝薄膜，由以下成分以重量份制備而成：乙烯-乙烯醇共聚物55份、高密 度聚乙烯18份、納米二氧化硅3.5份、納米三氧化二鋁1.7份、γ-巰丙基三甲氧基硅烷4份、 苯基三甲氧基硅烷2.5份、聚乙烯醇縮甲醛1.7份、芥酸酰胺2.5份、微晶蠟1.6份、Ν，Ν-二甲 基甲酰胺65份、鄰苯二甲酸二辛酯0.9份、聚乙二醇2.5份、異丙醇28份、丙酮35份、去離子水 35份。
[0023] 上述高阻隔包裝薄膜的制備方法為： (1) 將γ-巰丙基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、異丙醇和丙酮混合攪拌55分鐘； (2) 加入納米二氧化硅和納米三氧化二鋁，放入水浴鍋中，在溫度65 °C下攪拌35分鐘； (3) 靜置11小時； (4) 過濾，用去離子水洗至中性，放入烘箱中，在溫度115°C下烘干； (5) 將所有組分混合，升溫至115°C并用高速攪拌機在轉速550r/min下攪拌35分鐘； (6 )加入雙螺桿擠出機中進行擠出造粒，各段溫度依次為180 °C、200 °C、210 °C、210 °C、 220°C，螺桿轉速為70r/min; (7)加入單螺桿機中進行吹塑成膜即得。
[0024] 實施例5 一種高阻隔包裝薄膜，由以下成分以重量份制備而成：乙烯-乙烯醇共聚物60份、高密 度聚乙烯20份、納米二氧化硅4份、納米三氧化二鋁2份、γ-巰丙基三甲氧基硅烷5份、苯基 三甲氧基硅烷3份、聚乙烯醇縮甲醛2份、芥酸酰胺3份、微晶蠟2份、Ν，Ν-二甲基甲酰胺70份、 鄰苯二甲酸二辛酯1份、聚乙二醇3份、異丙醇30份、丙酮40份、去離子水40份。
[0025] 上述高阻隔包裝薄膜的制備方法為： (1) 將γ-巰丙基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、異丙醇和丙酮混合攪拌60分鐘； (2) 加入納米二氧化硅和納米三氧化二鋁，放入水浴鍋中，在溫度70°C下攪拌40分鐘； (3) 靜置12小時； (4) 過濾，用去離子水洗至中性，放入烘箱中，在溫度120°C下烘干； (5) 將所有組分混合，升溫至120°C并用高速攪拌機在轉速600r/min下攪拌40分鐘； (6 )加入雙螺桿擠出機中進行擠出造粒，各段溫度依次為185 °C、205 °C、215 °C、215 °C、 225°C，螺桿轉速為75r/min; (7)加入單螺桿機中進行吹塑成膜即得。
[0026] 對比例1 本實施例與實施例5的區別在于不含有納米三氧化二鋁。具體地說是： 一種高阻隔包裝薄膜，由以下成分以重量份制備而成：乙烯-乙烯醇共聚物60份、高密 度聚乙烯20份、納米二氧化硅4份、γ -巰丙基三甲氧基硅烷5份、苯基三甲氧基硅烷3份、聚 乙烯醇縮甲醛2份、芥酸酰胺3份、微晶蠟2份、Ν，Ν-二甲基甲酰胺70份、鄰苯二甲酸二辛酯1 份、聚乙二醇3份、異丙醇30份、丙酮40份、去離子水40份。
[0027] 上述高阻隔包裝薄膜的制備方法為： (1) 將γ-巰丙基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、異丙醇和丙酮混合攪拌60分鐘； (2) 加入納米二氧化硅，放入水浴鍋中，在溫度70°C下攪拌40分鐘； (3) 靜置12小時； (4) 過濾，用去離子水洗至中性，放入烘箱中，在溫度120°C下烘干； (5) 將所有組分混合，升溫至120°C并用高速攪拌機在轉速600r/min下攪拌40分鐘； (6 )加入雙螺桿擠出機中進行擠出造粒，各段溫度依次為185 °C、205 °C、215 °C、215 °C、 225°C，螺桿轉速為75r/min; (7)加入單螺桿機中進行吹塑成膜即得。
[0028] 對比例2 本實施例與實施例5的區別在于不含有芥酸酰胺和微晶蠟。具體地說是： 一種高阻隔包裝薄膜，由以下成分以重量份制備而成：乙烯-乙烯醇共聚物60份、高密 度聚乙烯20份、納米二氧化硅4份、納米三氧化二鋁2份、γ-巰丙基三甲氧基硅烷5份、苯基 三甲氧基硅烷3份、聚乙烯醇縮甲醛2份、Ν，Ν-二甲基甲酰胺70份、鄰苯二甲酸二辛酯1份、聚 乙二醇3份、異丙醇30份、丙酮40份、去離子水40份。
[0029] 上述高阻隔包裝薄膜的制備方法為： (1) 將γ-巰丙基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、異丙醇和丙酮混合攪拌60分鐘； (2) 加入納米二氧化硅和納米三氧化二鋁，放入水浴鍋中，在溫度70°C下攪拌40分鐘； (3) 靜置12小時； (4) 過濾，用去離子水洗至中性，放入烘箱中，在溫度120°C下烘干； (5) 將所有組分混合，升溫至120°C并用高速攪拌機在轉速600r/min下攪拌40分鐘； (6 )加入雙螺桿擠出機中進行擠出造粒，各段溫度依次為185 °C、205 °C、215 °C、215 °C、 225°C，螺桿轉速為75r/min; (7)加入單螺桿機中進行吹塑成膜即得。
[0030] 下表1為本發明材料的實施例和對比例的性能指標，我們可以看到，本發明具有良 好的力學性能，其拉伸強度最高可達51.7MPa，具有良好的彈性，同時本發明還具有高阻隔 性能，透濕系數最低僅為608g/(cm · s · pa)，透氧系數最低僅為0.020X X l(T15/(cm · s · pa)，對于水汽與氧氣都有非常好的阻隔性能。
[0031] 表1高阻隔包裝薄膜的部分性能指標
【主權項】
1. 一種高阻隔包裝薄膜，其特征在于：由以下成分以重量份制備而成：乙烯-乙烯醇共 聚物40-60份、高密度聚乙烯10-20份、納米二氧化硅2-4份、納米三氧化二鋁1-2份、γ -巰丙 基三甲氧基硅烷2-5份、苯基三甲氧基硅烷1-3份、聚乙烯醇縮甲醛1-2份、芥酸酰胺1-3份、 微晶蠟1-2份、Ν，Ν-二甲基甲酰胺50-70份、鄰苯二甲酸二辛酯0.5-1份、聚乙二醇1-3份、異 丙醇20-30份、丙酮20-40份、去離子水20-40份。2. 根據權利要求1所述的一種高阻隔包裝薄膜，其特征在于：由以下成分以重量份制備 而成：乙烯-乙烯醇共聚物45-55份、高密度聚乙烯12-18份、納米二氧化硅2.5-3.5份、納米 三氧化二鋁1.2-1.7份、γ -巰丙基三甲氧基硅烷3-4份、苯基三甲氧基硅烷1.5-2.5份、聚乙 烯醇縮甲醛1.2-1.7份、芥酸酰胺1.5-2.5份、微晶蠟1.2-1.6份、Ν，Ν-二甲基甲酰胺55-65 份、鄰苯二甲酸二辛酯0.6-0.9份、聚乙二醇1.5-2.5份、異丙醇22-28份、丙酮25-35份、去離 子水25-35份。3. 權利要求1至2任一項所述的一種高阻隔包裝薄膜的制備方法，其特征在于:包括以 下步驟： (1) 將γ-巰丙基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、異丙醇和丙酮混合攪拌40-60分 鐘； (2) 加入納米二氧化硅和納米三氧化二鋁，放入水浴鍋中，在溫度50-70°C下攪拌20-40分鐘； (3) 靜置8-12小時； (4) 過濾，用去離子水洗至中性，放入烘箱中，在溫度100-120°C下烘干； (5) 將所有組分混合，升溫至110-120 °C并用高速攪拌機在轉速400-600r/min下攪拌 20-40分鐘； (6) 加入雙螺桿擠出機中進行擠出造粒，各段溫度依次為175-185°(：、195-205°(：、205-215°(：、205-215°(：、215-225°(：，螺桿轉速為60-75以11^11 ; (7) 加入單螺桿機中進行吹塑成膜即得。4. 根據權利要求3所述的一種高阻隔包裝薄膜的制備方法，其特征在于:所述步驟（1) 中攪拌時間為45-55分鐘。5. 根據權利要求3所述的一種高阻隔包裝薄膜的制備方法，其特征在于:所述步驟(2) 中溫度為55-65 °C，攪拌時間為25-35分鐘。6. 根據權利要求3所述的一種高阻隔包裝薄膜的制備方法，其特征在于:所述步驟(3) 中靜置時間為9_11小時。7. 根據權利要求3所述的一種高阻隔包裝薄膜的制備方法，其特征在于:所述步驟(4) 中溫度為105-115 °C。8. 根據權利要求3所述的一種高阻隔包裝薄膜的制備方法，其特征在于:所述步驟(5) 中溫度為115 °C，轉速為450-550r/min，攪拌時間為25-35分鐘。9. 根據權利要求3所述的一種高阻隔包裝薄膜的制備方法，其特征在于:所述步驟(6) 中各段溫度依次為180°C、200°C、210°C、210°C、220°C，螺桿轉速為65-70r/min。
【文檔編號】C08K5/548GK105968548SQ201610334660
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年5月19日
【發明人】匡學明
【申請人】蘇州倍力特物流設備有限公司