[发明专利]一种超阻隔TPU薄膜及其制备方法

权利要求书

1.一种超阻隔TPU薄膜，其特征在于，所述超阻隔TPU薄膜从上至下包括TPU薄膜层、含有无机粒子的阻隔层以及生物基阻隔层。

2.根据权利要求1所述的超阻隔TPU薄膜，其特征在于，所述含有无机粒子的阻隔层的制备原料为聚酰胺、层状硅酸盐、云母粉、纳米二氧化硅、相容剂和偶联剂；

优选地，所述含有无机粒子的阻隔层的制备原料按照重量份计包括以下组分：

3.根据权利要求1或2所述的超阻隔TPU薄膜，其特征在于，所述相容剂为乙烯丙烯酸共聚物、乙烯丙烯酸酯共聚物、乙烯甲基丙烯酸酯共聚物或乙烯醋酸乙烯酯共聚物中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，所述偶联剂为有机硅烷偶联剂或钛酸酯偶联剂；

优选地，聚酰胺的数均分子量为1000-5000；

优选地，所述纳米二氧化硅的平均粒径为80-200nm。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的超阻隔TPU薄膜，其特征在于，所述生物基阻隔层的制备原料包括聚乙烯醇、乙烯乙烯醇共聚物、石墨烯、壳聚糖和分散剂；

优选地，所述生物基阻隔层的制备原料以重量份计包括以下组分：

5.根据权利要求1-4中任一项所述的超阻隔TPU薄膜，其特征在于，所述聚乙烯醇的醇解度≥88，聚合度为1700-2600，颗粒粒度为80-100目；

优选地，所述乙烯乙烯醇共聚物的数均分子量为3000-6000。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的超阻隔TPU薄膜，其特征在于，所述分散剂选自聚乙烯吡咯烷酮、吐温80、聚乙二醇200、聚乙二醇400或聚乙二醇600中的任意一种或至少两种的组合。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的超阻隔TPU薄膜，其特征在于，所述TPU薄膜层的厚度为70-200μm；

优选地，所述含有无机粒子的阻隔层的厚度为30-80μm；

优选地，所述生物基阻隔层的厚度为100-150μm。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的超阻隔TPU薄膜的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：将TPU薄膜层、含有无机粒子的阻隔层以及生物基阻隔层按照从上至下的顺序层叠，而后进行热压合，得到所述超阻隔TPU薄膜。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述热压合的温度为100-130℃。

10.根据权利要求8或9所述的制备方法，其特征在于，所述含有无机粒子的阻隔层通过以下方法制备得到：

将聚酰胺、层状硅酸盐、云母粉、纳米二氧化硅以及相容剂、偶联剂混合，挤出成型得到所述含有无机粒子的阻隔层薄膜；

优选地，所述挤出成型利用双螺杆挤出机进行；

优选地，所述双螺杆挤出机的喂料段温度为130～140℃混合段温度为160～170℃，挤出段温度为170～180℃，机头温度为170～180℃；

优选地，所述生物基阻隔层的制备方法如下：将聚乙烯醇、乙烯乙烯醇共聚物、石墨烯、壳聚糖和分散剂混合，在50-80℃下搅拌20-40min，然后将混合物料进行熔融挤出，成型，得到所述生物基阻隔层薄膜。