[发明专利]一种透明高阻隔薄膜及其制备方法

说明书

本发明公开了一种透明高阻隔薄膜及其制备方法。包括镀氧化铝薄膜以及镀氧化铝薄膜一面或两面的第二保护涂布层；所述第二保护涂布层由第二保护涂布液涂覆在镀氧化铝薄膜表面烘干得到；所述镀氧化铝薄膜与第二保护涂布液之间还有一层由第一保护涂布液烘干得到的第一保护涂布层；本发明制得的第一保护涂布液、第二保护涂布液对透明高阻隔氧化铝薄膜涂布后，形成的涂层除了能对镀氧化铝层起保护作用外，还不影响薄膜的透明性能、印刷性能。经过测试发现，本发明制得的镀氧化铝薄膜阻隔性能、力学性能均得到了显著提升。本发明制得的第一保护涂布液、第二保护涂布液所用原材料市场易得，成本低。

技术领域

本发明涉及薄膜技术领域，具体为一种透明高阻隔薄膜及其制备方法。

背景技术

随着我国人民生活水平的不断提高,食品安全已提升至国家安全战略层面,推动着包装技术的不断向前发展，镀氧化铝薄膜因其透明性好，阻湿、阻氧性能优异，加工成本合适，且在高温高湿环境下其阻隔性能不会发生改变，近年来在我国得到了快速的发展。

目前市面上的镀氧化铝透明薄膜的氧化铝镀层普遍存在柔韧性差，表面易损伤，阻氧阻湿性能不足，抑菌性能较差；空气中的水分子、细菌能够从镀氧化铝薄膜的孔隙中进入，致使食物发生吸潮、霉变等问题，影响食品风味，减少食物保鲜时间；镀氧化铝薄膜一般还需要进行印刷复合后再包装食品，然而在印刷过程中，镀氧化铝薄膜的镀层还易受到印刷设备造成得机械损伤，降低其阻隔性能；为了对镀氧化铝薄膜进行保护，人们通常会在镀氧化铝薄膜上再涂覆一层保护涂布液来强化镀氧化铝薄膜的力学性能和阻隔性能，但是用现有技术制备的保护涂布液阻隔性能和粘附性能尚不完善，还有待提高。

为了解决上述问题，人们亟需一种透明度高，阻隔性能好，抑菌性能优异的镀氧化铝薄膜及其制备工艺。

发明内容

本发明的目的在于提供一种透明高阻隔薄膜及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

一种透明高阻隔薄膜，包括镀氧化铝薄膜以及镀氧化铝薄膜一面或两面的第二保护涂布层；所述第二保护涂布层由第二保护涂布液涂覆在镀氧化铝薄膜表面烘干得到；所述镀氧化铝薄膜与第二保护涂布液之间还有一层由第一保护涂布液烘干得到的第一保护涂布层。

聚乙烯醇虽然阻氧性好，但阻湿性差，而聚偏二氯乙烯虽然阻湿性好，但阻氧性稍差，本发明将二者进行组合制得的第二保护涂布液能形成优势互补，将其涂覆在镀氧化铝薄膜外表面可以进一步提高镀氧化铝薄膜的阻湿、阻氧性能；

进一步的，所述第二保护涂布液包括各原料组分如下：以重量份计，润湿剂5-10份、固化剂5-10份、有机溶剂5-10份、聚乙烯醇溶液30-50份、聚偏二氯乙烯溶液10-20份、改性纳米粒子4-7份；所述第二保护涂布液中年还含有去离子水；所述第二保护涂布液的固含量为6％-10％。

进一步的，所述第一保护涂布液各原料组分如下：以重量份计，11,3,3-四甲基胍20-30份、二甲苯5-10份、3-氯丙基三甲氧基硅烷30-40份。

本发明利用11,3,3-四甲基胍、二甲苯生成胍基酸盐，再将胍基酸盐与3-氯丙基三甲氧基硅烷反应，使得3-氯丙基三甲氧基硅烷分子链上修饰上胍基得到胍基化的有机硅烷，即第一保护涂布液主要成分；将第一保护涂布液涂覆到镀氧化铝薄膜表面，第一保护涂布液中的胍基化有机硅烷在80-100℃高温条件下与镀氧化铝膜表面的氧化铝层发生反应，成功在氧化铝层表面的羟基部位修饰上胍基基团和烷基长链，氧化铝层的亲水性下降；胍基均具有一定的抑菌性能，将胍基引入到氧化铝层上，制得的镀氧化铝薄膜具有较强的抑菌效果；胍基带有正电荷，改性能纳米粒子带有负电荷，改性纳米粒子通过电荷之间的作用力组装到氧化铝增表面；氧化铝层上接枝的烷基长链能够伸入第二保护涂布液中，一部分烷基长链与聚偏二氯乙烯分子分子链发生纠缠，进而增强镀氧化铝薄膜的力学性能，还有一部分烷基长链被改性纳米粒子中乳液含有的油性分子所吸引，并附着在改性纳米粒子上，从而改善镀氧化铝薄膜、第一保护涂布层、第二保护涂布层之间的界面结合力，增强镀氧化铝薄膜的机械性能，降低镀氧化铝膜发生机械损伤的概率。