[发明专利]一种防黏改性聚丙烯食品包装薄膜的制备方法及应用

说明书

本发明涉及聚丙烯技术领域，一种防黏改性聚丙烯食品包装薄膜，添加了由于具有优异机械性能的纳米SiO₂，对聚丙烯基体起到增韧补强的作用，解决了聚丙烯膜低温下韧性较差的问题，并将乙烯基伞型氟硅烷与四氟乙烯进行共聚，得到了一种新的含氟聚合物，具有更强的疏水性能，同时接枝了无机纳米材料SiO₂，提高了材料表面的粗糙程度，形成了如荷叶般仿生的疏水结构，因此得到了疏水性优异的四氟乙烯‑氟硅烷共聚物改性SiO₂，将其加入至聚丙烯之后，能够赋予包装膜良好的防黏性能，在接触到酸奶、果汁等饮品之后，由于其疏水性，撕下包装之后能够有效的避免过多的饮品黏在包装膜上，具有非常好的防黏效果。

技术领域

本发明涉及聚丙烯技术领域，具体为一种防黏改性聚丙烯食品包装薄膜的制备方法及应用。

背景技术

随着人们生活品质的不断提高，各个行业产品的竞争也愈发激烈，因此除了产品质量之外，通过包装来提高产品附加值也是一种提高产品竞争力的有效方式，目前主流的包装产品鲜有防黏功能的包装膜，具有防黏功能的包装膜能够轻易干净的去除包装膜上的液体，使包装内的液体能够完全的滴落，以酸奶为例，具有防黏功能的包装膜在撕下包装后，包装膜上不会残存酸奶，同时以具有防黏功能的包装杯作为外包装，则能够使杯中的酸奶最大限度的滴落，避免了浪费，还能提高消费者的感官，因此防黏功能是一项非常具有实际意义的功能。

而防黏功能的基础则是基于材料的疏水性，降低材料的疏水性方式主要有降低表面能以及提高表面粗糙程度如荷叶表面仿生类的方式，而含氟材料则是最为常用的低表面能材料，聚四氟乙烯则是其中的一种，具有良好的疏水性，纳米SiO₂是一种无机纳米材料，具有非常好的机械性能，是一种非常好的改性材料，同时纳米二氧化硅还常被作为提高表面粗糙度的超疏水改性材料，因此通过将低表面能的含氟聚合物与纳米SiO₂复合对聚丙烯进行改性，能够很好的增强聚丙烯包装膜的疏水性能。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种防黏改性聚丙烯食品包装薄膜的制备方法及应用，解决了聚丙烯包装膜不具备防黏性能疏水性较差的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种防黏改性聚丙烯食品包装薄膜制备方法包括以下步骤：

(1)以乙烯基三氯硅烷与2-全氟己基乙基醇为反应物，于四氢呋喃溶剂中，三乙胺催化，反应得到分子式为C₂₇H₁₇F₃₉O₃Si的乙烯基伞型氟硅烷；

(2)在氮气氛围下，将超纯水、乳化剂全氟辛酸铵加入至聚合釜内，再加入引发剂过硫酸铵，同时连续加入四氟乙烯与乙烯基伞型氟硅烷，乳液聚合，出料、粉碎、洗涤、真空干燥，得到四氟乙烯-氟硅烷共聚物；

(3)将四氟乙烯-氟硅烷共聚物粉体加入至1,4-二氧六环溶剂中，再加入甲基丙烯酸缩水甘油酯与阻聚剂硫酸亚铁铵，于氮气氛围下，经剂量率为 0.4-0.45KG/h^-1的⁶⁰Co源辐照36-72h进行接枝反应，待反应结束，甲醇抽提、真空干燥，得到环氧改性四氟乙烯-氟硅烷共聚物；

(4)将纳米SiO₂与γ-巯丙基三甲氧基硅烷加入至乙醇溶液中，超声分散，搅拌反应，得到巯基化纳米SiO₂；

(5)将环氧改性四氟乙烯-氟硅烷共聚物与巯基化纳米SiO₂加入至甲醇溶液中，再加入催化剂四丁基氟化铵，超声处理，搅拌进行巯基-环氧点击化反应，抽滤、洗涤、真空干燥，得到四氟乙烯-氟硅烷共聚物改性SiO₂；