[发明专利]一种高氧气阻隔涂布膜及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高氧气阻隔涂布膜及其制备方法，其中的高氧气阻隔涂布膜包括基膜；涂层，所述涂层由高阻涂料涂布、固化在所述基膜上形成，所述高阻涂料由丙烯酸酯高阻氧涂料和功能物质复配形成。本发明以丙烯酸酯共聚物与功能材料相结合。通过功能单体形成的交联的结构，限制分子链段运动，和减少自由体积，减少或闭塞氧气分子的扩散路径。然后再将功能材料填充在固化后分子链段的间隙中，进一步缩小自由体积，同时延长水蒸气分子的扩散路径。同时也提高了对水蒸气分子的阻隔。通过涂布的方式将该涂料涂布在基膜上，可以显著改善基膜的氧气和水蒸气阻隔性能。在其他性能不变的情况下，可以得到高氧气和水蒸气阻隔的薄膜用于包装材料。

技术领域

本发明涉及涂料制备领域，特别是涉及一种高氧气阻隔涂布膜及其制备方法。

背景技术

聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜以其优异的密封性、透明性、耐高温性和抗拉强度而著称，可满足大多数包装要求。近年来，它已成为食品、医药和化妆品领域的重要包装材料。因此对PET的高性能和新的功能性的需求正在增长，特别是氧气的阻隔性能。由于涂层具有合成工艺简单、设备要求不复杂、功能多样和与基材的良好粘合性，涂层是提高PET薄膜最快捷和实际的方法之一。

本发明旨在提供一种高氧气阻隔涂布膜及制备方法，以提升PET薄膜的阻氧性能。

发明内容

为了提高PET薄膜对氧气的阻隔性能，本发明首先提供了一种高氧气阻隔涂布膜，其技术方案如下：

一种高氧气阻隔涂布膜，包括：

基膜；

涂层，所述涂层由高阻涂料涂布、固化在所述基膜上形成，所述高阻涂料由丙烯酸酯高阻氧涂料和功能物质复配形成。

在一些实施例中，所述丙烯酸酯高阻氧涂料由如下重量百分比的单体聚合而成：丙烯酸酯硬单体30-75％，丙烯酸酯软单体5-50％，前交联单体0.2-5％，后交联单体5-25％。

在一些实施例中，所述丙烯酸酯硬单体为甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、丙烯酸异冰片酯、醋酸乙烯酯、甲基丙烯酸异冰片酯种的一种或几种；所述丙烯酸软单体为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯中的一种或几种；所述前交联单体为二乙烯基苯、四甲基环四硅氧烷、马来酸二烯丙酯中的一种或几种；所述后交联单体为丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、丁烯二醇、顺丁烯二酸、反丁烯二酸、顺丁烯二酸肝中的一种或几种。

在一些实施例中，所述功能物质为纳米无机粉体，所述纳米无机粉体为纳米二氧化硅、纳米二氧化钛、纳米氧化铝、纳米蒙脱土、蒙脱土、硅藻土、氧化石墨烯中的一种几种，所述功能物质的用量为丙烯酸酯单体的0.01-2.5％。

在一些实施例中，所述功能物质为虫胶，所述功能物质的用量为丙烯酸酯单体的5-15％。

在一些实施例中，所述功能物质为正硅酸四甲酯，正硅酸四乙酯，正硅酸四丙酯和正硅酸四丁酯水解产物中的一种或几种，所述功能物质的用量为丙烯酸酯单体的1-10％。

在一些实施例中，所述高阻涂料中含有固化剂，所述固化剂为金属酸酯、金属螯合物、金属盐、异氰酸酯、有机硅烷、聚碳化二亚胺、乙烯亚胺、丙烯亚胺、环氧树脂、氨基树脂中的一种或几种，所述固化剂的用量为丙烯酸酯单体用量的0.5-10％。

在一些实施例中，所述基膜为PET基膜，PE基膜，PP基膜，PA基膜中的一种。

在一些实施例中，所述涂层的涂层厚为2-10微米。