一种具有高阻隔性能的聚酯薄膜及其制备与应用制造技术

本发明专利技术涉及一种具有高阻隔性能的聚酯薄膜，包括外表层、内表层以及设置在外表层与内表层之间的中芯层，其中，外表层和内表层由包含以下组分及其重量份含量的原料制备而成：PET 70

【技术实现步骤摘要】
一种具有高阻隔性能的聚酯薄膜及其制备与应用


[0001]本专利技术属于膜材料
，涉及一种具有高阻隔性能的聚酯薄膜及其制备与应用。

技术介绍

[0002]目前，聚酯薄膜现已广泛应用于包装、封装等领域，但聚酯薄膜在实际使用过程中，随着使用时间的延长，其水汽阻隔性能会显著降低，而为了改善并维持聚酯薄膜的水汽阻隔性，通常可采用以下方法：1）采用等离子体增强化学气象沉积法、真空溅射或者蒸发在塑料基材上沉积某种无机物镀层；2）采用PVDC配制成乳液，在聚酯薄膜基材上进行涂布；3）采用PVDC、EVOH进行与聚酯薄膜进行多层复合。但上述方法中，针对沉积无机物镀层的方法，通常在沉积无机物镀层的时候，容易导致沉积的无机物镀层表面粗糙、不平坦、不密实，并且容易出现真空、裂缝等弊病，导致生产的无机物镀层阻隔性下降，最终导致高阻隔聚酯薄膜质量下降；针对PVDC乳液涂布的方法，在恶劣环境下容易出现涂层粘连、脱落，直接影响聚酯薄膜使用寿命；针对PVDC、EVOH多层复合的方法，不仅生产工艺复杂，而且增加了生产时间和原材料消耗，从而增加了其生产成本。

技术实现思路

[0003]本专利技术的一个目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种制备工艺简单，具有优异的水汽阻隔性和抗热收缩性，且柔韧性、耐候性好的具有高阻隔性能的聚酯薄膜。
[0004]本专利技术的另一个目的是提供上述具有高阻隔性能的聚酯薄膜的制备方法。
[0005]本专利技术的又一个目的是提供上述具有高阻隔性能的聚酯薄膜的应用。
[0006]本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：根据本专利技术的一个方面，提供一种具有高阻隔性能的聚酯薄膜，包括外表层、内表层以及设置在外表层与内表层之间的中芯层，其中：所述外表层和内表层由包含以下组分及其重量份含量的原料制备而成：PET 70
‑
85份、PEN 15
‑
30份、PET
‑
g
‑
MAH 1
‑
10份、抗收缩剂2
‑
5份、扩链剂1
‑
3份、抗紫外剂0.1
‑
0.6份以及热稳定剂0.2
‑
0.8份；所述中芯层由包含以下组分及其重量份含量的原料制备而成：PET 60
‑
80份、PMMA 20
‑
40份、PET
‑
g
‑
MAH 1
‑
10份、淀粉改性超细蒙脱土5
‑
20份、扩链剂2
‑
8份、抗氧剂0.1
‑
1份、抗水解稳定剂0.2
‑
0.5份。
[0007]作为一种实施方案，所述PET（即聚对苯二甲酸乙二醇酯）的特性粘度为0.6
‑
0.7 dL/g。
[0008]作为一种实施方案，所述PEN（即聚萘二甲酸乙二醇酯）的特性粘度为0.5
‑
0.6 dL/g。
[0009]作为一种实施方案，所述PMMA（聚甲基丙烯酸甲酯）的特性粘度为0.8
‑
0.9 dL/g。
[0010]作为一种实施方案，所述PET
‑
g
‑
MAH的制备方法为：将PET与过氧化二苯甲酰、马来酸酐、双[乙基
‑3‑
(3,5
‑
二叔丁基
‑4‑
羟基苯基)]2,2
‑
草酰胺按质量比为100:0.02
‑
0.1:1
‑
5:0.1
‑
0.3混合均匀，随后导入至双螺杆挤出机中于280
‑
290℃挤出、造粒，后经干燥，即制得PET
‑ꢀ
g
‑
MAH。
[0011]作为一种实施方案，所述抗收缩剂选自市售的ATL
‑
5803、Y
‑
108或SW365中的至少一种。
[0012]作为一种实施方案，所述扩链剂选自市售的ADR4380、ADR4385、ADR4400或DX
‑
5中的一种或几种。
[0013]作为一种实施方案，所述抗紫外剂为2
‑
(2H
‑
苯并三唑
‑2‑
基)
‑4‑
(1,1,3,3
‑
四甲基丁基)苯酚，所述热稳定剂选自硬脂酸钙皂、油酸钙皂、棕油酸钙皂、亚油酸钙皂、硬脂酸锌皂、棕榈酸锌皂或油酸锌皂中的一种或几种。
[0014]作为一种实施方案，所述淀粉改性超细蒙脱土的制备方法为：研磨蒙脱土，过1000目筛，将过筛的蒙脱土与淀粉一起加入到含有十二烷基磺酸钠的水溶液中，先于50
‑
60℃下搅拌混合均匀，再于35
‑
40℃下超声分散，制得稳定的悬浮液；随后采用高压喷雾干燥机对悬浮液进行干燥，使淀粉固化，即制得所述淀粉改性超细蒙脱土。
[0015]作为一种实施方案，每100重量份的水中加入1
‑
5重量份的十二烷基磺酸钠、10
‑
20重量份的蒙脱土和18
‑
36重量份的淀粉。
[0016]作为一种实施方案，所述抗氧剂选自亚磷酸二苯酯、四苯基二丙二醇二亚磷酸酯、亚磷酸三异癸酯或亚磷酸三月桂酯中的一种或几种，所述抗水解稳定剂为碳化二亚胺。
[0017]根据本专利技术的另一方面，提供上述具有高阻隔性能的聚酯薄膜的制备方法，包括以下步骤：第1步：按重量份将中芯层的各组分原料加入至第一挤出机中，经熔融共混、脱挥、过滤处理，以除去原料熔体中的水分、低聚物和杂质，得到主挤出熔体；与上述第1步同时进行的第1
’
步：按重量份将外表层、内表层的各组分原料分别加入至第二挤出机、第三挤出机中，经熔融共混、脱挥、过滤处理，以除去原料熔体中的水分、低聚物和杂质，得到第一辅挤出熔体、第二辅挤出熔体；第2步：将主挤出熔体、第一辅挤出熔体和第二辅挤出熔体在三层模头中汇合挤出，将由三层模头挤出的熔体贴附至流延辊表面进行冷却，得到铸片；第3步：将所得铸片先牵引至纵拉区进行纵向拉伸，再牵引至横拉区进行横向拉伸，后经热定型，即制得薄膜。
[0018]作为一种实施方案，在第1步和第1
’
步中，熔融共混的温度为280
‑
295℃，脱挥的温度为295
‑
300℃，绝对压力≤10kPa，过滤处理所用过滤器精度为10
‑
20μm。
[0019]作为一种实施方案，在第2步中，所述三层模头的温度为290
‑
300℃，所述流延辊的温度为25
‑
40℃。
[0020]作为一种实施方案，在第3步中，所述纵向拉伸时的温度为100
‑
110℃，纵向拉伸倍率为3.0
‑
3.5，所述横向拉伸时的温度为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有高阻隔性能的聚酯薄膜，包括外表层、内表层以及设置在外表层与内表层之间的中芯层，其特征在于，所述外表层和内表层由包含以下组分及其重量份含量的原料制备而成：PET 70
‑
85份、PEN 15
‑
30份、PET
‑
g
‑
MAH 1
‑
10份、抗收缩剂2
‑
5份、扩链剂1
‑
3份、抗紫外剂0.1
‑
0.6份以及热稳定剂0.2
‑
0.8份；所述中芯层由包含以下组分及其重量份含量的原料制备而成：PET 60
‑
80份、PMMA 20
‑
40份、PET
‑
g
‑
MAH 1
‑
10份、淀粉改性超细蒙脱土5
‑
20份、扩链剂2
‑
8份、抗氧剂0.1
‑
1份、抗水解稳定剂0.2
‑
0.5份。2.根据权利要求1所述的一种具有高阻隔性能的聚酯薄膜，其特征在于，所述PET
‑
g
‑
MAH的制备方法为：将PET与过氧化二苯甲酰、马来酸酐、双[乙基
‑3‑
(3,5
‑
二叔丁基
‑4‑
羟基苯基)]2,2
‑
草酰胺按质量比为100:0.02
‑
0.1:1
‑
5:0.1
‑
0.3混合均匀，随后导入至双螺杆挤出机中于280
‑
290℃挤出、造粒，后经干燥，即制得PET
‑ꢀ
g
‑
MAH。3.根据权利要求1所述的一种具有高阻隔性能的聚酯薄膜，其特征在于，所述抗收缩剂选自市售的ATL
‑
5803、Y
‑
108或SW365中的至少一种。4.根据权利要求1所述的一种具有高阻隔性能的聚酯薄膜，其特征在于，所述扩链剂选自市售的ADR4380、ADR4385、ADR4400或DX
‑
...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋厚春，
申请(专利权)人：河南源宏高分子新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：