【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于医药包装材料，具体地，涉及一种高阻隔pe复合包装膜及其应用。
技术介绍
1、市场上销售的包装膜大多数是pe(聚乙烯)为原料制备而成的，pe是一种抗冲击强度高、质量轻、透明度高、结构简单、对水蒸气的阻隔性较好、成本低且机械性好的高分子材料，原材料通过共混、注射、挤出和吹塑等方法成型，广泛应用在工农业、食品包装及日常生活中。当pe在作为医药包装时，对氧气阻隔性较差，不能很好地阻止外部环境中氧气的透过，长期会使药物氧化失去功效；另外，pe不具备抗菌性，导致药物受到污染，限制了pe的使用领域。因此，针对于如何提高pe膜的阻隔性能和抗菌性能的研究是目前pe膜
研究的重点。
2、pa(尼龙)也是一种出色的阻隔材料，由它制成的包装膜耐磨性和机械性能将得到提升，强度很高，而且对氧气的阻隔性较好。但尼龙的吸湿性很大，作为阻隔材料不能很好的阻隔水蒸气；因此，将尼龙与聚乙烯制成复合包装膜就能很好的提升阻隔性。另外，仍需对抗菌性进行提升，来满足在医药包装领域的需求。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服现有技术的缺陷，提供了一种高阻隔pe复合包装膜及其应用。
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
3、一种高阻隔pe复合包装膜，通过以下步骤制备：
4、将线性低密度聚乙烯母料、pa、助剂、硬脂酰胺脂肪酸(爽滑剂)与过氧化二苯甲酰(引发剂)搅拌混合均匀，加入双螺杆挤出机中，熔融共混，挤出，吹塑成型，得到高阻隔pe复合包装膜。p>
5、pe具有良好的抗冲性能且对水蒸气的阻隔性较好，pa强度高，且对氧气的阻隔性较好，二者优势互补，赋予pe复合包装膜优异的阻隔性和机械强度。
6、进一步地，低密度聚乙烯母料、pa、助剂、硬脂酰胺脂肪酸、过氧化二苯甲酰的质量之比为65:40:10-20:5:0.3。
7、进一步地，所述助剂通过如下步骤制备：
8、s1、室温，氮气保护下在装有搅拌装置的三口烧瓶中将哌嗪、三乙胺与吡啶混合搅拌均匀，边滴加4-溴-1-丁烯边进行搅拌，控制反应温度为75℃反应3h，停止反应，先旋蒸去除部分溶剂，再通过柱层析提纯(洗脱液采用苯/乙醚的混合溶剂，二者的体积比为2:3)，旋蒸除去洗脱液，得到中间体1；哌嗪、三乙胺、吡啶、4-溴-1-丁烯的用量之比为10.2g:20ml:100ml:13.3g；
9、哌嗪和4-溴-1-丁烯发生亲核取代，通过控制二者的摩尔比接近1:1且哌嗪略微过量，使哌嗪上只有一个-nh-参与到反应，三乙胺除去反应生成的溴化氢，得到中间体1；具体反应过程如下所示：
10、
11、s2、室温，氮气保护下在装有搅拌装置的三口烧瓶中将4-氯丁酸、中间体1、三乙胺与甲苯混合搅拌均匀，控制反应温度为90℃反应5h，反应完成，先旋蒸去除部分溶剂，再通过柱层析提纯(洗脱液采用甲醇/苯的混合溶剂，二者的体积比为3:1)，旋蒸除去洗脱液，得到中间体2；4-氯丁酸、中间体1、三乙胺、甲苯的用量之比为12.2g:14.1g:20ml:100ml；
12、4-氯丁酸和二氯甲基膦发生亲核取代，三乙胺除去反应生成的氯化氢，得到中间体2；具体反应过程如下所示：
13、
14、s3、在装有搅拌装置的三口烧瓶中将中间体2、碘化钾和n,n-二甲基甲酰胺混合搅拌均匀，控制反应温度在90℃，反应12h，反应完成，先旋蒸去除部分溶剂，再通过柱层析提纯(洗脱液采用甲醇/苯的混合溶剂，二者的体积比为3:1)，旋蒸除去洗脱液，得到中间体3；中间体2、碘化钾、n,n-二甲基甲酰胺的用量之比为22.6g:14.1g:100ml；
15、中间体2哌嗪上-n-与碘甲烷发生烷基化反应，得到季铵化产物，中间体3；具体反应过程如下所示：
16、
17、s4、在装有搅拌装置的三口烧瓶中加入4,4'-偶氮二苯胺、中间体3和dmso混合，加入dcc(二环己基碳二亚胺，脱水剂)，搅拌均匀，45℃水浴，反应75min，反应结束后，先旋蒸除去部分溶剂，再通过柱层析提纯(洗脱液采用环己烷/甲苯的混合溶剂，二者的体积比为5:3)，最后旋蒸除去洗脱液，得到助剂；4,4'-偶氮二苯胺、中间体3、dmso、dcc的用量之比为21.2g:55.8g:200ml:41.2g；
18、4,4'-偶氮二苯胺的氨基与中间体3的羧基，发生酰胺化反应，在脱水剂的帮助下，较温和的条件下就能反应，通过控制二者的摩尔比接近1:2且中间体3略微过量，使4,4'-偶氮二苯胺上有两个氨基参与到反应，得到助剂；具体反应过程如下所示：
19、
20、制得的助剂以偶氮苯为主体，通过酰胺连接有碳碳双键、季铵盐结构；其中偶氮苯作为抗菌结构，能与细菌的几丁质结合，破坏细菌结构，起到杀菌效果，赋予了pe一定的抗菌性，且偶氮苯结构中含有苯环，苯环作为一种刚性结构，能提高pe一定的拉伸强度，还具有一定的疏水性，能有效提高助剂的防水性，进而提高pe对水蒸气的阻隔性；此外，酰胺结构能提高与pa的相容性，使助剂性能充分发挥；另外，在微量引发剂作用下，碳碳双键在熔融过程中能接枝到pe分子链上，产生化学键合作用，不仅能够提高助剂与pe的相容性，而且能提高二者的相互作用力，从而提升助剂的耐迁移和渗出能力，获得性能的持久性；引入季铵盐，它作为一种出色的抗菌结构，渗透性良好、低毒、性能稳定，通过渗透细胞壁，使胞内物质外泄，导致菌体死亡，能与偶氮苯起协同作用，显著加强了pe的抗菌性能。
21、本专利技术的pe复合包装膜能够应用于医药包装，特别是对抗氧化、防潮要求较高的医药的包装。
22、本专利技术的有益效果：
23、本专利技术的pe复合包装膜由低密度聚乙烯母料、pa、助剂、硬脂酰胺脂肪酸、过氧化二苯甲酰熔融共混制得。其中，pe能与pa优势互补，赋予pe复合包装膜优异的氧气、水蒸气阻隔性和机械强度；此外，制得的助剂与pa的相容性好，且能接枝到pe分子链上提升稳定性，另外，助剂能赋予pe复合包装膜高效的抗菌性能、对水蒸汽的阻隔性能和较高的机械性能。因此，制得的pe复合包装膜具有稳定且高效的氧气、水蒸气阻隔性，显著的抗菌性能，和较高的机械性能，在医药包装领域具备重要应用意义。
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1.一种高阻隔PE复合包装膜，其特征在于，由线性低密度聚乙烯母料、PA、助剂、硬脂酰胺脂肪酸、过氧化二苯甲酰熔融共混制得；
2.根据权利要求1所述的一种高阻隔PE复合包装膜，其特征在于，步骤S1中哌嗪、三乙胺、吡啶、4-溴-1-丁烯的用量之比为10.2g:20mL:100mL:13.3g。
3.根据权利要求1所述的一种高阻隔PE复合包装膜，其特征在于，步骤S2中4-氯丁酸、中间体1、三乙胺、甲苯的用量之比为12.2g:14.1g:20mL:100mL。
4.根据权利要求1所述的一种高阻隔PE复合包装膜，其特征在于，步骤S3中中间体2、碘化钾、N,N-二甲基甲酰胺的用量之比为22.6g:14.1g:100mL。
5.根据权利要求1所述的一种高阻隔PE复合包装膜，其特征在于，步骤S4中4,4'-偶氮二苯胺、中间体3、DMSO、DCC的用量之比为21.2g:55.8g:200mL:41.2g。
6.根据权利要求1所述的一种高阻隔PE复合包装膜，其特征在于，低密度聚乙烯母料、PA、助剂、硬脂酰胺脂肪酸、过氧化二苯甲酰的质量之比为
7.一种高阻隔PE复合包装膜，其特征在于，在医药包装领域的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种高阻隔pe复合包装膜，其特征在于，由线性低密度聚乙烯母料、pa、助剂、硬脂酰胺脂肪酸、过氧化二苯甲酰熔融共混制得；
2.根据权利要求1所述的一种高阻隔pe复合包装膜，其特征在于，步骤s1中哌嗪、三乙胺、吡啶、4-溴-1-丁烯的用量之比为10.2g:20ml:100ml:13.3g。
3.根据权利要求1所述的一种高阻隔pe复合包装膜，其特征在于，步骤s2中4-氯丁酸、中间体1、三乙胺、甲苯的用量之比为12.2g:14.1g:20ml:100ml。
4.根据权利要求1所述的一种高阻隔pe复合包装膜，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：章斌，林培生，陈奇峰，史颖涵，程峥，郑欢秋，侯小桢，赵健城，李兆丰，李佳，
申请(专利权)人：广东爱丽斯包装有限公司，
类型：发明
国别省市：
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