[發明專利]防護包裝薄膜填料及制備方法

無效

• 申請號: 200710055991.3
• 申請日: 2007-08-27
• 公開（公告）號: CN101143940A
• 公開（公告）日: 2008-03-19
• 發明（設計）人: 蔣引珊;薛兵;宮在陽
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: C08K13/00
• 分類號: C08K13/00;C08J5/18;C08L101/00;C08K3/34;C08K3/22;C08K3/16;C08K5/14
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司
• 代理人: 王立文

技術領域

本發明涉及一種防護包裝材料，尤其是用層狀納米鋁硅酸鹽和金屬微粉為主要填料制備包裝薄膜及其制備方法

技術背景

隨著社會發展和人們生活水平的提高，包裝材料朝著功能化、多樣化方向縱深開發，在眾多功能性包裝薄膜產品中，阻隔性塑料包裝薄膜是目前發展最快的一類。

目前，在食品包裝材料方面，主要是采用①鋁箔復合法、②涂布復合法、③共擠出多層膜復合法等多種方式制備阻隔性薄膜。但由于鋁箔在使用中的彎折易造成損壞影響其密封性能，其他多層薄膜制備往往存在制備成本較高、工藝復雜或能耗較高等實際問題。近幾年文獻中報道了可將氧化物(氧化鋁、氧化硅)蒸鍍到薄膜表面的信息，該類薄膜阻隔性高、保香性好、允許微波透過，但也存在工藝復雜成本高等問題。為降低成本提高聚合物材料性能，國內外眾多學者嘗試了將蒙脫石納米粘土與聚合物復合的研究，并證實納米粘土對聚合物性能的提高有顯著作用，但填充量較低，超過樹脂量的3％以上就會出現分散不均勻、性能下降等不良效果，其主要原因是粘土顆粒的團聚問題還沒有真正解決。

金屬產品的防腐蝕包裝，主要采用防銹油密封、氣相緩蝕防銹包裝和干燥控濕包裝。其中氣相緩蝕VCI雖然能夠起到保護金屬不受腐蝕的作用，但因為常采用酚芳胺、脂肪胺、亞硝酸鹽、鉻酸鹽、多磷酸鹽、苯比三氮唑等物質，易產生環境污染。包裝材料中的抗靜電，主要采用在薄膜中填加導電的碳粉、金屬絲等方式。抗霉菌則主要填加有機抗菌劑、無機銀、鋅、銅等組分，其中的無機抗菌方法還很不成熟。

發明內容

本發明的目的針對上述現有技術的不足，提供一種防護包裝薄膜填料及制備方法。

本發明的目的是通過以下方式實現的：填料包括一定量的由層狀硅酸鹽礦物制備的層狀納米鋁硅酸鹽，改性劑，金屬微粉，金屬氯化物。

層狀改性納米鋁硅酸鹽制備的方法及步驟：

a、選取任一種層狀硅酸鹽礦物，去除雜質在水中浸泡4小時以上后按重量百分比加1-3％改性劑；

b、行星球磨機濕法研磨2-4小時再加入金屬氯化物磨至納米級；

c、用離心機進行固液分離，去除上清液；

d、沉淀物在100C0下烘干即獲得層狀改性納米鋁硅酸鹽粉。

防護包裝薄膜的制備方法：

將10-20％層狀改性納米鋁硅酸鹽粉、5-10％金屬微粉、70-85％高分子樹脂加入到塑連機中混煉，混煉機轉速40min，混煉溫度170C0，混煉時間30min，再經制膜機制得防護包裝簿膜。

本發明的目的還可以通過以下方式實現：層狀硅酸鹽礦物是高嶺石族礦物，蒙脫石，石墨或葉臘石族礦物；金屬微粉是銅，鐵，鋅或鋁的微細粉沫；改性劑可以是鹽酸，十六烷基三甲基溴化氨或三乙醇胺；金屬氯化物可以是氯化鋅，氯化銅或氯化鐵。

積極效果：該填料原料來源豐富，價格低廉，具有防腐蝕、抗霉菌、抗靜電，攔截和消耗有害物質的功能。制備過程不產生環境污染，能耗低，使用該填料制備的系列防護功能薄膜，不改變傳統薄膜制備工藝，工藝簡單，生產成本低。

具體實施方式

下面結合實施例作進一步詳細說明：

實施例1

取蒙脫石10g，在100ml水中浸泡48h，加入改性劑0.3g十六烷基三甲基溴化氨和0.1ml/l鹽酸2ml，在行星球磨機中研磨2小時，加入質量0.1g的ZnCl₂后繼續球磨至納米級。將球磨過的蒙脫石通過離心機進行固液分離；去除上清液，沉淀物在100℃下烘干，獲得層狀改性納米鋁硅酸鹽。取納米鋁硅酸鹽7g、銅微粉4g、低密度聚乙烯粉40g混合，加入到塑煉機中進行混煉。混煉溫度170℃，塑煉機轉速40轉/分鐘。混煉時間為30分鐘，得到混合均勻的復合母料，再經制膜機制得防護包裝薄膜。

實施例2

取經提純粉碎后的云母10g，在固液比為1∶10的水介質中機械研磨4小時，按照云母質量比1.5％加入改性劑三乙醇胺，繼續研磨之納米級，經離心機固液分離，去除上清液，沉淀物在100℃下烘干后獲得鋁硅酸鹽微粉，取5g納米鋁硅酸鹽粉，1g鋅微粉、1g鱗片石墨微粉，線性低密度聚乙烯粉30g混合均勻，將混合料在混煉機中170℃混煉30分鐘，混煉機轉速為40轉/分鐘得到混合均勻的復合母料，再經制膜機制得防護包裝薄膜。

實施例3