[發明專利]一種高阻隔聚碳酸亞丙酯基復合薄膜材料及其制備方法

無效

• 申請號: 201410166562.3
• 申請日: 2014-04-23
• 公開（公告）號: CN103923451A
• 公開（公告）日: 2014-07-16
• 發明（設計）人: 孟躍中;楊丹;杜風光;肖敏;張曉陽;王拴緊;朱光蘭;翟黎鵬;韓東梅;甘力強
• 申請（專利權）人: 河南天冠企業集團有限公司;中山大學
• 主分類號: C08L69/00
• 分類號: C08L69/00;C08K13/06;C08K9/04;C08K3/34;B29D7/01
• 代理公司: 鄭州紅元帥專利代理事務所(普通合伙) 41117
• 代理人: 季發軍

1.一種高阻隔聚碳酸亞丙酯基復合薄膜材料，其特征在于：它包括以下重量份配比的原料：

聚碳酸亞丙酯?60~95份，

聚乙烯醇?5~20份，

層狀硅酸鹽?0.5~10份，

增塑劑?5~20份。

2.如權利要求1所述的高阻隔聚碳酸亞丙酯基復合薄膜材料，其特征在于：所述聚乙烯醇的用量為層狀硅酸鹽使用重量的1.5~4倍。

3.如權利要求1所述的高阻隔聚碳酸亞丙酯基復合薄膜材料，其特征在于：所述聚乙烯醇的用量為層狀硅酸鹽使用重量的3~4倍。

4.如權利要求1所述的高阻隔聚碳酸亞丙酯基復合薄膜材料，其特征在于：所述高阻隔聚碳酸亞丙酯基復合薄膜材料，其氧氣透過率系數為25~460?cm³·um/(m²·24h·atm)，水蒸氣透過率系數為56~266?g·um/(m²·24h)。

5.如權利要求1所述的高阻隔聚碳酸亞丙酯基復合薄膜材料，其特征在于：所述聚碳酸亞丙酯為二氧化碳和環氧丙烷共聚得到的完全可降解產物，其數均分子量為50000~250000Da，優選數均分子量為50000~110000Da。

6.如權利要求1所述的高阻隔聚碳酸亞丙酯基復合薄膜材料，其特征在于：所述聚乙烯醇的聚合度為500~2400，醇解度為88-99%。

7.如權利要求1所述的高阻隔聚碳酸亞丙酯基復合薄膜材料，其特征在于：所述層狀硅酸鹽為滑石、云母、高嶺石、綠泥石、埃洛石、蒙脫石、皂石和蛭石中的一種或多種。

8.如權利要求1所述的高阻隔聚碳酸亞丙酯基復合薄膜材料，其特征在于：所述增塑劑為固體增塑劑或液體增塑劑。

9.如權利要求8所述的高阻隔聚碳酸亞丙酯基復合薄膜材料，其特征在于：所述固體增塑劑包括：聚酯型聚氨酯、聚醚型聚氨酯、聚乙烯-乙烯醇和聚乙二醇中的一種或多種。

10.如權利要求8所述的高阻隔聚碳酸亞丙酯基復合薄膜材料，其特征在于：所述液體增塑劑包括：檸檬酸酯類增塑劑、環氧類增塑劑和多元醇增塑劑中的一種或多種。

11.如權利要求10所述的高阻隔聚碳酸亞丙酯基復合薄膜材料，其特征在于：所述檸檬酸酯類增塑劑包括：檸檬酸三丁酯、檸檬酸三辛酯、乙酰檸檬酸三丁酯、乙酰檸檬酸三辛酯中的一種或多種。

12.如權利要求10所述的高阻隔聚碳酸亞丙酯基復合薄膜材料，其特征在于：所述環氧類增塑劑包括：環氧大豆油、環氧乙酰亞麻油酸甲酯、環氧糠油酸丁酯、環氧大豆油酸辛酯中的一種或多種。

13.如權利要求10所述的高阻隔聚碳酸亞丙酯基復合薄膜材料，其特征在于：所述多元醇增塑劑包括：甘油、乙二醇、丙二醇、丁二醇中的一種或多種。

14.如權利要求1所述的高阻隔聚碳酸亞丙酯基復合薄膜材料，其特征在于：所述高阻隔聚碳酸亞丙酯基復合薄膜材料可廣泛應用于包裝領域。

15.一種上述任意一項權利要求所述的高阻隔聚碳酸亞丙酯基復合薄膜材料的制備方法，其特征在于：包含以下工藝步驟：

(1)采用水溶液插層法使用聚乙烯醇對層狀硅酸鹽進行插層處理，制得聚乙烯醇納米插層復合材料：

按所述配比將聚乙烯醇和層狀硅酸鹽加入到反應容器中，并加入重量為聚乙烯醇和層狀硅酸鹽總重量6~30倍的去離子水，水浴加熱，升溫到80℃，攪拌并超聲震蕩，恒溫加熱6~10h，丙酮沉析抽濾，用無水乙醇洗滌三次，80℃真空烘箱烘干得到聚乙烯醇納米插層復合材料，破碎待用；

(2)?使用增塑劑對聚乙烯醇納米插層復合材料進行增塑：

固體類增塑劑使用前在80℃真空烘箱干燥24h，室溫下取所述配比的增塑劑與步驟（1）制備的聚乙烯醇納米插層復合材料混合攪拌，熔融共混得到增塑聚乙烯醇納米插層復合材料，破碎成粒狀；

（3）制備復合材料的：

將步驟（2）制備的粒狀增塑聚乙烯醇納米插層復合材料和所述配比的聚碳酸亞丙酯在80℃真空烘箱干燥24h，室溫下混合攪拌均勻，并熔融共混，制得高阻隔聚碳酸亞丙酯基復合材料；

（4）壓片制膜：

通過平板硫化機，在170℃，10MPa條件下將步驟（3）制得的高阻隔聚碳酸亞丙酯基復合材料壓片制膜，即可得到高阻隔聚碳酸亞丙酯基復合薄膜材料。