[發明專利]一種多層復合高聚物包裝材料的制備方法

有效

• 申請號: 201510988101.9
• 申請日: 2015-12-26
• 公開（公告）號: CN105482383B
• 公開（公告）日: 2017-09-15
• 發明（設計）人: 付立洲
• 申請（專利權）人: 惠州市合晶光電科技有限公司
• 主分類號: C08L67/02
• 分類號: C08L67/02;C08L23/12;C08L69/00;C08L23/08;C08L23/00;C08L51/06;C08L33/04;C08L77/00;C08L33/02;C08K5/101;C08K7/14;C08K3/22;B32B27/08
• 代理公司: 北京華仁聯合知識產權代理有限公司11588
• 代理人: 覃紅麗

技術領域

本發明公開了一種多層復合高聚物包裝材料的制備方法，屬于食品包裝材料技術領域。

背景技術

食品包裝材料是指包裝、盛放食品或者食品添加劑用的紙、竹、木、金屬、搪瓷、陶瓷、塑料、橡膠、天然纖維、化學纖維、玻璃等制品和直接接觸食品或者食品添加劑的涂料。

對于食品的包裝材料，無毒性是最基本要求，由于和食材直接接觸，具有毒性的材料會危害人體健康。阻斷性能，也是食品包裝材料的主要性能，防止外界環境對食材造成影響，阻斷性從性能上包括阻氧性、阻濕性、阻光性、阻氣味性等。耐高溫性能、耐低溫性能也是食品包裝材料的理想性能。

塑料包裝是近現代出現的食品包裝材料，當今使用極為廣泛，塑料包裝材質不僅性能良好，而且便于加工生產運輸和攜帶。我國現在用于食品包裝的塑料多達16種，例如PE、PP、PS 、PET、PA、PVDC、EVA、PVA、EVOH、PVC、離子鍵樹脂等。其中具有高阻氧的材料由有PVA、EVOH、PVDC、PET和PA等，高阻濕的材料有PVDC、PP、PE等。各種塑料的單體分子結構不同，聚合度不同，添加劑的種類和數量不同，性能也不同。

其中，EVOH，即乙烯-乙烯醇共聚物，是將乙烯聚合物的加工性和乙烯醇聚合物的阻隔作用相結合，不僅表現出極好的加工性能，而且也對氣體、氣味、香料、溶劑等呈現出優異的阻斷作用。更為重要的是由于同乙烯結合而具有熱穩定性，含有EVOH阻隔層的多層容器是完全可以重復利用的，這就增加了EVOH的重復利用率，進一步降低了對環境的影響。

但是雖然EVOH具有極為理想的對氣體的阻隔作用，EVOH才是具有兩方面缺陷。

第一，由于在EVOH樹脂的分子結構中存在著羥基，EVOH樹脂具有親水性和吸濕性。當吸附濕氣后，氣體的阻隔性能會受到影響。因此，EVOH常作為多層材料的中間層材料。

第二，EVOH加工性能較不理想，一般需要通過改性或者在EVOH薄膜表面涂覆粘結劑，才能與其他高分子材料復合，這是極為需要改進的問題。

CN 104369508A公開了“可降解PP-EVOH高阻隔復合薄膜”的專利文獻，所述復合薄膜中的各層材料均通過引入生物基獲得趨于一致的生物降解性能，所述添加型母料在各層材料中的添加量控制在該層材料總質量的0.3-15%范圍；所述添加型母料中親水基團的親水活性應大于或等于各層材料中親水基團的親水活性；通過加入添加型母料，使各層材料的親水基團與碳原子的摩爾比趨于一致，即生物活性趨于一致，從而使復合薄膜的各層材料降解速率趨于一致。

該技術方案是以可降解為技術突破點，PP/EVOH復合多層薄膜，也可作為食品包裝材料使用，其中生物活性親水基團的加入，無疑會對EVOH的阻隔性能產生影響，而這個性能是EVOH的最顯著的性能，該技術方案不僅沒有進一步鞏固該性能，反而降低了該性能，因此，該方案雖然具有一定的生物降解性能，但是本身的性能受到影響。

發明內容

本發明的目的是解決EVOH與其他材料復合性能的不足和缺陷，主要是通過對EVOH、PET和PP進行改性制備得到多層復合高聚物包裝材料。

技術方案：

一種多層復合高聚物包裝材料的制備方法，包括如下步驟：

第1步、改性PET的制備：按重量計，取聚對苯二甲酸乙二醇酯12～17份、聚對苯二甲酸丁二醇酯5～10份、聚丙烯8～15份、甲基丙烯酸異丁酯0.2～0.8份、聚碳酸酯0.5～1.5份和乙烯-醋酸乙烯共聚物1～3份放入流變儀中，熔融共混后，冷卻，得到改性PET；

第2步、改性PP的制備：按重量計，取聚丙烯15～25份、納米氧化鈦1～2份、玻璃纖維1～2份、聚烯烴彈性體 3～6份、PP-g-MAH 3～8份、聚丙烯酸酯1～2份、乙烯-醋酸乙烯共聚物2～5份和聚酰胺1～2份，放入密煉機混煉，得到改性PP；

第3步、改性EVOH的制備：按重量份計，取EVOH 20～40份、PP-g-MAH 15～25份和聚丙烯酸2～5份，放入密煉機中密煉，得到改性EVOH；

第4步、將改性PET、改性PP和改性EVOH放入擠出機中，按照改性PET、改性PP、改性EVOH和改性PP的層疊順序，四層薄膜共擠成型，即可。

所述第1步中，流變儀熔融共混的溫度為260～270℃。

所述第2步中，密煉機混煉溫度145℃～155℃，混煉時間3min10s。

所述第3步中，密煉機溫度210℃，密煉時間3min50s。

所述第4步中，擠出機機頭加熱溫度為260～285℃。

有益效果