[發明專利]一種抗紫外線、高阻隔性的包裝薄膜及制備方法

有效

• 申請號: 201711389345.0
• 申請日: 2017-12-21
• 公開（公告）號: CN108047474B
• 公開（公告）日: 2020-10-09
• 發明（設計）人: 陳慶;貫大為
• 申請（專利權）人: 臺州立克科技有限公司
• 主分類號: C08J7/04
• 分類號: C08J7/04;C08J7/048;C08J7/12;C08J5/18;C09D127/08;C09D7/62;C08L23/06
• 代理公司: 藍天知識產權代理(浙江)有限公司 33229
• 代理人: 劉穎

本發明屬于薄膜制備的技術領域，提供了一種抗紫外線、高阻隔性的包裝薄膜及制備方法。該方法將累托石在石英砂輔助下研磨成納米微粒，加入淀粉水溶液和十二烷基硫酸鈉，得到懸浮液，然后低溫干燥，得到淀粉包覆的納米累托石，加入偏二氯乙烯乳液中攪拌制得復合乳液，然后將復合乳液涂布于基材薄膜上，干燥后即得抗紫外線、高阻隔性的包裝薄膜。通過淀粉對累托石所分離納米微粒的包覆，在利用累托石本身優良的紫外線阻隔能力的同時，保護了復合乳液體系，改善了累托石在乳液中的分散性，從而有效促進了紫外線阻隔效率，并且整個過程較為簡單，易操控，成本較低，實用前景廣闊。

技術領域

本發明屬于薄膜制備的技術領域，提供了一種抗紫外線、高阻隔性的包裝薄膜及制備方法。

背景技術

20世紀以來，由于工業發展帶來的環境污染，大量氟里昂等化合物滯留在空氣上空，被紫外線分解成活性鹵，它們進而與臭氧發生連鎖反應，導致大氣臭氧層嚴重破壞，使到達地面的紫外線隨之增加。由于臭氧層濃度的減少，太陽光中輻射到地面的短波長紫外線增加，紫外線量增加和短波化會對人類(包括生物界)產生重大危害和影響，因此對紫外線吸收或阻隔技術的研究受到越來越多的關注。

紫外線吸收劑是一種光穩定劑，能吸收陽光及熒光光源中的紫外線部分，而本身又不發生變化。塑料和其他高分子材料在日光和熒光下，因紫外線的作用，產生自動氧化反應，導致聚合物的降解而劣化，使外觀及機械性能變壞。加入紫外線吸收劑后可選擇性地吸收這種高能量的紫外線，使之變成無害的能量而釋放或消耗。現有的紫外線吸收劑按化學結構可分為以下幾類：水楊酸酯類、苯酮類、苯并三唑類、取代丙烯腈類、三嗪類和其他類，但普遍存在的問題是具有一定的毒性，無機紫外吸收劑多為金屬氧化物，與高分子材料之間相容性不好。在紫外線阻隔方面，常用的材料有鋁箔、聚乙烯醇、乙烯—乙烯醇共聚物、偏氯乙烯共聚物、聚萘二甲酸乙二醇酯、特殊尼龍、尼龍、聚對苯二甲酸乙二醇酯等。阻隔材料可以作為夾層薄膜與其他材料復合構成復合材料，也可作為涂層涂覆于其他材料上使用，同時還可以作為阻透性薄膜的阻隔性材料，當一般存在制作工藝復雜，材料均勻性差，阻隔不穩定。

現階段兼具紫外線吸收和阻隔的新型材料研究已成為重要方向，如累托石，作為一種晶體結構特殊的鋁硅酸鹽礦物，具備良好的紫外線阻隔能力，對短波長光線或射線的吸收阻隔效果顯著，同時為數不多的易分離成納米級微片的天然礦物材料之一，經過一定處理，可更好地實現紫外線的阻隔和吸收雙重效果。

目前國內外在抗紫外線塑料薄膜，尤其是利用累托石制備紫外線阻隔薄膜方面已取得了一定成效。其中張復光發明了一種抗紫外線復合塑料薄膜（中國發明專利申請號201710822819.X），成分包括：聚丙烯、玉米淀粉、蒙脫土、竹炭粉、增塑劑、魚磷膠、膠原纖維、彈性體、聚乳酸、植物纖維、納米二氧化鈦、防水劑、茶多酚、過氧化物、抗靜電劑，此發明利用蒙脫土屏蔽紫外線的特性和茶多酚的抗氧化性所得薄膜的抗紫外線、耐氧化性能好。另外，陳喆等人發明了一種累托石薄膜的制備方法（中國發明專利申請號201510033483.X），步驟如下：鑄膜液的調制：將累托石置入溶劑中超聲攪拌得到均勻的累托石分散液，將聚乙烯醇攪拌，將兩種溶液混合，得到不含團聚的累托石鑄膜液；甩膜工序：用旋轉涂膜機將液滴在支持體的表面甩成均勻累托石鑄膜液薄膜；干燥工序：將累托石鑄膜液薄膜揮發得到干燥薄膜；剝離工序：將干燥薄膜從支持體剝離即制得累托石薄膜。

可見，現有應用較多的紫外線吸收劑與高分子材料之間相容性差，致使吸收效果不佳，另外紫外線阻隔材料加工復雜，材料的均勻性和穩定性差是主要存在的問題，而傳統的兼具吸收和阻隔的材料（如累托石）因相容性或材料本身問題，材料在基體樹脂中分散不均且會破壞材料本身性質，抗紫外線能力較差。

發明內容