[發明專利]一種具有優良氣體阻隔性能的PET膜及其制備工藝

在審

• 申請號: 202010210399.1
• 申請日: 2020-03-24
• 公開（公告）號: CN111393885A
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發明（設計）人: 於險峰
• 申請（專利權）人: 吉翔寶（太倉）離型材料科技發展有限公司
• 主分類號: C09D4/06
• 分類號: C09D4/06;C09D4/02;C09D7/62;C08L67/02;C08J7/048
• 代理公司: 蘇州市方略專利代理事務所(普通合伙) 32267
• 代理人: 石磊

1.一種具有優良氣體阻隔性能的PET膜，其特征在于，所述PET膜表面涂有光-熱雙重固化涂層；所述光-熱雙重固化涂層，按質量份數計，由以下組分構成：環氧有機硅烷40-50份、甲氧基硅烷40-50份、活性稀釋劑5-8份、交聯劑4-6份、光引發劑3-5份、共引發劑3-5份、附著力調節劑1-3份、熱固化劑1-2份、納米高分子填料0.5-1份。

2.根據權利要求1所述的具有優良氣體阻隔性能的PET膜，其特征在于，所述光-熱雙重固化涂層，按質量份數計，由以下組分構成：環氧有機硅烷40份、甲氧基硅烷40份、活性稀釋劑6份、交聯劑4份、光引發劑4份、共引發劑3份、附著力調節劑1份、熱固化劑1份、納米高分子填料1份。

3.根據權利要求1所述的具有優良氣體阻隔性能的PET膜，其特征在于，所述活性稀釋劑為己二醇二丙烯酸酯；所述交聯劑為三羥甲基丙烷三丙烯酸酯；所述光引發劑為二苯甲酮；所述共引發劑為甲基丙烯酸 N,N-二甲氨基乙酯；所述附著力調節劑為E51；所述熱固化劑為聚醚胺 D230；所述納米高分子填料為改性納米材料。

4.根據權利要求3所述的具有優良氣體阻隔性能的PET膜，其特征在于，所述改性納米材料為插層改性后的絹云母。

5.根據權利要求1至4任一項所述具有優良氣體阻隔性能的PET膜的制備工藝，其特征在于，依次包括涂層的制備、涂層；所述涂層的制備，包括以下步驟：

（1）水解：對環氧有機硅烷和甲氧基硅烷的混合液進行水解；水解反應結束后，在 55℃下進行旋蒸處理 0.5 h，除去多余的甲醇和水，得到透明的水解產物樹枝狀的聚硅氧烷；

（2）制備涂層：向所述聚硅氧烷中依次加入活性稀釋劑、交聯劑、光引發劑、共引發劑、附著力調節劑、熱固化劑、納米高分子填料，進行超聲分散 30 min，得到所述涂層液。

6.根據權利要求5所述具有優良氣體阻隔性能的PET膜的制備工藝，其特征在于，所述涂層，包括以下步驟：取述涂層液，通過涂布機在PET膜上進行涂覆，然后進行紫外光固化，再 80 ℃下熱固化，得到所述PET膜。

7.根據權利要求5所述具有優良氣體阻隔性能的PET膜的制備工藝，其特征在于，所述步驟（2）中的納米高分子填料在加入前要進行插層處理。

8.根據權利要求7所述具有優良氣體阻隔性能的PET膜的制備工藝，其特征在于，所述插層處理，包括以下步驟：

（1）熱活化：取納米高分子填料于氧化鋁坩堝中，將其置于馬弗爐中， 階段性升溫，200 ℃以下時，升溫速率為 5 ℃/min，接下來以 10 ℃/min 的速率升溫至 800 ℃，然后保溫 2 h，得到熱活化的納米高分子填料；

（2）結構改進：按照固液比為3%的比例，加入上述熱活化的納米高分子填料、5mol/L的HNO3，在 95 ℃下攪拌反應 5 h，最后進行多次抽濾洗滌，得到酸化的納米高分子填料；按照固液比為3%的比例，加入上述酸化的納米高分子填料、NaCl 的飽和溶液，在 95 ℃下攪拌反應 3 h，最后對反應液抽濾洗滌多次，得到鈉化的納米高分子填料；

（3）插層改性：按照摩爾比為1:5 的比例，分別取插層劑與鈉化的納米高分子填料，以水為溶劑，調節 pH值為4，在 80℃下進行攪拌，反應 24 h，得到插層處理后的納米高分子填料。

9.根據權利要求8所述具有優良氣體阻隔性能的PET膜的制備工藝，其特征在于，所述插層劑為十六烷基三甲基溴化銨。

10.根據權利要求8所述具有優良氣體阻隔性能的PET膜的制備工藝，其特征在于，所述水的加入量為插層劑質量的2倍。