一种超高阻隔性能的氧化铝薄膜以及制备方法技术

本发明专利技术涉及一种超高阻隔性能的氧化铝薄膜以及制备方法。该氧化铝薄膜的膜层结构依次为基膜、蒸镀在基膜表面的氧化铝镀层以及涂布在氧化铝镀层表面的阻隔性涂层，所述阻隔性涂层原料配方为：改性聚氨酯水分散体(PUD)乳液。本发明专利技术通过涂布配方以及涂布工艺的精确控制可以实现大幅度提升氧化铝薄膜的阻隔性能，使其优于VMPET镀铝膜的性能，甚至能够与铝箔的性能相媲美。本发明专利技术使得氧化铝薄膜成为具有超高阻隔性能的透明阻隔薄膜材料，其透湿指标≤0.5g/(㎡·24h)，透氧指标≤0.5cm

A Super High Barrier Alumina Film and Its Preparation Method

【技术实现步骤摘要】
一种超高阻隔性能的氧化铝薄膜以及制备方法
本专利技术属于膜材料领域，具体是涉及一种超高阻隔性能的氧化铝薄膜以及制备方法。
技术介绍
氧化铝薄膜是一种透明阻隔性薄膜，是将氧化铝蒸镀在PET或NY表面而形成的。氧化铝薄膜可广泛应用于食品、饮料、肉制品、调味品、乳品、电子零件、精密仪器配件、微波制品、医药等多个领域的包装。氧化铝薄膜具有以下优点：1、对氧气和水蒸汽有极佳的阻隔性，能有效延长包装内容物的货架期；2、优良的气味阻隔性，对物品具有保香功能；3、具有极好的大气环境适应性，阻隔性能几乎不受外界温湿度变化的影响；4、良好的微波透过性，可直接用于微波食品的包装和直接微波加热；5、优异的透明度，对包装物的品质、状态一目了然，提升货架效果；6、良好的绿色环保性，回收、燃烧时不产生有害气体及残留。目前氧化铝镀膜的阻隔性能透湿透氧指标基本在1.5左右，虽然作为透明阻隔材料的阻隔性能已经比较优秀，但是比起其他包装材料比如铝箔、VMPET镀铝膜的阻隔性能，还是有一定的差距。随着市场需求对包装材料的阻隔性能越来越高，开发具备优异透明性，并具有超高的阻隔性能的包装材料势在必行。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种超高阻隔性能的氧化铝薄膜以及制备方法。为了实现本专利技术的目的，本专利技术采用了以下技术方案：一种超高阻隔性能的氧化铝薄膜，该氧化铝薄膜的膜层结构依次为基膜、蒸镀在基膜表面的氧化铝镀层以及涂布在氧化铝镀层表面的阻隔性涂层，所述阻隔性涂层原料配方为：改性聚氨酯水分散体(PUD)乳液。进一步的技术方案为：所述阻隔性涂层的厚度指标：上胶湿量6-8克/平方米。进一步的技术方案为：所述基膜为PET膜或NY膜。一种所述的超高阻隔性能的氧化铝薄膜的制备方法，包括以下步骤：步骤1，准备工作：(1)涂布液准备：将上述配方原料倒入干净容器内，加热到40-45℃搅拌均匀获得涂布液，确保涂布液恩氏粘度为18-22秒；(2)涂布设备准备：对涂布设备进行清洁与防护以避免涂布过程中涂布设备本身对氧化铝镀层造成擦伤；步骤2，涂布工序：利用涂布设备在基膜的氧化铝镀层表面涂布上述涂布液，控制涂布过程中：上胶湿量6-8克/平方米，涂布速度90-120米/分钟；涂胶网线辊为110－120线/英寸凹版具有铜层、表面镀铬的网线辊，涂胶压辊比基膜宽度小8-10毫米；步骤3，干燥工序：将涂布后的基膜进行三段干燥，其中一段干燥温度75-85℃、二段干燥温度90-100℃、三段干燥温度90-100℃，确保基膜经三段干燥结束后表面温度≥80℃；步骤4，冷却辊冷却：控制冷却辊中冷却水为常温。本专利技术的有益效果在于：(1)本专利技术通过涂布配方以及涂布工艺的精确控制可以实现大幅度提升氧化铝薄膜的阻隔性能，使其优于VMPET镀铝膜的性能，甚至能够与铝箔的性能相媲美。本专利技术使得氧化铝薄膜成为具有超高阻隔性能的透明阻隔薄膜材料，其透湿指标≤0.5g/(㎡·24h)，透氧指标≤0.5cm3/(㎡·24h·0.1MPa)。本专利技术氧化铝薄膜可通过各类充填和包装机械的考验，而不降低有效期限内的性能表现。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术技术方案做出更为具体的说明：以下实施中所述阻隔性涂层原料采用日本三井化学生产的改性聚氨酯水分散体(PUD)乳液。实施例1本专利技术所述的超高阻隔性能的氧化铝薄膜的制备方法，包括以下步骤：步骤1，准备工作：(1)涂布液准备：将下述阻隔性涂层原料配方倒入干净容器内，加热到42℃搅拌均匀获得涂布液，确保涂布液恩氏粘度为20秒，这样涂布液具有很好的流动性，确保涂布液的流平性和最佳工作状态,可以保证涂层在基膜上形成连续的、无针眼的涂层，从而保证氧化铝薄膜具备良好的阻隔性能。(2)涂布设备准备：对涂布设备进行清洁与防护以避免涂布过程中涂布设备本身对氧化铝镀层造成擦伤，比如涂布设备的胶槽、各处导辊表面、橡胶压辊表面清理干净，尤其是和氧化铝镀层表面接触的导辊，在接触的导辊表面包裹防擦伤的水松皮软性材料。步骤2，涂布工序：利用涂布设备在基膜的氧化铝镀层表面涂布上述涂布液，控制涂布过程中：上胶湿量7克/平方米，涂布速度100米/分钟(涂布速度根据涂层烘干效果而设定)。涂布过程中通过定期加入新混合的涂布液，以保证涂布液粘度在最佳工作范围内。涂胶网线辊为115线/英寸凹版具有铜层、表面镀铬的网线辊。步骤3，干燥工序：将涂布后的基膜进行三段干燥，其中一段干燥温度80℃、二段干燥温度95℃、三段干燥温度95℃，确保基膜经三段干燥结束后表面温度≥80℃。涂层彻底干燥后，发挥理想的阻隔效果和附着强度，不需要进行额外的熟化过程。步骤4，冷却辊冷却：控制冷却辊中冷却水为常温，可增加涂布基材透明度。实施例2本专利技术所述的超高阻隔性能的氧化铝薄膜的制备方法，包括以下步骤：步骤1，准备工作：(1)涂布液准备：将下述阻隔性涂层原料配方倒入干净容器内，加热到40℃搅拌均匀获得涂布液，确保涂布液恩氏粘度为18秒，这样涂布液具有很好的流动性，确保涂布液的流平性和最佳工作状态,可以保证涂层在基膜上形成连续的、无针眼的涂层，从而保证氧化铝薄膜具备良好的阻隔性能。(2)涂布设备准备：对涂布设备进行清洁与防护以避免涂布过程中涂布设备本身对氧化铝镀层造成擦伤，比如涂布设备的胶槽、各处导辊表面、橡胶压辊表面清理干净，尤其是和氧化铝镀层表面接触的导辊，在接触的导辊表面包裹防擦伤的水松皮软性材料。步骤2，涂布工序：利用涂布设备在基膜的氧化铝镀层表面涂布上述涂布液，控制涂布过程中：上胶湿量6克/平方米，涂布速度90米/分钟(涂布速度根据涂层烘干效果而设定)。涂布过程中通过定期加入新混合的涂布液，以保证涂布液粘度在最佳工作范围内。涂胶网线辊为120线/英寸凹版具有铜层、表面镀铬的网线辊。步骤3，干燥工序：将涂布后的基膜进行三段干燥，其中一段干燥温度75℃、二段干燥温度90℃、三段干燥温度90℃，确保基膜经三段干燥结束后表面温度≥80℃。涂层彻底干燥后，发挥理想的阻隔效果和附着强度，不需要进行额外的熟化过程。步骤4，冷却辊冷却：控制冷却辊中冷却水为常温，可增加涂布基材透明度。实施例3本专利技术所述的超高阻隔性能的氧化铝薄膜的制备方法，包括以下步骤：步骤1，准备工作：(2)涂布液准备：将下述阻隔性涂层原料配方倒入干净容器内，加热到45℃搅拌均匀获得涂布液，确保涂布液恩氏粘度为22秒，这样涂布液具有很好的流动性，确保涂布液的流平性和最佳工作状态,可以保证涂层在基膜上形成连续的、无针眼的涂层，从而保证氧化铝薄膜具备良好的阻隔性能。(2)涂布设备准备：对涂布设备进行清洁与防护以避免涂布过程中涂布设备本身对氧化铝镀层造成擦伤，比如涂布设备的胶槽、各处导辊表面、橡胶压辊表面清理干净，尤其是和氧化铝镀层表面接触的导辊，在接触的导辊表面包裹防擦伤的水松皮软性材料。步骤2，涂布工序：利用涂布设备在基膜的氧化铝镀层表面涂布上述涂布液，控制涂布过程中：上胶湿量8克/平方米，涂布速度120米/分钟(涂布速度根据涂层烘干效果而设定)。涂布过程中通过定期加入新混合的涂布液，以保证涂布液粘度在最佳工作范围内。涂胶网线辊为110线/英寸凹版具有铜层、表面镀铬的网线辊。步骤3，干燥工序：将涂布后的基膜进行三段干燥，其中一段干燥温度85℃、二段干燥温度100℃本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超高阻隔性能的氧化铝薄膜，其特征在于：该氧化铝薄膜的膜层结构依次为基膜、蒸镀在基膜表面的氧化铝镀层以及涂布在氧化铝镀层表面的阻隔性涂层，所述阻隔性涂层原料配方为：改性聚氨酯水分散体(PUD)乳液。

【技术特征摘要】
1.一种超高阻隔性能的氧化铝薄膜，其特征在于：该氧化铝薄膜的膜层结构依次为基膜、蒸镀在基膜表面的氧化铝镀层以及涂布在氧化铝镀层表面的阻隔性涂层，所述阻隔性涂层原料配方为：改性聚氨酯水分散体(PUD)乳液。2.如权利要求1所述的超高阻隔性能的氧化铝薄膜，其特征在于：所述阻隔性涂层的厚度指标：上胶湿量6-8克/平方米。3.如权利要求1所述的超高阻隔性能的氧化铝薄膜，其特征在于：所述基膜为PET膜或NY膜。4.一种如权利要求1或2或3所述的超高阻隔性能的氧化铝薄膜的制备方法，其特征在于包括以下步骤：步骤1，准备工作：(1)涂布液准备：将上述配方原料倒入干净容器内，加热到40-45℃搅拌均匀获得涂布液，确保涂布液恩氏粘度为18-22秒；...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢文汇，汪学文，方仕臣，潘安定，刘学军，童成钢，
申请(专利权)人：黄山永新股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34