阻隔材料和膜制造技术

本发明专利技术提供了一种树脂复合物(10)，其可以用做保存食物的阻氧性膜，其包含耐氧性填料(41)，所述耐氧性填料(41)是涂覆有多孔结晶性电荷转移络合物(CTC)(20)的填充材料(40)；所述树脂复合物(10)通过增大分子必须行进的路径(35)而抑制了如水或氧外部分子(30)从外侧(50)穿过膜到达内侧(60)。所述复合物可以包含其他树脂或聚合物组分(25)。所述填料可以是薄片状耐氧性填料，例如蒙脱石、膨润土、蒙皂石或人造蒙皂石。所述CTC可以得自：有机受体，例如四氰基对苯醌二甲烷(TCNQ)、三氯乙烯(TCE)和/或双(二硫代苄基)镍；有机电子供体，例如联吡啶、吡啶、喹啉、异喹啉或四硫富瓦烯(TTF)；和金属离子，例如锌、铜、铁或镍。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术提供了一种树脂复合物(10)，其可以用做保存食物的阻氧性膜，其包含耐氧性填料(41)，所述耐氧性填料(41)是涂覆有多孔结晶性电荷转移络合物(CTC)(20)的填充材料(40)；所述树脂复合物(10)通过增大分子必须行进的路径(35)而抑制了如水或氧外部分子(30)从外侧(50)穿过膜到达内侧(60)。所述复合物可以包含其他树脂或聚合物组分(25)。所述填料可以是薄片状耐氧性填料，例如蒙脱石、膨润土、蒙皂石或人造蒙皂石。所述CTC可以得自：有机受体，例如四氰基对苯醌二甲烷(TCNQ)、三氯乙烯(TCE)和/或双(二硫代苄基)镍；有机电子供体，例如联吡啶、吡啶、喹啉、异喹啉或四硫富瓦烯(TTF)；和金属离子，例如锌、铜、铁或镍。【专利说明】阻隔材料和膜
本文公开了总体上涉及各种保护性阻隔材料(barrier)的多种组合物和膜。
技术介绍
存在多种保护性阻隔材料和膜。这些阻隔材料为膜形式或其他形式，可以用在保护和保存多种物质(如食品等)的容器和/或包装物中。
技术实现思路
在一些实施方式中，提供了一种树脂复合物，其可以包含耐氧性填料和位于所述填料表面上的多孔结晶性电荷转移络合物。在一些实施方式中，提供了一种树脂复合物，其可以包含填料和位于所述填料表面上的多孔结晶性电荷转移络合物。在一些实施方式中，所述填料可以是薄片状的。在一些实施方式中，所述多孔结晶性电荷转移络合物可以包含有机受体、有机供体和金属离子。在一些实施方式中，提供了一种食品级阻气性膜，其可以包含多孔结晶性电荷转移络合物和悬浮在所述多孔结晶性电荷转移络合物中的薄片状耐氧性填料。所述阻气性膜的水蒸气透过率可以是约10g/m2/日~约70g/m2/日，氧气透过率可以是约0.2cc/m2/日/atm ~约 20cc/m2/ 日 /atm。在一些实 施方式中，提供了一种树脂的制备方法。该方法可以包括:提供受体分子，提供金属离子，提供供体分子，提供填料，并将填料、金属离子、供体分子和受体分子混合在一起形成树脂。在一些实施方式中，提供了一种食物的保存方法。该方法可以包括提供食品级阻气性膜。所述食品级阻气性膜可以包含多孔结晶性电荷转移络合物和悬浮在所述多孔结晶性电荷转移络合物中的薄片状耐氧性填料。所述阻气性膜的水蒸气透过率可以是约40g/m2/日~约70g/m2/日。所述阻气性膜的氧气透过率可以是约0.2cc/m2/日/atm~约20cc/m2/日/atm。所述方法还可以包括用所述食品级阻气性膜覆盖食品，由此保存食物。前述
技术实现思路
仅是说明性的，并不意在做出任何限制。除了上述说明性方面、实施方式和特征以外，其他方面、实施方式和特征将参照附图和下文的【具体实施方式】而变得显而易见。【专利附图】【附图说明】图1是阻隔材料的一些实施方式的图示。图2是显示多种材料和多种阻隔材料的多种氧气透过率和水蒸气透过率的图形。【具体实施方式】在以下的【具体实施方式】中，将参照构成其一部分的附图。在附图中，除非上下文另有指明，否则相似的符号通常指示相似的组成部分。在【具体实施方式】、附图和权利要求中所描述的示例性实施方式并不意在进行限制。在不脱离本文所呈现的主题的实质或范围的情况下，可以使用其他实施方式，并可以做出其他修改。容易理解的是，本文所总体描述的以及附图中所图示的本专利技术的各方面都可以以多种不同的配置来设置、替换、组合、分离和设计，这些都明确地涵盖在本文中。本文提供了涉及多种树脂、阻隔材料和/或膜的多种组合物、材料和方法。在一些实施方式中，所述树脂、阻隔材料和/或膜包含多种可选的树脂组分和耐受气体和/或蒸气的组分。在一些实施方式中，填料可以充当气体(如氧气)的阻隔物。虽然整体结构不需要由填料制成或包含填料，但填料在另一物质中的存在(例如悬浮在聚合物组分内)可以有效地降低气体能够穿过包含该填料的材料的可能性或速度。在一些实施方式中，所述树脂、阻隔材料和/或膜包含耐氧性填料和与所述填料接触的多孔结晶性电荷转移络合物。在一些实施方式中，所述多孔结晶性电荷转移络合物可以包含有机受体、有机供体和金属离子。在一些实施方式中，所述多孔结晶性电荷转移络合物起到阻挡气体(如氧气)和/或蒸气(如水蒸气)的作用。在一些实施方式中，在涂覆有多孔结晶性电荷转移络合物时，填料将一并起到阻挡气体(如氧气)和/或蒸气(如水蒸气)的作用。在图1描绘了这些实施方式的一些实例。如图1所示，树脂复合物10可以包含覆于填料40上的多孔电荷转移络合物涂层(“涂层”)20。在一些实施方式中，电荷转移络合物20可以包含填料40上的涂层。可以将涂覆有电荷转移络合物20的填料40整体称为“电荷转移涂覆的填料颗粒”或“经涂覆的填料” 41。在一些实施方式中，填料40和/或涂层20的存在降低了异物30 (如氧气或水蒸气)能够穿过树脂复合物的可能性或速度。在一些实施方式中，这可以通过以下方式来实现:在材料(例如阻隔材料或膜)内设置较长的流动路径35，以使得异物(如氧气或水蒸气分子)30从外侧50到达内侧60的行进距离得到有效增加。在一些实施方式中，该较长的长度还增加了外侧50上的`异物分子仍会随机离开至外侧50的机会。在一些实施方式中，所述树脂复合物还包含聚合物或树脂组分25，所述组分在一些实施方式中能够使经涂覆的填料41的单个颗粒悬浮和/或分开。不具有限制性，图1显示了异物渗透通过一些实施方式的阻隔材料的机制的实施方式。鉴于本文提供的教导，应理解的是，如果扩散作用受到了填料、电荷转移络合物涂覆的表面或二者组合(如电荷转移络合物涂覆的填料)的阻碍而使得透过路径更长，则气体透过率(包括例如其他异物的透过率)将下降。在一些实施方式中，阻隔材料可以包含以下各要素:1)填料(其可以是但不必须是耐氧性的)，例如具有矿物-纳米薄片结构的填料(其在一些实施方式中能够由层状粘土矿物合成得到或人工合成得到)，和2)能够在所述填料表面上形成的多孔结晶性电荷转移络合物(其在一些实施方式中能够由有机受体-有机供体-金属离子络合物构成)。在一些实施方式中，可以添加聚合物。在一些实施方式中，提供了一种树脂复合物(其在一些实施方式中能够通过捏合经涂覆的填料而形成)。在一些实施方式中，所用的树脂包括PLA和包装通用树脂，例如尼龙、聚丙烯、PET、聚偏二氯乙烯等。在一些实施方式中，通过使用PLA，除了提高填料强度和改进填料耐水性等已知效果以外，还能够赋予阻氧性质而无需层压无机金属膜，从而在不破坏生物可降解性的情况下实现了高性能包装材料。填料和电荷转移络合物虽然可以使用多种可能的填料，但在一些实施方式中，填料可以包含生成的膨润土、蒙脱石(montmori I 1nite)、蒙阜石(smectite)或人造蒙阜石以及其他此类物质。在一些实施方式中，填料可以包含塑料纳米复合物，例如纳米N-MXD6(M9?)或N-MXD6(Nanocor)。在一些实施方式中，所述填料的形状可以是薄片状。虽非必须，但应注意薄片外形可以使填料的表面积更大，从而在阻隔材料或膜内或沿着阻隔材料或膜的表面起到阻隔作用。如图1所示，较长的薄片可以使薄片之间重叠更多，从而通过增加任何异物30的路径长度而形成更有效的阻隔材料。在一些实施方式中，所述薄片的长度、宽度本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种树脂复合物，所述树脂复合物包含：薄片状耐氧性填料；和位于所述填料表面上的多孔结晶性电荷转移络合物，其中，所述多孔结晶性电荷转移络合物包含：有机受体；有机供体；和金属离子。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：岩本隆，
申请(专利权)人：英派尔科技开发有限公司，
类型：
国别省市：