The invention discloses a Montmorillonite-based high barrier nanocomposite film and a preparation method thereof, wherein a barrier adhesive layer formed by a montmorillonite nano-modified adhesive is arranged between an inner polymer film and an outer polymer film, wherein the montmorillonite nano-modified adhesive takes montmorillonite as a reinforcing agent and is blended through a solution. The method is evenly dispersed in the adhesive. The Montmorillonite-based nanocomposite film prepared by the method of the invention has excellent barrier and mechanical properties and good transparency, which solves the problem of poor barrier of the existing flexible transparent film; the process of the invention is convenient for industrial production, the raw materials are simple and easy to obtain, and is suitable for packaging food and medicine with higher barrier requirements.
【技术实现步骤摘要】
一种蒙脱土基高阻隔纳米复合薄膜及其制备方法
本专利技术属于蒙脱土纳米材料
,具体涉及一种蒙脱土基高阻隔纳米复合薄膜。
技术介绍
聚合物薄膜材料以其优异的综合性能,作为玻璃、陶瓷和金属等替代品在食品及药品的包装中得到了越来越广泛的应用。然而,聚合物薄膜材料存在透气和透湿的缺点,易导致食品变质、药品药性减弱,影响食品和药品的长期保存。因此,提高聚合物薄膜材料的阻隔性能一直是国内外包装行业研究的热点和重点。目前塑料薄膜包装行业主要采用多层复合薄膜材料解决薄膜阻隔性能差的问题,其中有一层为高阻隔性材料(如铝箔、乙烯-乙烯醇共聚物);或者在薄膜基材上镀上一层阻隔材料(如铝、氧化铝、氧化硅);此外,采用阻隔性涂布方法,在薄膜表面涂覆聚偏二氯乙烯,提高薄膜阻隔性能。然而,上述高阻隔薄膜包装材料存在诸如:薄膜透光性差、生产设备和技术依赖进口、生产成本高等缺点。蒙脱土的主要成分为硅酸盐类,其片层厚度仅为0.96~2.1nm。当在聚合物材料中达到纳米级分散时,蒙脱土纳米片层在聚合物中可充当不可渗透的阻隔单元,气体为了扩散通过聚合物,则需要绕过蒙脱土纳米片层,渗透路径被迫延长,限制气体分子渗透。因此,利用纳米蒙脱土片层在聚合物基体中的“阻隔效应”和“多路径效应”,可以有效地提高聚合物薄膜的阻隔性能。根据Chang(PolymSciPartB:PolymPhys,2003,41(1):94-103)以及Thellen(Polymer,2005,46(25):11716-11727)等人的研究,制备蒙脱土含量为1~6wt%的聚乳酸/蒙脱土复合膜,氧气在复合膜中的透过速率较纯聚 ...
【技术保护点】
1.一种蒙脱土基高阻隔纳米复合薄膜,其特征在于:所述纳米复合薄膜是在内层聚合物薄膜和外层聚合物薄膜之间设置有阻隔粘结层;所述阻隔粘结层为蒙脱土纳米改性粘合剂;所述蒙脱土纳米改性粘合剂是以蒙脱土为增强体,通过溶液共混法,在粘合剂中均匀分散而制得。
【技术特征摘要】
1.一种蒙脱土基高阻隔纳米复合薄膜,其特征在于:所述纳米复合薄膜是在内层聚合物薄膜和外层聚合物薄膜之间设置有阻隔粘结层;所述阻隔粘结层为蒙脱土纳米改性粘合剂;所述蒙脱土纳米改性粘合剂是以蒙脱土为增强体,通过溶液共混法,在粘合剂中均匀分散而制得。2.根据权利要求1所述的一种蒙脱土基高阻隔纳米复合薄膜,其特征在于:所述的内层聚合物薄膜为聚乙烯薄膜、聚丙烯薄膜、聚偏二氯乙烯薄膜、乙烯-醋酸乙烯共聚物薄膜或乙烯-乙烯醇共聚物薄膜;所述的外层聚合物薄膜为聚丙烯薄膜、聚酰胺薄膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚碳酸酯薄膜、聚萘二甲酸乙二醇酯薄膜或聚氯乙烯薄膜。3.根据权利要求1所述的一种蒙脱土基高阻隔纳米复合薄膜,其特征在于:所述的粘合剂为水性丙烯酸类粘合剂、水性聚氨酯类粘合剂、聚酯溶剂型聚氨酯类粘合剂、聚醚溶剂型聚氨酯类粘合剂或聚烯烃溶剂型聚氨酯类粘合剂。4.根据权利要求1所述的一种蒙脱土基高阻隔纳米复合薄膜,其特征在于:在所述蒙脱土纳米改性粘合剂中,蒙脱土的质量占粘合剂固含量的0.02~5.0wt%。5.根据权利要求1所述的一种蒙脱土基高阻隔纳米复合薄膜,其特征在于:所述的蒙脱土为有机蒙脱土或硅烷偶联剂处理的有机蒙脱土。6.根据权利要求5所述的一种蒙脱土基高阻隔纳米复合薄膜,其特征在于:所述的硅烷偶联剂处理的有机蒙脱土的制备方法是按以下步骤进行:首先取1-10mL硅烷偶联剂滴入70-700mL无水乙醇中,用1mol/L草酸溶液滴定至pH在4~6之间,水解1小时,获得水解后偶联剂;然后取有机蒙脱土5-50g溶于100-1000mL无水...
【专利技术属性】
技术研发人员:吴明在,白志满,焦尚青,
申请(专利权)人:安徽大学,
类型:发明
国别省市:安徽,34
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。