气体阻隔铝沉积膜及其制备方法技术

在根据本发明专利技术的一个实施方案的气体阻隔铝沉积膜中，包含选自羟基(

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】气体阻隔铝沉积膜及其制备方法


[0001]本专利技术涉及气体阻隔铝沉积膜，并且更特别地，涉及通过形成具有与铝起反应的种子分子层的涂层而具有优异的氧气和水蒸气阻隔特性的气体阻隔铝沉积膜，以及其制造方法。

技术介绍

[0002]常规地，铝箔已被广泛用作用于真空隔热的外层包装材料，例如包括用于蒸煮食品的包装材料的各种各样的食品包装材料、用于家用电器的隔热材料、用于建筑材料的隔热板等。铝箔对氧气或水蒸气具有优异的气体阻隔特性，并且具有高遮光特性和由金属光泽提供的设计特征。然而，铝箔虽然具有上述优点，但仍存在由于焚烧之后产生的铝残留物而引起环境负荷大和对焚烧炉的负荷大的问题。
[0003]为了解决铝箔的这些问题，已经开发了其中使用真空沉积法在热塑性塑料基础膜上沉积铝的铝沉积膜并且将其用作铝箔的替代物。作为这样的铝沉积膜的实例，可以参考韩国专利公开第10
‑
2004
‑
0087479号，其公开了制造其上部分地沉积有铝的包装膜的方法，其中铝沉积层部分地形成在透明塑料膜的一个表面上。然而，由于铝沉积膜通常通过在基础膜上沉积沉积厚度为数十纳米的薄膜来形成，因此在沉积以微米为单位的厚膜(例如铝箔)以改善阻隔特性方面存在技术/生产限制。此外，当在真空沉积期间在未经单独表面处理的基础膜上或在经受电晕表面处理的常规基础膜上沉积铝时，难以获得均匀的铝沉积层，并且在沉积的铝层中可能出现针孔和裂纹。当在铝沉积层中出现这样的针孔和裂纹时，与常规铝箔相比，对气体(例如氧气和水蒸气)的阻隔特性显著劣化。出于该原因，当铝沉积膜被用作食品包装材料时，可能发生食品的变质和变色，并因此难以确保足够的保质期，而当被用作隔热材料时，难以确保足够的隔热特性。

技术实现思路

[0004]技术问题
[0005]构思本专利技术以解决以上问题，并且本专利技术的一个目的是提供其中铝沉积层形成在热塑性塑料基础膜上并且通过引发待沉积的铝层的均匀沉积来提供与现有的铝沉积膜相比优异的氧气和水蒸气阻隔特性的气体阻隔铝沉积膜，以及提供其制造方法。
[0006]通过以下举例说明本专利技术的优选实施方案的描述，本专利技术的上述目的和优点以及其他目的和优点对本领域技术人员将变得明显。
[0007]技术方案
[0008]以上目的通过提供这样的气体阻隔铝沉积膜来实现，所述气体阻隔铝沉积膜包括：热塑性塑料基础膜；种子涂层，所述种子涂层层合在热塑性塑料基础膜的一个表面上并且具有选自羟基(
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OH)、胺基(
‑
NH)和羧酸基(
‑
COOH)中的至少一种类型的官能团；以及沉积在种子涂层上的铝沉积层。
[0009]优选地，种子涂层可以在300μm
×
300μm的区域内包含1.0e+5至1.0e+10个选自羟
基(
‑
OH)、胺基(
‑
NH)和羧酸基(
‑
COOH)中的至少一种类型的官能团。
[0010]优选地，热塑性塑料基础膜可以为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜。
[0011]优选地，热塑性塑料基础膜的结晶度可以在40％至60％的范围内。
[0012]优选地，热塑性塑料基础膜的取向参数可以在0.150至0.200的范围内。
[0013]优选地，热塑性塑料基础膜的厚度可以在5μm至100μm的范围内。
[0014]优选地，种子涂层可以涂覆有共聚物聚酯系的涂覆组合物。
[0015]优选地，铝沉积层的光密度(optical density，OD)可以在1.5至4.5的范围内。
[0016]优选地，气体阻隔铝沉积膜的水蒸气透过率(water vapor transmission rate，WVTR)可以在0.01g/m2·
24小时至0.5g/m2·
24小时的范围内。
[0017]优选地，气体阻隔铝沉积膜的氧气透过率(oxygen transmission rate，OTR)可以在0.1cc/m2·
24小时
·
atm至1.0cc/m2·
24小时
·
atm的范围内。
[0018]优选地，种子涂层的厚度可以在10nm至100nm的范围内。
[0019]此外，以上目的通过提供制造气体阻隔铝沉积膜的方法来实现，所述方法包括在热塑性塑料基础膜的一个表面上涂覆种子涂层以及在种子涂层上沉积铝。
[0020]优选地，种子涂层的涂覆可以包括按下述方式涂覆种子涂层，所述种子涂层在300μm
×
300μm的区域内包含1.0e+5至1.0e+10个选自羟基(
‑
OH)、胺基(
‑
NH)和羧酸基(
‑
COOH)中的至少一种类型的官能团。
[0021]优选地，种子涂层的涂覆可以包括：通过将热塑性塑料碎片熔融挤出，然后使塑料碎片冷却并固化来制备未拉伸片材；通过将未拉伸片材在纵向方向上拉伸来制备单轴拉伸基础膜；通过将具有选自羟基(
‑
OH)、胺基(
‑
NH)和羧酸基(
‑
COOH)中的至少一种类型的官能团的共聚物聚酯系的涂覆组合物涂覆在单轴拉伸基础膜上来制备涂覆有种子涂层的基础膜；以及通过将涂覆有种子涂层的基础膜在横向方向上拉伸，然后对经拉伸的基础膜实施热处理来制备涂覆有种子涂层的双轴拉伸热塑性塑料基础膜。
[0022]有益效果
[0023]在根据本专利技术的一个实施方案的气体阻隔铝沉积膜中，含有选自羟基(
‑
OH)、胺基(
‑
NH)和羧酸基(
‑
COOH)中的至少一种类型的官能团的种子涂层形成在热塑性塑料基础膜上，以通过在涂层的表面上与在铝沉积的初始阶段汽化的铝原子的化学反应形成使铝能够均匀沉积的种子分子层，例如AlOx或AlNx，从而引发随后待沉积的铝层的均匀沉积。因此，可以提供与现有的铝沉积膜相比具有优异的氧气和水蒸气阻隔特性的沉积膜。
[0024]如上所述，根据本专利技术的气体阻隔铝沉积膜提供了对气体(例如氧气和水蒸气)具有优异的阻隔特性的沉积膜，并因此可以被用作用于各种各样的食品包装或隔热材料的阻隔膜。
[0025]然而，本专利技术的效果不限于上述效果，并且通过以下描述，以上未提及的其他效果对本领域技术人员将是明显的。
附图说明
[0026]图1是示出了根据本专利技术的一个方面的气体阻隔铝沉积膜的构造图。
[0027]图2是示出了根据本专利技术的另一个方面的制造气体阻隔铝沉积膜的方法的流程图。
具体实施方式
[0028]在下文中，将参照附图详细地描述本专利技术的实施方案，以便于本领域普通技术人员容易实践。应理解，本专利技术不应被解释为限于本文中阐述的实施方案，而是可以以许多不同的形式实施。
[0029]为了便于描述，附图中要素的尺寸和厚度可以被放大。在整个说明书中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种气体阻隔铝沉积膜，包括：热塑性塑料基础膜；种子涂层，所述种子涂层层合在所述热塑性塑料基础膜的一个表面上并且具有选自羟基(
‑
OH)、胺基(
‑
NH)和羧酸基(
‑
COOH)中的至少一种类型的官能团；和沉积在所述种子涂层上的铝沉积层。2.根据权利要求1所述的气体阻隔铝沉积膜，其中所述种子涂层在300μm
×
300μm的区域内包含1.0e+5至1.0e+10个选自羟基(
‑
OH)、胺基(
‑
NH)和羧酸基(
‑
COOH)中的至少一种类型的官能团。3.根据权利要求1所述的气体阻隔铝沉积膜，其中所述热塑性塑料基础膜为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜。4.根据权利要求1所述的气体阻隔铝沉积膜，其中所述热塑性塑料基础膜的结晶度在40％至60％的范围内。5.根据权利要求1所述的气体阻隔铝沉积膜，其中所述热塑性塑料基础膜的取向参数在0.150至0.200的范围内。6.根据权利要求1所述的气体阻隔铝沉积膜，其中所述热塑性塑料基础膜的厚度在5μm至100μm的范围内。7.根据权利要求1所述的气体阻隔铝沉积膜，其中所述种子涂层涂覆有共聚物聚酯系的涂覆组合物。8.根据权利要求1所述的气体阻隔铝沉积膜，其中所述铝沉积层的光密度(OD)在1.5至4.5的范围内。9.根据权利要求1所述的气体阻隔铝沉积膜，其中所述气体阻隔铝沉积膜的水蒸气透过率(WVTR)在0.01g/m2·
24小时至0.5g/m2·

【专利技术属性】
技术研发人员：韩承勋，金吉中，郑仁植，
申请(专利权)人：东丽先端素材株式会社，
类型：发明
国别省市：