一种水性聚丙烯薄膜涂覆用涂层及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种水性聚丙烯薄膜涂覆用涂层及其制备方法，包括以下组分：石墨烯

【技术实现步骤摘要】
一种水性聚丙烯薄膜涂覆用涂层及其制备方法


[0001]本专利技术属于聚合物涂层材料领域，具体涉及一种水性聚丙烯薄膜涂覆用涂层及其制备方法
。

技术介绍

[0002]双向拉伸聚丙烯薄膜
(BOPP)
塑料薄膜是目前最为常用的包装原料
。
然而，塑料等高分子材料的高绝缘性，使其容易产生静电危害，对薄膜的生产加工和使用过程都会产生不便和危害，例如，
BOPP
薄膜的加工或使用过程中，由于薄膜间的摩擦会产生静电作用，使得
BOPP
薄膜表面吸附空气中的灰尘或其他脏东西，不仅影响到薄膜的美观，而且薄膜与薄膜之间会产生相互粘结现象，影响正常生产和使用；另外，静电在包装储运过程中的产生是不可避免的，而电子产品的日趋小型化
、
集成电路的高密度化，使其变得越来越敏感
。
例如，如果电子线路板的包装材料没有防静电功能，则摩擦产生的静电不容易失散，积累到一定的程度之后，静电放电可能会导致线路板功能损坏
。
随着电子工业的迅猛发展，电子线路板集成度越来越高，电子线路板和各种电子元件等更容易造成静电损伤，引起产品失效
。
[0003]除此之外，
BOPP
薄膜还有如下缺点：
(1)
表面能低，无极性，印刷油墨在
BOPP
薄膜上铺展困难，油墨对薄膜的粘结力不好；
(2)
表面硬度偏低，容易在生产或运输过程中与其他物体摩擦，造成
BOPP
薄膜表面磨损或刮花，进一步导致
BOPP
薄膜表面光泽度下降，雾度上升
。

技术实现思路

[0004]本专利技术根据
BOPP
薄膜作为包装材料而具有的不足之处，提供一种具有综合性能优异的水性涂层，该涂层赋予
BOPP
薄膜优异的抗静电性
、
耐磨性和印刷加工性能
。
[0005]本专利技术提供的一种水性聚丙烯薄膜涂覆用涂层，包括以下组分：
[0006][0007]所述石墨烯
/
聚苯胺复合颗粒作为
pickering
乳液的乳化剂，对丙烯酸酯预聚物具
有良好的分散稳定性，并且提供良好的导电
、
耐磨性
。
[0008]所述石墨烯
/
聚苯胺复合颗粒制备方法如下：将氧化石墨烯分散在水和
DMF
的混合液中，加入水合肼，在
80
～
100℃
下反应6～
12h
得到石墨烯；将上述石墨烯分散液与一定量聚苯乙烯磺酸混合超声处理
12h
，得到稳定的黑色分散液；在上述石墨烯分散液中加入一定量苯胺单体，搅拌情况下加入氧化剂过硫酸铵引发苯胺聚合，反应时间为5～
10h
，将反应后得到的混合液抽滤
、
去离子水洗涤，得到石墨烯
/
聚苯胺复合材料
。
所述聚苯乙烯磺酸和石墨烯的质量比为
100
：1，苯胺单体与石墨烯的质量比为5：1，苯胺单体与过硫酸铵的质量比为3：
1。
[0009]所述阳离子改性氯化聚丙烯对抗静电性具有辅助功效，由于印刷油墨通常采用带有大量羟基
、
羧基的树脂，阳离子改性能够提高涂层对印刷油墨的吸附性
。
[0010]所述阳离子改性氯化聚丙烯制备方法如下：氯化聚丙烯与丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵
、
丙烯酸丁酯
、
丙烯酸甲酯溶解于甲苯中，加入过氧化苯甲酰作为氧化催化剂，加热至
60
～
80℃
反应
12h
，纯化后得到阳离子改性氯化聚丙烯
。
[0011]所述氯化聚丙烯的含氯质量百分比为
30
％；
[0012]所述氯化聚丙烯
、
丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵
、
丙烯酸丁酯
、
丙烯酸甲酯
、
过氧化苯甲酰的投料质量比为
20:0.8
～
2.5:1.5:0.5:1.1。
[0013]所述丙烯酸酯预聚物由以下一种或多种单体制备而成：甲基丙烯酸
、
丙烯酸
、
甲基丙烯酸丁酯
、
丙烯酸丁酯
、
丙烯酸甲酯
、
丙烯酸异辛酯
、
苯乙烯
、
丙烯腈
、
丁二烯
、
衣康酸
。
[0014]所述的光引发剂指
α
,
α
‑
二甲氧基
‑
α
‑
苯基苯乙酮
、
α
,
α
‑
二乙氧基苯乙酮
、2
‑
苯基
‑
2,2
‑
二甲氨基
‑1‑
(4
‑
吗啉苯基
)
‑1‑
丁酮
、2,4,6
‑
三甲基苯甲酰膦酸二乙酯中的至少一种
。
[0015]所述流平剂指醋酸
‑
丁酸纤维素和聚二甲基硅氧烷中的至少一种
。
[0016]所述消泡剂指甘油三羟基聚醚和磷酸三丁酯中的至少一种
。
[0017]本专利技术还提供上述一种水性聚丙烯薄膜涂覆用涂层的制备方法，包括以下步骤：
[0018](1)
将石墨烯
/
聚苯胺复合颗粒超声分散在水中得到乳化剂分散液，往分散液中加入由丙烯酸酯预聚物单体和过硫酸铵构成的油相，然后使用均质机乳化
5min
，得到
O/W
型乳液；将得到的乳液置于
60
～
80℃
水浴中静置反应
10
～
15h
，加入对苯二酚和四丁基溴化铵，即得到丙烯酸酯预聚物
pickering
乳液
。
[0019]所述油相中过硫酸铵的质量分数为2～3％；对苯二酚的加入量为丙烯酸酯预聚物单体质量的
0.2
～1％；四丁基溴化铵的加入量为丙烯酸酯预聚物单体质量的
0.5
～1％
。
[0020](2)
将阳离子改性氯化聚丙烯聚合物溶解于四氢呋喃中，加入四氢呋喃体积3倍的水，然后使用均质机乳化
5min
，选择合适的真空度，加压旋蒸，将四氢呋喃蒸出回收循环利用，得到阳离子改性氯化聚丙烯聚合物乳液
。
[0021](3)
在常温下将各组分混合，并在
400
～
600rpm
搅拌分散5本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种水性聚丙烯薄膜涂覆用涂层，其特征在于，所述涂层包括以下组分：石墨烯
/
聚苯胺复合颗粒2～6份；阳离子改性氯化聚丙烯
20
～
40
份；丙烯酸酯预聚物
100
份；光引发剂1～3份；流平剂
0.1
～2份；消泡剂
0.5
～
1.5
份；水
200
～
400
份；所述石墨烯
/
聚苯胺复合颗粒制备方法如下：将氧化石墨烯分散在水和
DMF
的混合液中，加入水合肼，在
80
～
100℃
下反应6～
12h
得到石墨烯；将上述石墨烯分散液与聚苯乙烯磺酸混合超声处理
12h
，得到稳定的黑色分散液；在上述石墨烯分散液中加入一定量苯胺单体，搅拌情况下加入氧化剂过硫酸铵引发苯胺聚合，反应时间为5～
10h
，将反应后得到的混合液抽滤
、
去离子水洗涤，得到石墨烯
/
聚苯胺复合材料；所述阳离子改性氯化聚丙烯制备方法如下：氯化聚丙烯与丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵
、
丙烯酸丁酯
、
丙烯酸甲酯溶解于甲苯中，加入过氧化苯甲酰作为氧化催化剂，加热至
60
～
80℃
反应
12h
，纯化后得到阳离子改性氯化聚丙烯；所述丙烯酸酯预聚物由以下一种或多种丙烯酸酯预聚物单体制备而成：甲基丙烯酸
、
丙烯酸
、
甲基丙烯酸丁酯
、
丙烯酸丁酯
、
丙烯酸甲酯
、
丙烯酸异辛酯
、
苯乙烯
、
丙烯腈
、
丁二烯
、
衣康酸
。2.
根据权利要求1所述的一种水性聚丙烯薄膜涂覆用涂层，其特征在于，所述氧化石墨烯与水合肼的质量比例为
1:1
；聚苯乙烯磺酸和石墨烯的质量比为
100
：1，苯胺单体与石墨烯的质量比为5：1，苯胺单体与过硫酸铵的质量比为3：
1。3.
根据权利要求1所述的一种水性聚丙烯薄膜涂覆用涂层，其特征在于，所述氯化聚丙烯的含氯质量百分比为
30
％；所述氯化聚丙烯
、
丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵
、
丙烯酸丁酯
、
丙烯酸甲酯
、
过氧化苯甲酰的投料质量比为
20:0.8
～
2.5:1.5:0.5:1.1。4.
根据权利要求1所述的一种水性聚丙烯薄膜涂覆用涂层，其特征在于，所述的光引发剂指
α...

【专利技术属性】
技术研发人员：请求不公布姓名，章小婧，
申请(专利权)人：浙江永通新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：