本發(fā)明屬于包裝材料技術領域,具體涉及一種高阻隔抗紫外線環(huán)保PET復合軟包裝材料。
背景技術:
PET,即聚對苯二甲酸乙二醇酯,屬極性聚合物,為乳白色或淺黃色的高度結晶聚合物,其電絕緣性優(yōu)良,甚至在高溫下仍具有較好的電性能,且其在較寬的溫度范圍內(nèi)具有良好的物理性能,其原料來源較豐富,被廣泛應用于日常生活的各個領域。聚丙烯(PP)屬非極性聚合物,其原料來源豐富,價格低廉,相對密度較小,加工性能優(yōu)良,具有良好的耐應力龜裂性及較高的耐熱性,無毒無味,光澤性好,被廣泛應用在包裝、汽車、機械等領域。尤其近年來PET和PP在食品包裝領域的使用量逐年攀升,但是兩者存在的共性問題是阻隔性及表面油墨的附著力較差,導致包裝的食品容易變質腐敗。
因此研究者們對PET和PP的共混改性進行了研究,以期望得到一種阻隔性能良好的復合包裝材料,雖然PET和PP復合材料的阻隔性得到了一定改善,但是隨之而來的是PET和PP復合材料與油墨的附著力降低以及機械性能的減弱,目前在食品包裝領域,大多使用環(huán)保的醇溶性油墨來在包裝材料表面進行印刷,以賦予包裝材料美麗的外觀,因此對PET復合軟包裝材料的研究仍具有較大的意義。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術的不足,而提供一種高阻隔抗紫外線環(huán)保PET復合軟包裝材料及其制備方法,該復合軟包裝材料具有優(yōu)異的阻隔性,其油墨層與基材的附著力較好。
本發(fā)明采用如下技術方案:
高阻隔抗紫外線環(huán)保PET復合軟包裝材料,包括基材層和油墨層,所述油墨層涂覆于所述基材層表面;
其中,所述基材層由按照質量百分比計的如下組分制得:聚丙烯7-9%、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)82-86%、苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯型嵌段共聚物(SEPS)4.85-7%、聚乳酸0.95-1.25%、復合紫外線吸收劑0.15-0.25%、抗氧劑0.18-0.4%、硬脂酸鋅0.4-0.7%;
所述油墨層由按照質量百分比計的如下組分制得:醇溶性聚氨酯樹脂9.2-12%、醇溶性丙烯酸樹脂26.8-31%、ω-H氟碳醇9-10.5%、乙醇38.2-41%、顏料9-11.2%、流平劑0.8-1.3%。
更進一步地,所述復合紫外線吸收劑為苯酮類紫外線吸收劑和苯并三唑類紫外線吸收劑的混合物,其中苯酮類紫外線吸收劑和苯并三唑類紫外線吸收劑的質量比為1:4。
更進一步地,所述苯酮類紫外線吸收劑為2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮或2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮中的一種混,所述苯并三唑類紫外線吸收劑為2-(2'-羥基-3',5'-二叔苯基)-5-氯化苯并三唑。
更進一步地,所述抗氧劑為抗氧劑1010或抗氧劑168中的一種。
更進一步地,所述流平劑為丙烯酸改性有機硅流平劑SF-6207(購自東莞市杉木化工有限公司)。
本發(fā)明還提供所述高阻隔抗紫外線環(huán)保PET復合軟包裝材料的制備方法,包括如下步驟:
步驟一:按照所述質量配比,稱取基材層所需的各原料,將聚丙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯型嵌段共聚物、聚乳酸、復合紫外線吸收劑、抗氧劑和硬脂酸鋅置于于高混機中混合攪拌均勻,于205-215℃下流延成型,經(jīng)冷卻、切邊即得所述基材層;
步驟二:按照所述質量配比,稱取油墨層所需的各原料,將醇溶性聚氨酯樹脂、醇溶性丙烯酸樹脂依次加入乙醇中,攪拌均勻后,依次加入流平劑、ω-H氟碳醇,繼續(xù)攪拌,且邊攪拌邊加入顏料,攪拌均勻后,得油墨;
步驟三:將所述油墨于40-50℃下凹印于所述基材層表面,濕涂量為5-7g/m2,得油墨層,待油墨層干燥后,即得所述高阻隔抗紫外線環(huán)保PET復合軟包裝材料。
更進一步地,步驟一和步驟二中所述攪拌時的速度為800-1000r/min。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比,其有益效果為:本發(fā)明對軟包裝材料的基材進行了改進,將苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯型嵌段共聚物、聚乳酸、復合紫外線吸收劑、抗氧劑、硬脂酸鋅與聚丙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯共混,使聚丙烯與聚對苯二甲酸乙二醇酯之間具有良好的相容性,而配合復合紫外線吸收劑的使用,則顯著增加了軟包裝材料的抗紫外線性能,比單獨使用紫外線吸收劑的效果增強了很多,同時該基材具有較好的阻隔性,可以有效阻止水汽和氧氣的透過,良好的抗紫外線性和高阻隔性為軟包裝材料內(nèi)包裝的食物提供了保質的雙重保障,有效減緩了食品的變質腐敗,增加了其保質期;同時,本發(fā)明在前人研究的基礎上,對醇溶性油墨進行了改進,該油墨與PET/PP復合基材具有優(yōu)異的附著力,油墨層的耐磨性及結合牢度較高。
具體實施方式
下面結合實施例對本發(fā)明作進一步的詳細描述。
本領域技術人員將會理解,下列實施例僅用于說明本發(fā)明,而不應視為限定本發(fā)明的范圍。
實施例1至實施例4制備高阻隔抗紫外線環(huán)保PET復合軟包裝材料時,各組分配比具體如下表1所示:
表1實施例1至4各組分配比
實施例1至實施例4制備高阻隔抗紫外線環(huán)保PET復合軟包裝材料的制備方法如下:
實施例1
所述高阻隔抗紫外線環(huán)保PET復合軟包裝材料的制備方法,包括如下步驟:
步驟一:按照所述質量配比,稱取基材層所需的各原料,將聚丙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯型嵌段共聚物、聚乳酸、復合紫外線吸收劑、抗氧劑和硬脂酸鋅置于于高混機中混合攪拌均勻,于210℃下流延成型,經(jīng)冷卻、切邊即得所述基材層,其中所述述攪拌時的速度為1000r/min;
步驟二:按照所述質量配比,稱取油墨層所需的各原料,將醇溶性聚氨酯樹脂、醇溶性丙烯酸樹脂依次加入乙醇中,攪拌均勻后,依次加入流平劑、ω-H氟碳醇,繼續(xù)攪拌,且邊攪拌邊加入顏料,攪拌均勻后,得油墨,其中述攪拌時的速度為1000r/min;
步驟三:將所述油墨于45℃下凹印于所述基材層表面,濕涂量為6g/m2,得油墨層,待油墨層干燥后,即得所述高阻隔抗紫外線環(huán)保PET復合軟包裝材料。
實施例2
本發(fā)明還提供所述高阻隔抗紫外線環(huán)保PET復合軟包裝材料的制備方法,包括如下步驟:
步驟一:按照所述質量配比,稱取基材層所需的各原料,將聚丙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯型嵌段共聚物、聚乳酸、復合紫外線吸收劑、抗氧劑和硬脂酸鋅置于于高混機中混合攪拌均勻,于205℃下流延成型,經(jīng)冷卻、切邊即得所述基材層,其中所述述攪拌時的速度為800r/min;
步驟二:按照所述質量配比,稱取油墨層所需的各原料,將醇溶性聚氨酯樹脂、醇溶性丙烯酸樹脂依次加入乙醇中,攪拌均勻后,依次加入流平劑、ω-H氟碳醇,繼續(xù)攪拌,且邊攪拌邊加入顏料,攪拌均勻后,得油墨,其中述攪拌時的速度為800r/min;
步驟三:將所述油墨于40℃下凹印于所述基材層表面,濕涂量為5g/m2,得油墨層,待油墨層干燥后,即得所述高阻隔抗紫外線環(huán)保PET復合軟包裝材料。
實施例3
本發(fā)明還提供所述高阻隔抗紫外線環(huán)保PET復合軟包裝材料的制備方法,包括如下步驟:
步驟一:按照所述質量配比,稱取基材層所需的各原料,將聚丙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯型嵌段共聚物、聚乳酸、復合紫外線吸收劑、抗氧劑和硬脂酸鋅置于于高混機中混合攪拌均勻,于215℃下流延成型,經(jīng)冷卻、切邊即得所述基材層,其中所述述攪拌時的速度為1000r/min;
步驟二:按照所述質量配比,稱取油墨層所需的各原料,將醇溶性聚氨酯樹脂、醇溶性丙烯酸樹脂依次加入乙醇中,攪拌均勻后,依次加入流平劑、ω-H氟碳醇,繼續(xù)攪拌,且邊攪拌邊加入顏料,攪拌均勻后,得油墨,其中述攪拌時的速度為1000r/min;
步驟三:將所述油墨于50℃下凹印于所述基材層表面,濕涂量為7g/m2,得油墨層,待油墨層干燥后,即得所述高阻隔抗紫外線環(huán)保PET復合軟包裝材料。
實施例4
本發(fā)明還提供所述高阻隔抗紫外線環(huán)保PET復合軟包裝材料的制備方法,包括如下步驟:
步驟一:按照所述質量配比,稱取基材層所需的各原料,將聚丙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯型嵌段共聚物、聚乳酸、復合紫外線吸收劑、抗氧劑和硬脂酸鋅置于于高混機中混合攪拌均勻,于215℃下流延成型,經(jīng)冷卻、切邊即得所述基材層,其中所述述攪拌時的速度為900r/min;
步驟二:按照所述質量配比,稱取油墨層所需的各原料,將醇溶性聚氨酯樹脂、醇溶性丙烯酸樹脂依次加入乙醇中,攪拌均勻后,依次加入流平劑、ω-H氟碳醇,繼續(xù)攪拌,且邊攪拌邊加入顏料,攪拌均勻后,得油墨,其中述攪拌時的速度為900r/min;
步驟三:將所述油墨于45℃下凹印于所述基材層表面,濕涂量為5g/m2,得油墨層,待油墨層干燥后,即得所述高阻隔抗紫外線環(huán)保PET復合軟包裝材料。
設置對照例,對照例為市售某品牌PET軟包裝材料,對實施例1至4所得高阻隔抗紫外線環(huán)保PET復合軟包裝材料及對照例的PET軟包裝材料進行性能測試,其中紫外線透過率采用美國Perkin Elmer Lambda 950紫外分光光度計測得,結果如下表2所示:
表2性能測試數(shù)據(jù)
本行業(yè)的技術人員應該了解,本發(fā)明不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。