一種涂布型聚酯薄膜及其制備方法技術

本發明專利技術公開了一種涂布型聚酯薄膜，包括聚酯基材，所述聚酯基材的一個表面上涂覆有涂布液形成的涂覆層，涂布液主要包括水溶性溶劑、水溶性聚氨酯樹脂和交聯劑；水溶性聚氨酯樹脂的含量為涂布液總重量的9-25%；交聯劑的含量為涂布液總重量的0.1-0.3%；聚酯薄膜表面的摩擦系數小于0.6；涂覆層的厚度為0.01～0.05μm，表面濕潤張力50-60mN/m，涂覆層具有較高的表面張力和耐水性，因此在形成的涂覆層上鍍鋁，能明顯提高薄膜與鋁層的附著力，達到了很好的增強鍍鋁效果，解決了在高溫蒸煮條件下局部鍍鋁層從聚酯薄膜上脫落的難題；在高溫高濕條件下，該薄膜仍具有很好的鍍鋁復合性能。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種聚酯薄膜，具體地說，涉及一種高附著性的涂布型聚酯薄膜及其制備方法，屬于化工

技術介紹
目前，傳統的真空鍍鋁用聚酯薄膜通過電暈處理來增加表面極性來提高薄膜與鋁層的附著性，這種真空鍍鋁聚酯薄膜基本能滿足普通食品包裝要求，但由于這種聚酯薄膜與鍍鋁層的附著性不高，而且隨著儲存時間的增長薄膜表面極性會逐漸減弱或消失，而影響薄膜與鋁層復合。此外，普通真空鍍鋁聚酯薄膜在高溫高濕條件下也很不穩定，聚酯薄膜表面張力劇烈衰減，很難保證加工過程中鍍鋁層不會脫落下來，無法滿足高檔包裝的要求。因此，普通真空鍍鋁聚酯薄膜無·法滿足目前食品包裝行業直接將包裝袋與食品一道進行高溫蒸煮、高溫殺菌的包裝要求。涂布型聚酯薄膜是一種經過化學預處理的雙向拉伸聚酯薄膜，薄膜涂布面通過電暈后再涂覆一層化學物質。這種薄膜由于其表面涂覆有一層特殊的化學物質，使薄膜表層與涂覆層發生原位交聯聚合形成交聯網狀結構，在形成的涂覆層上鍍鋁，明顯提高聚酯薄膜與鋁層的附著力；而且這種薄膜在高溫下仍表現出很好的鍍鋁復合性能，該種薄膜非常適合像牛奶、咖啡、榨菜、肉類食品等高溫蒸煮、殺菌的加工要求。公開號為CN201456502U的專利公開了一種復合聚酯薄膜，通過涂覆水溶性丙烯酸樹脂與鋁層復合，可在120°C條件下蒸煮30分鐘不開裂不脫落，該產品的不足是鍍鋁層與丙烯酸樹脂結合牢度不均勻，在水煮過程中經常會發生部分丙烯酸樹脂與鍍鋁層一起脫落的情況。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題是針對以上不足，提供一種可與鍍鋁層附著牢固的涂布型聚酯薄膜。本專利技術的另一目的是提供一種可與鍍鋁層附著牢固的涂布型聚酯薄膜的制備方法。為解決以上問題，本專利技術是通過如下技術方案實現的:一種涂布型聚酯薄膜，包括聚酯基材，所述聚酯基材的一個表面上涂覆有涂布液形成的涂覆層，其特征在于:所述涂布液主要包括水溶性溶劑、水溶性聚氨酯樹脂和交聯劑； 所述水溶性聚氨酯樹脂的含量為涂布液總重量的9-25% ； 所述交聯劑的含量為涂布液總重量的0.1-0.3% ； 所述聚酯薄膜表面的摩擦系數小于0.6 ;涂覆層的厚度為0.01 0.05 μ m，表面濕潤張力 50_60mN/m。優選地，所述水溶性聚氨酯樹脂的固含量為35%。優選地，所述水溶性溶劑為正丙醇的水溶液。優選地，所述交聯劑為氨基磺酸鹽改性異氰酸酯三聚體。基于以上涂布型聚酯薄膜，所述涂布型聚酯薄膜的制備方法包括以下步驟: 聚酯原料通過擠出機熔融擠出、冷鼓吸附、縱向拉伸、在線涂布處理、橫向拉伸、牽引和收卷工序制成涂布型聚酯薄膜； 在線涂布處理工序為:縱向拉伸后的膜片電暈后通過涂布機時將膜片壓在涂布輥上進行電暈面涂布，涂布輥將涂布槽中的涂布液帶至膜片表面進行涂布； 涂布液的制備:將水溶性溶劑和水溶性聚氨酯樹脂混合攪拌加熱至60 80°C，在投入涂布槽之前加入交聯劑，混合均勻過濾并調節PH值6 7，制成涂布液。優選地，所述涂布液制備中，用亞硫酸調節PH值。優選地，所述聚酯原料為膜級聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚膜級對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、膜級聚對萘二甲酸乙二醇酯(PEN)或共聚改性聚酯。優選地，所述橫向拉伸工序后所得聚酯薄膜是單層結構、三層共擠或多層結構。優選地，所述聚酯為三層結構，兩表面層含有膜級聚酯母切片，表層中二氧化硅粒徑 1.0-4um、總含量在 200-700ppm。涂布后的膜片經過橫拉機完成橫向拉伸，橫拉結束后，根據薄膜用途不同，可以在非涂布面進行電暈處理，根據需要控制電暈功率大小來調節非涂布面的表面張力。本專利技術采用以上技術方案，與現有技術相比，具有如下優點:由于在涂布型聚酯薄膜的聚酯基材表面涂覆有一層涂布液，通過交聯劑控制交聯的均勻性，使交聯聚氨酯層與聚酯薄膜形成交聯鍵、與鍍鋁層間形成牢固共價鍵，使聚酯基材表層與涂覆層發生原位交聯聚合形成交聯網狀結構，涂覆層具有較高的表面張力和耐水性，因此在形成的涂覆層上鍍鋁，能明顯提高薄膜與鋁層的附著力，達到了很好的增強鍍鋁效果，解決了在高溫蒸煮條件下局部鍍鋁層從聚酯薄膜上脫落的難題；在高溫高濕條件下，該薄膜仍具有很好的鍍鋁復合性能，該種薄膜非常適合像牛奶、咖啡、榨菜、肉類食品等高溫蒸煮、殺菌的加工要求。下面結合附圖及實施例對本專利技術作進一步的說明。附圖說明附圖1是本專利技術實施例中涂布型聚酯薄膜的結構示意 圖中， 1-聚酯基材；2-涂覆層。具體實施例方式實施例1，如圖1所示，一種涂布型聚酯薄膜，包括聚酯基材，所述聚酯基材的一個表面上涂覆有涂布液形成的涂覆層，涂布液包括水溶性溶劑、水溶性聚氨酯樹脂和交聯劑； 水溶性聚氨酯樹脂的含量為涂布液總重量的20%，水溶性聚氨酯樹脂的固含量為35% ； 交聯劑的含量為涂布液總重量的0.256%，交聯劑為氨基磺酸鹽改性異氰酸酯三聚體。水溶性溶劑為水與正丙醇的混合液，正丙醇含量為涂布液總重量的0.144%，余量為水。以上涂布型聚酯薄膜按照以下方法制備: 聚酯原料通過擠出機熔融擠出、冷鼓吸附、縱向拉伸、在線涂布處理、橫向拉伸、牽引和收卷工序制成涂布型聚酯薄膜； 在線涂布處理工序為:縱向拉伸后的膜片電暈后通過涂布機時將膜片壓在涂布輥上進行電暈面涂布，涂布輥將涂布槽中的涂布液帶至膜片表面進行涂布； 涂布液的制備:將水溶性溶劑和水溶性聚氨酯樹脂混合攪拌加熱至80°C，在投入涂布槽之前加入交聯劑，混合均勻過濾并用亞硫酸調節PH值為6，制成涂布液。聚酯原料為膜級聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)； 橫向拉伸工序后所得聚酯薄膜是三層結構，兩表面層含有膜級聚酯母切片，膜級聚酯母切片是具有一定含量二氧化硅的聚酯切片，表面層中二氧化硅粒徑1.0-4um、總含量在200ppmo聚酯薄膜涂布面的摩擦系數平均為0.55 ;涂覆層的厚度平均為0.01 μ m，表面濕潤張力平均為55mN/m。所得涂布膜經真空鍍鋁，鋁層厚度300埃，采用EAA熱封的方法檢測鍍鋁層的附著力最大為5.0N/15mm。實施例2，如圖1所示，一種涂布型聚酯薄膜，包括聚酯基材，所述聚酯基材的一個表面上涂覆有涂布液形成的涂覆層，涂布液包括水溶性溶劑、水溶性聚氨酯樹脂和交聯劑； 水溶性聚氨酯樹脂的含量為涂布液總重量的25%，水溶性聚氨酯樹脂的固含量為35wt% ； 交聯劑的含量為涂布液總重量的0.3%。水溶性溶劑為水與正丙醇的混合液，正丙醇含量為涂布液總重量的0.144%，余量為水。以上涂布型聚酯薄膜按照以下方法制備: 聚酯原料通過擠出機熔融擠出、冷鼓吸附、縱向拉伸、在線涂布處理、橫向拉伸、牽引和收卷工序制成涂布型聚酯薄膜； 在線涂布處理工序為:縱向拉伸后的膜片電暈后通過涂布機時將膜片壓在涂布輥上進行電暈面涂布，涂布輥將涂布槽中的涂布液帶至膜片表面進行涂布； 涂布液的制備:將水溶性溶劑和水溶性聚氨酯樹脂混合攪拌加熱至80°C，在投入涂布槽之前加入交聯劑，混合均勻過濾并用亞硫酸調節PH值為6，制成涂布液。聚酯原料為膜級聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)； 橫向拉伸工序后所得聚酯薄膜是三層結構，兩表面層含有膜級聚酯母切片，膜級聚酯母切片是具有一定含量二氧化硅的聚酯切片，表面層中二氧化硅粒徑1.0-4um、總含量在200ppm。聚酯薄膜涂布面的摩擦系數平均為0.55 ;涂覆層的厚本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種涂布型聚酯薄膜，包括聚酯基材，所述聚酯基材的一個表面上涂覆有涂布液形成的涂覆層，其特征在于：所述涂布液主要包括水溶性溶劑、水溶性聚氨酯樹脂和交聯劑；所述水溶性聚氨酯樹脂的含量為涂布液總重量的9?25%；所述交聯劑的含量為涂布液總重量的0.1?0.3%；所述聚酯薄膜表面的摩擦系數小于0.6；涂覆層的厚度為0.01～0.05μm，表面濕潤張力50?60mN/m。

【技術特征摘要】
1.一種涂布型聚酯薄膜，包括聚酯基材，所述聚酯基材的一個表面上涂覆有涂布液形成的涂覆層，其特征在于:所述涂布液主要包括水溶性溶劑、水溶性聚氨酯樹脂和交聯劑； 所述水溶性聚氨酯樹脂的含量為涂布液總重量的9-25% ； 所述交聯劑的含量為涂布液總重量的0.1-0.3% ； 所述聚酯薄膜表面的摩擦系數小于0.6 ;涂覆層的厚度為0.01 0.05 μ m，表面濕潤張力 50_60mN/m。2.如權利要求1所述的涂布型聚酯薄膜，其特征在于:所述水溶性聚氨酯樹脂的固含量為35%。3.如權利要求1所述的涂布型聚酯薄膜，其特征在于:所述水溶性溶劑為正丙醇的水溶液。4.如權利要求1所述的涂布型聚酯薄膜，其特征在于:所述交聯劑為氨基磺酸鹽改性異氰酸酯三聚體。5.如權利要求1-4其中之一所述涂布型聚酯薄膜的制備方法，其特征在于:所述制備方法包括以下步驟: 聚酯原料通過擠出機熔融擠出、冷鼓吸附、縱向拉伸、在線涂布處理、橫向拉伸、牽引和收卷工序制成涂布型聚酯薄膜； ...

【專利技術屬性】
技術研發人員：郭申，劉仲民，常懷民，
申請(專利權)人：山東健元春包裝材料股份有限公司，
類型：發明
國別省市：