一种透明高阻隔复合材料及其制备方法与流程

1.本发明属于包装材料技术领域，具体涉及一种透明高阻隔复合材料及其制备方法。

背景技术：

2.包装是武器装备系统的有机组成部分。是指为在流通过程中保护武器装备，方便储运与供应保障，按一定技术方法而采用的容器、材料及辅助物的总体名称。包装作为实现武器装备防护的重要技术手段之一，直接影响到武器装备储存的可靠性、安全性以及保障能力。
3.随着新技术、新材料在武器装备的广泛应用，装备系统性能得到提高的同时，对环境防护的需求也在不断提高。对现代军用包装有了更高的要求。
4.在环境恶劣或者贮存困难的条件下，尤其是我国的边防线囊括了北方的寒冷、南方的高温高湿、沿海的高盐雾和海上极端天气等恶劣环境，许多军工产品如弹药、电子仪器极易因吸湿原因造成功能失效、受潮生锈或霉菌侵蚀现象。这就要求军用包装系统应具有良好的防潮密封性能，能将暂时或长期不用的车辆装备进行科学化包装和储存的同时给武器装备提供一个干燥的密闭内环境，以此延长装备使用寿命，降低维护成本，节省装备投入，确保装备随时处于战备可用状态。
5.现有技术中，采用聚氯乙烯作为包装材料的主要成分，但聚氯乙烯材料本身耐热性差、抗老性能差，在高温环境下易变形老化速度快。在聚氯乙烯中加入木质素改善聚氯乙烯材料的抗老性能和强度。但其不具备抗菌性，水蒸气透过率大。

技术实现要素：

6.针对现有技术所存在的上述技术问题，本发明的目的在于提供一种具备抗菌性、水蒸气透过率小的透明高阻隔复合材料及其制备方法。
7.为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：一种透明高阻隔复合材料，包括从上向下依次设置的透明保护层、阻隔层、抗菌层；所述保护层由氯化聚乙烯、聚氯乙烯、丙烯酸抗冲击改性剂材料组成；所述阻隔层由聚偏二氯乙烯或聚四氟乙烯、聚丙烯材料中的一种组成；所述抗菌层由氯化聚乙烯、聚氯乙烯、丙烯酸抗冲击改性剂、纳米氧化锌材料组成。
8.进一步地，所述复合材料还包括过渡层，所述过渡层由乙酸乙酯、醋酸乙烯－乙烯共聚物、乙烯-乙烯醇共聚物组成。
9.本发明还提供了一种透明高阻隔复合材料的制备方法：包括以下步骤：
10.(1)使用造粒设备将保护层、阻隔层、抗菌层的组成材料分别造粒；
11.(2)将所述造粒后的保护层、阻隔层和抗菌层材料共挤形成透明高阻隔复合材料。
12.进一步的，所述步骤(1)中，使用造粒设备对过渡层材料；所述步骤(2)中，将所述造粒后的过渡层与所述保护层、阻隔层和抗菌层材料共挤形成透明高阻隔复合材料。
13.本发明提供的技术方案的有益效果是，本发明的透明高阻隔复合材料，包括透明保护层、阻隔层、抗菌层，保护层由氯化聚乙烯、聚氯乙烯、丙烯酸抗冲击改性剂材料组成；阻隔层由聚偏二氯乙烯或聚四氟乙烯、聚丙烯材料组成；保护层位于阻隔层外，对阻隔层起到保护作用，提高复合材料的耐气候性能及耐化学性能，在寒冷、高温高湿、高盐雾和海上等气候及高湿度、高盐浓度的环境中有效保持复合材料好的抗吸湿性、抗腐蚀性等；阻隔层提高复合材料的阻隔水蒸气、氧气性能，提高复合材料包装的抗吸湿性、抗氧化性、密封性能，延长包装内环境状态；抗菌层由氯化聚乙烯、聚氯乙烯、丙烯酸抗冲击改性剂、纳米氧化锌材料组成；抗菌层提高复合材料的抗菌性能，减少细菌在复合材料包装内的繁殖，保证复合材料包装在极端条件下的性能。本发明提供的透明高阻隔复合材料的制备方法简便。
附图说明
14.图1是本发明实施例的透明高阻隔复合材料结构示意图。
15.其中，保护层1、阻隔层2、抗菌层3。
具体实施方式
16.下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。
17.实施例一
18.参照附图1，一种透明高阻隔复合材料，包括从上向下依次设置的透明保护层1、阻隔层2、抗菌层3；所述保护层1由氯化聚乙烯、聚氯乙烯、丙烯酸抗冲击改性剂材料组成；所述阻隔层2由聚偏二氯乙烯或聚四氟乙烯、聚丙烯材料中的一种组成；所述抗菌层3由氯化聚乙烯、聚氯乙烯、丙烯酸抗冲击改性剂、纳米氧化锌材料组成。
19.优选地，所述保护层1组分含量以质量百分比计，由氯化聚乙烯2％～70％、聚氯乙烯25％～97％、丙烯酸抗冲击改性剂为1％～5％组成，所述阻隔层2组分含量以质量百分比计，由聚偏二氯乙烯100％或聚四氟乙烯1％～97％、聚丙烯3％～99％中的一种组成，所述抗菌层3组分含量以质量百分比计，由氯化聚乙烯2％～85％、聚氯乙烯3％～85％、丙烯酸抗冲击改性剂1％～5％，纳米氧化锌0～10％组成。
20.优选地，所述阻隔层2设置2层。
21.优选地，所述保护层1、阻隔层2、抗菌层3之间设有过渡层，相邻阻隔层2之间设有所述过渡层。
22.优选地，所述过渡层组分含量以质量百分比计，由醋酸乙烯－乙烯共聚物为75％～85％、乙酸乙酯5％～15％、乙烯-乙烯醇共聚物10％～20％组成。
23.本发明实施例透明高阻隔复合材料的性能指标检测数据见表1。
24.表1本发明实施例的透明高阻隔复合材料的性能指标
[0025][0026]
由表1可知，本发明实施例的透明高阻隔复合材料各项性能指标较好，总厚度薄，耐酸碱性好，水蒸气和氧气透过率小，可有效抗菌；作为军用材料包装能在低温、高温高湿、高盐雾和高湿度、高盐浓度等环境中具有好的抗吸湿性、抗腐蚀性、阻隔水蒸气、氧气等，有效维持复合材料包装的内环境状态。
[0027]
本发明还提供了一种透明高阻隔复合材料的制备方法：包括以下步骤：
[0028]
(1)使用造粒设备将保护层1、阻隔层2、抗菌层3的上述组成材料分别造粒；
[0029]
(2)将所述造粒后的保护层1、阻隔层2和抗菌层3材料共挤形成透明高阻隔复合材料。
[0030]
优选地，所述步骤(1)中，使用造粒设备将过渡层组成材料造粒；所述步骤(2)中，将所述造粒后的过渡层与保护层1、阻隔层2和抗菌层3材料共挤形成透明高阻隔复合材料。
[0031]
实施例二
[0032]
本发明实施例提供了一种透明高阻隔复合材料，包括从上向下依次设置的透明保护层1、阻隔层2、抗菌层3；所述保护层1组分含量以质量百分比计，由氯化聚乙烯35％、聚氯乙烯60％、丙烯酸抗冲击改性剂5％组成；所述阻隔层2组分含量以质量百分比计，由聚偏二氯乙烯100％组成；所述抗菌层3组分含量以质量百分比计，由氯化聚乙烯32％、聚氯乙烯61％、丙烯酸抗冲击改性剂4％、纳米氧化锌3％组成。
[0033]
优选地，所述复合材料还包括过渡层，所述过渡层组成含量以质量百分比计，由醋酸乙烯－乙烯共聚物82％、乙酸乙酯6％、乙烯-乙烯醇共聚物12％组成。
[0034]
本发明实施例透明高阻隔复合材料的性能指标检测数据见表2。
[0035]
表2本发明实施例的透明高阻隔复合材料的性能指标
[0036][0037]
其余同实施例一。
[0038]
实施例三
[0039]
本发明实施例提供了一种透明高阻隔复合材料，包括从上向下依次设置的透明保护层1、阻隔层2、抗菌层3；所述保护层1组分含量以质量百分比计，由氯化聚乙烯25％、聚氯乙烯70％、丙烯酸抗冲击改性剂5％组成；所述阻隔层2组分含量以质量百分比计，由聚四氟乙烯50％、聚丙烯50％组成；所述抗菌层3组分含量以质量百分比计，由氯化聚乙烯61％、聚氯乙烯31％、丙烯酸抗冲击改性剂5％、纳米氧化锌3％组成。
[0040]
优选地，所述复合材料还包括过渡层，所述过渡层组分含量以质量百分比计，由醋酸乙烯－乙烯共聚物75％、乙酸乙酯13％、乙烯-乙烯醇共聚物12％组成。
[0041]
本发明实施例透明高阻隔复合材料的性能指标检测数据见表3。
[0042]
表3本发明实施例的透明高阻隔复合材料的性能指标
[0043][0044]
其余同实施例一。
[0045]
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若对本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其同等技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

技术特征：

1.一种透明高阻隔复合材料，其特征是：包括从上向下依次设置的透明保护层(1)、阻隔层(2)、抗菌层(3)；所述保护层(1)由氯化聚乙烯、聚氯乙烯、丙烯酸抗冲击改性剂材料组成；所述阻隔层(2)由聚偏二氯乙烯或聚四氟乙烯、聚丙烯材料中的一种组成；所述抗菌层(3)由氯化聚乙烯、聚氯乙烯、丙烯酸抗冲击改性剂、纳米氧化锌材料组成。2.根据权利要求1所述的一种透明高阻隔复合材料，其特征是：所述保护层(1)组分含量以质量百分比计，由氯化聚乙烯2％～70％、聚氯乙烯25％～97％、丙烯酸抗冲击改性剂1％～5％组成；所述阻隔层(2)组分含量以质量百分比计，由聚偏二氯乙烯100％或聚四氟乙烯1％～97％、聚丙烯3％～99％组成；所述抗菌层(3)组分含量以质量百分比计，由氯化聚乙烯2％～85％、聚氯乙烯3％～85％、丙烯酸抗冲击改性剂1％～5％，纳米氧化锌0～10％。3.根据权利要求1所述的一种透明高阻隔复合材料，其特征是：所述阻隔层(2)设置2层；所述保护层(1)、阻隔层(2)、抗菌层3之间设有过渡层，相邻阻隔层(2)之间设有所述过渡层。4.根据权利要求3所述的一种透明高阻隔复合材料，其特征是：所述过渡层组分含量以质量百分比计，由醋酸乙烯－乙烯共聚物75％～85％、乙酸乙酯5％～15％、乙烯-乙烯醇共聚物10％～20％组成。5.根据权利要求1所述的一种透明高阻隔复合材料，其特征是：所述保护层(1)组分含量以质量百分比计，由氯化聚乙烯35％、聚氯乙烯60％、丙烯酸抗冲击改性剂5％组成；所述阻隔层(2)组分含量以质量百分比计，由聚偏二氯乙烯100％组成；所述抗菌层(3)组分含量以质量百分比计，由氯化聚乙烯32％、聚氯乙烯61％、丙烯酸抗冲击改性剂4％、纳米氧化锌3％组成。6.根据权利要求3所述的一种透明高阻隔复合材料，其特征是：所述过渡层组分含量以质量百分比计，由醋酸乙烯－乙烯共聚物82％、乙酸乙酯6％、乙烯-乙烯醇共聚物12％组成。7.根据权利要求1所述的一种透明高阻隔复合材料，其特征是：所述保护层(1)组分含量以质量百分比计，由氯化聚乙烯25％、聚氯乙烯70％、丙烯酸抗冲击改性剂5％组成；所述阻隔层(2)组分含量以质量百分比计，由聚四氟乙烯50％、聚丙烯材料50％组成；所述抗菌层(3)组分含量以质量百分比计，由氯化聚乙烯61％、聚氯乙烯31％、丙烯酸抗冲击改性剂5％、纳米氧化锌3％组成。8.根据权利要求3所述的一种透明高阻隔复合材料，其特征是：所述过渡层组分含量以质量百分比计，由醋酸乙烯－乙烯共聚物75％、乙酸乙酯13％、乙烯-乙烯醇共聚物12％组成。9.根据权利要求1～8任一项所述的透明高阻隔复合材料的制备方法，其特征是：包括以下步骤：(1)使用造粒设备将保护层(1)、阻隔层(2)、抗菌层(3)材料分别造粒；(2)将所述造粒后的保护层(1)、阻隔层(2)和抗菌层(3)材料按顺序依次共挤成透明高阻隔复合材料。10.根据权利要求9所述的透明高阻隔复合材料的制备方法，其特征是：所述步骤(1)中，对过渡层材料造粒；所述步骤(2)中，将造粒后的过渡层与保护层(1)、阻隔层(2)、抗菌
层(3)材料按顺序依次共挤成透明高阻隔复合材料。

技术总结

本发明公开了一种透明高阻隔复合材料及其制备方法，复合材料包括透明保护层、阻隔层、抗菌层，保护层位于阻隔层外，对阻隔层起到保护作用，提高复合材料的耐气候性能及耐化学性能，在寒冷、高温高湿、高盐雾和海上等气候及高湿度、高盐浓度的环境中有效保持复合材料好的抗吸湿性、抗腐蚀性等；阻隔层提高复合材料的阻隔水蒸气、氧气性能，提高复合材料包装的抗吸湿性、抗氧化性、密封性能，延长包装内环境状态不变；抗菌层提高复合材料的抗菌性能，减少细菌在复合材料包装内的繁殖，保证复合材料包装在极端条件下的性能；本发明提供的透明高阻隔复合材料的制备方法简便。隔复合材料的制备方法简便。隔复合材料的制备方法简便。