一种超高阻隔性能的复合硬片制备工艺的制作方法

本发明属于复合硬片制备，具体涉及一种超高阻隔性能的复合硬片制备工艺。

背景技术：

1、聚偏二氯乙烯是以偏二氯乙烯单体为主要成分的共聚物，由于其分子结构对称，结晶度高，加上氯原子有疏水性，不会形成氢键，氧分子和水分子很难在分子中移动，因此其具有优良的阻氧性和阻湿性，被广泛应用于食品、医药、化学品的包装领域，应用形式包括药品包装用硬片。

2、目前聚偏二氯乙烯用于药品包装用硬片通常是与聚氯乙烯硬片通过粘接剂粘接，再通过热压机热压粘接成型冷却后形成复合硬片进行包装材料使用的，但该种聚氯乙烯/聚偏二氯乙烯复合硬片的阻隔性能仍待提高。

3、鉴于此，设计一种超高阻隔性能的复合硬片制备工艺，以解决上述问题。

技术实现思路

1、为解决上述背景技术中提出的问题。本发明提供了一种超高阻隔性能的复合硬片制备工艺，具有提高聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯复合硬片阻隔性能和使用范围的特点。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种超高阻隔性能的复合硬片制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：

3、s1：将聚氯乙烯颗粒加入热熔挤出机，通过热熔挤出机对聚氯乙烯颗粒进行熔融挤出，再通过压延机压制成型，再通过拉伸机拉伸，冷却，切割，制得聚氯乙烯硬片；

4、s2：将去离子水、偏二氯乙烯单体、丙烯酸酯、引发剂和乳化剂按比例加入到搅拌器内进行搅拌，搅拌过程中升温至设定温度，使其发生聚合反应，反应完成对反应物进行冷却和过滤，制得聚偏二氯乙烯乳液；

5、s3：将聚偏二氯乙烯乳液均匀涂布在聚氯乙烯硬片一面上，烘干，再均匀涂布，再烘干，直至聚氯乙烯硬片一面上具有四层聚偏二氯乙烯乳液停止，烘干后的四层聚偏二氯乙烯乳液与聚氯乙烯制得聚氯乙烯/聚偏二氯乙烯复合硬片；

6、s4：将纳米石墨烯溶解于乙醇溶液中，超声，制得纳米石墨烯乙醇溶液；

7、s5：将纳米石墨烯乙醇溶液均匀涂布在聚偏二氯乙烯硬片另一面上，烘干，再均匀涂布，再烘干，直至聚偏二氯乙烯硬片另一面上具有三层纳米石墨烯乙醇溶液停止，烘干后的三层纳米石墨烯乙醇溶液与聚氯乙烯/聚偏二氯乙烯复合硬片制得超高阻隔性能的聚氯乙烯/聚偏二氯乙烯复合硬片。

8、进一步的，所述步骤s1中，热熔挤出机为单螺杆热熔挤出机，熔融温度为190℃～200℃，螺杆转速为110～120rpm，压延机的压延辊温度为180℃～200℃，拉伸机的拉伸速度为30～60m/min，拉伸比率为1∶1.1。

9、进一步的，所述步骤s2中，去离子水、偏二氯乙烯单体、丙烯酸酯、引发剂和乳化剂的添加比例按照质量份数分别为50～80份：50～55份：8～10份：1～5份：0.5～1份，其中，引发剂为亚硫酸氢钠，乳化剂为烷基酚与环氧乙烷的缩合物，设定温度为50～70℃。

10、进一步的，所述步骤s3中，烘干温度为60～75℃，烘干时间为10～30min。

11、进一步的，所述步骤s4中，纳米石墨烯和乙醇溶液的添加量按照质量份分别为5～10份和100份，乙醇溶液的浓度为50％，超声功率为50～300w，超声时间为5～10min。

12、进一步的，所述步骤s3和步骤s5中，聚偏二氯乙烯乳液和纳米石墨烯乙醇溶液均匀涂布的方式为旋转涂布。

13、进一步的，所述步骤s5中，烘干温度为75～95℃，烘干时间为5～30min。

14、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

15、本发明在聚氯乙烯/聚偏二氯乙烯复合硬片上旋转涂布三层纳米石墨烯乙醇涂层，纳米石墨烯具有致密的分子结构，理论上完整的纳米石墨烯层是没有办法透过除了氢原子以外的物质，涂布三层后，避免了可能存在的缺陷结构，能够大大提高复合硬片的阻隔水蒸气和氧气的性能，同时还能满足透明度的要求，而且纳米石墨烯具有良好的耐摩擦性能和导电性能，能够使聚氯乙烯/聚偏二氯乙烯复合硬片适用于电磁屏蔽场所的产品包装，扩大了使用范围。

技术特征：

1.一种超高阻隔性能的复合硬片制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种超高阻隔性能的复合硬片制备工艺，其特征在于：所述步骤s1中，热熔挤出机为单螺杆热熔挤出机，熔融温度为190℃～200℃，螺杆转速为110～120rpm，压延机的压延辊温度为180℃～200℃，拉伸机的拉伸速度为30～60m/min，拉伸比率为1∶1.1。

3.根据权利要求1所述的一种超高阻隔性能的复合硬片制备工艺，其特征在于：所述步骤s2中，去离子水、偏二氯乙烯单体、丙烯酸酯、引发剂和乳化剂的添加比例按照质量份数分别为50～80份：50～55份：8～10份：1～5份：0.5～1份，其中，引发剂为亚硫酸氢钠，乳化剂为烷基酚与环氧乙烷的缩合物，设定温度为50～70℃。

4.根据权利要求1所述的一种超高阻隔性能的复合硬片制备工艺，其特征在于：所述步骤s3中，烘干温度为60～75℃，烘干时间为10～30min。

5.根据权利要求1所述的一种超高阻隔性能的复合硬片制备工艺，其特征在于：所述步骤s4中，纳米石墨烯和乙醇溶液的添加量按照质量份分别为5～10份和100份，乙醇溶液的浓度为50％，超声功率为50～300w，超声时间为5～10min。

6.根据权利要求1所述的一种超高阻隔性能的复合硬片制备工艺，其特征在于：所述步骤s3和步骤s5中，聚偏二氯乙烯乳液和纳米石墨烯乙醇溶液均匀涂布的方式为旋转涂布。

7.根据权利要求1所述的一种超高阻隔性能的复合硬片制备工艺，其特征在于：所述步骤s5中，烘干温度为75～95℃，烘干时间为5～30min。

技术总结
本发明公开了一种超高阻隔性能的复合硬片制备工艺，属于复合硬片制备技术领域，包括以下步骤：S1：制备聚氯乙烯硬片；S2：制备聚偏二氯乙烯乳液；S3：制备聚氯乙烯/聚偏二氯乙烯复合硬片；S4：制备纳米石墨烯乙醇溶液；S5：聚偏二氯乙烯硬片另一面上三涂三烘干纳米石墨烯乙醇溶液形成涂层，制得超高阻隔性能的聚氯乙烯/聚偏二氯乙烯复合硬片；本发明在聚氯乙烯/聚偏二氯乙烯复合硬片上旋转涂布三层纳米石墨烯乙醇涂层，能够提高阻隔水蒸气和氧气的性能，同时满足透明度的要求，而且具有良好的耐摩擦性能和导电性能，能够使聚氯乙烯/聚偏二氯乙烯复合硬片适用于电磁屏蔽场所的产品包装，扩大使用范围。

技术研发人员：陈超,陈欢,金玉奇,李建杭,吕耀康,蔡志威,吴宇鹏,訾晓伟
受保护的技术使用者：浙江省食品药品检验研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17