[发明专利]一种充气包装袋用复合膜及其制备方法

权利要求书

1.一种充气包装袋用复合膜，其特征在于，包括外层PET膜，中间胶粘剂层和内层PE膜，其中，所述内层PE膜为核壳粒子增韧的聚乙烯薄膜，所述聚乙烯和核壳粒子的质量比为1～1.5:1，所述核壳粒子为碳纳米材料包覆纳米CaCO₃组成的粒子，所述纳米CaCO₃为经过表面改性剂处理的纳米颗粒。

2.根据权利要求1所述的复合膜，其特征在于，所述聚乙烯薄膜包括线性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯、高密度聚乙烯中的任意一种。

3.根据权利要求1所述的复合膜，其特征在于，所述碳纳米材料包括石墨烯、氧化石墨烯、碳纳米管中的任意一种。

4.根据权利要求1所述的复合膜，其特征在于，所述表面改性剂包括硬脂酸、钛酸酯、硅烷偶联剂中的任意一种。

5.一种根据权利要求1所述的复合膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)纳米CaCO₃改性处理：称取纳米CaCO₃并将其溶于水和乙醇的混合溶液中，用磁力搅拌器搅拌至CaCO₃完全润湿，将表面改性剂在超声波的作用下溶解在乙醇中，并将溶液逐步加入到CaCO₃悬浮液中，在80～100℃下反应1～2h，将反应后的溶液取出，烘干并保存；

(2)核壳结构粒子制备：分别称取碳纳米材料和经改性处理的纳米CaCO₃并将其混合分散在无水乙醇中，向其混合溶液中加入表面改性剂，在超声波的作用下搅拌2～4h，静置2～4h后，将其在100～120℃的条件下快速蒸干；

(3)聚乙烯的改性：按质量比1～1.5:1称取聚乙烯与核壳结构粒子，设定共混温度为180～260℃，待达到设定温度后，先将聚乙烯放入混合设备中进行混炼，再将核壳粒子加入其中进行共混；

(4)聚乙烯膜的挤出成型：将步骤(3)得到的共混料加入到挤出机中进行挤出成型；

(5)PET膜/聚乙烯膜的复合：在聚乙烯膜上涂覆胶粘剂，并将聚乙烯膜与PET膜复合在一起。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，在所述纳米CaCO₃改性处理步骤中，按质量百分比计，所述纳米碳酸钙与表面改性剂的比例为10～50:1，所述水和乙醇的体积比为1:3～5。

7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，在所述核壳结构粒子制备的步骤中，所述纳米碳酸钙、所述碳纳米材料以及所述表面改性剂的质量比为3～10:1:0.1，所述表面改性剂包括硬脂酸、钛酸酯、硅烷偶联剂中的任意一种。

8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，在所述聚乙烯的改性步骤中，所述混炼的时间为2～5min，共混时转速为50～80r/min，共混时间为5～10min。