[发明专利]含有纳米复合材料合成物的多层容器及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及含有纳米复合材料合成物的多层容器及其制造方法，更具体涉及含有用于制造具有优良的耐久性、透明性、阻气性、抗剥落性的多层容器的纳米复合材料合成物的多层容器及其制造方法。

背景技术

现有的由PET树脂制成的容器由于具有优良的可成形性、透明性、耐化学腐蚀性、耐热性、机械强度等，所以被广泛用作包装食品、饮料、药品的膜或容器等。但由于所述PET树脂的阻气性有限，其在如番茄成分制品(番茄酱、番茄汁)、汁(果汁及菜汁)、酒精碳酸饮料(啤酒、麦芽饮料、香槟)及使用加热箱的饮料(咖啡、茶)等对阻气性要求较高的领域的应用中受到限制。

解决所述问题的方案之一即为制造多层容器。即制造在热塑性聚酯树脂层中形成一层阻隔材料作为中间层的多层容器，以最大化阻气性。

日本公开特许公告昭56-64839号公开了外层和内层为PET层，而中间层由含有间二甲苯基的聚酰胺树脂构成的多层结构预制件，及通过双向拉伸吹塑成形制造多层容器的方法。MXD6尼龙由于其熔点接近PET的熔点，通过与聚酯组合而表现出良好的可成形性。又由于两个树脂的游离温度相近，所以在拉伸吹塑成形时，容易设定适合的成形温度。

尽管使用常规使用的阻气树脂(MXD6，Aegis)等制成的多层容器较单层PET容器阻气性更优，但由于当其用于所述对气体敏感的高级饮料(即啤酒、咖啡、茶等饮料)时，需增加所使用阻气树脂的含量，以强化多层容器的阻气性，导致成本增加，亦可催生循环再利用的问题，且随着阻隔树脂量的增加，导致融合性降低，从而导致阻隔树脂(MDX6，Aegis)和PET层的抗剥落性减弱。

因此，当使用所述专利公开的方法制造预制件时，聚酯层和聚酰胺层的粘着性较差，预制件的构成状态不佳，导致最终成形的多层容器耐久性变差，从而发生聚酯层和聚酰胺层的分离，及多层容器的可成形性变差。再者，由于其阻隔性弱，从而需使用大量阻隔材料以维持对阻气性要求较高的饮料的阻气性，所以成本较高。

发明内容

发明拟解决的问题

本发明旨在解决上述问题，旨在提供含有既在多层容器中使用量低，也可维持优良的阻气性，亦不易从其它层剥落的用于制备阻隔材料的纳米复合材料合成物的多层容器及其制造方法。

解决问题的方法

本发明的包含由纳米复合材料合成物构成的隔层的多层容器的特征在于包含：(a)包含将60wt％-99wt％含有间二甲苯基的聚酰胺树脂MXD6或含有间二甲苯基和间苯二甲酸的MXDI与40wt％-1wt％选自尼龙6、尼龙66、尼龙6/12、6I/6T及其共聚物中一种以上混合的混合物中加入相对100重量份混合物合0.5-10重量份的经有机化处理的层状硅酸盐而制成的纳米复合材料的隔层；及(b)在所述隔层的一面或两面形成的一层以上的聚酯树脂层。

本发明的另一优选特征在于，所述聚酯树脂层选自聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚萘二甲酸乙二酯或其共聚物中一种以上。

本发明的另一优选特征在于，所述多层容器是以所述隔层为基准在两面形成聚酯树脂层的3层结构。

本发明的制造包含由具有优良抗剥落性的纳米复合材料合成物构成的隔层的多层容器的方法包括：i)将纳米复合材料在喷射前于80-90℃下在干燥机内干燥4-5小时至含水量维持在50-400ppm的干燥纳米复合材料的预处理阶段；及ii)在多层预制件的加工过程中，以290-295℃(聚酯桶)和270-285℃(纳米复合材料)的喷射温度各自熔融所述树脂，并分别以1300-1900psi(聚酯)和1000-1200psi(纳米复合材料)的喷射压力同时喷射成形多层预制件的阶段，其中所述纳米复合材料的特征在于经过包括下列阶段的纳米复合材料制备过程，包括：a)将60wt％-99wt％含有间二甲苯基的聚酰胺树脂MXD6或含有间二甲苯基和间苯二甲酸的MXDI与40wt％-1wt％选自尼龙6、尼龙66、尼龙6/12、6I/6T及其共聚物中一种以上混合的混合物在80-90℃条件下干燥4-5小时至含水量50-400ppm的干燥阶段；b)向所述经干燥的混合物中加入相对100重量份所述混合物合0.5-10重量份的经有机化处理的层状硅酸盐，使所述混合物与经有机化处理的层状硅酸盐混合的混合阶段；及c)使用压出机将所述混合物和经有机化处理的层状硅酸盐制成含有层状硅酸盐的纳米复合材料的制备阶段。

本发明的另一优选特征在于，所述a)阶段中的含水量是50-200ppm。

以下详细说明本发明。