[发明专利]一种单一材料图案化薄膜及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种单一材料图案化复合薄膜及其制备方法和应用所述复合薄膜包括两组薄膜，其中，每组薄膜的一个表面为光滑面，另一表面为粗糙面，两组薄膜的粗糙面间为呈现图案化的第一胶粘层，每组薄膜独立为单层或者多层结构，所述各层薄膜中高分子材料的含量为80wt％以上，所述薄膜的高分子材料为同一高分子材料。所述单一材料图案化薄膜可应用于在包装袋、广告板中，由于各层均采用单一相同高分子材料制成，本发明图案化复合薄膜可回收，能够减少环境压力和能源浪费。

技术领域

本发明涉及薄膜领域，具体地说，是涉及一种单一材料图案化薄膜及其制备方法和应用。

背景技术

地球环境的日益恶化，由于塑料的难以降解导致的环境污染是造成环境恶化的重要原因之一。特别是近年来，塑料漂浮物对海洋的污染和海洋生物的伤害得到了前所未有的重视。在众多解决方案之中，2016年达沃斯论坛提出的塑料循环经济的概念得到了较多人的认可，它指出塑料应当大部分成为可以回收的产品。目前绝大多数商业高分子薄膜都是以多材料复合膜的形式被人们所使用。如中国专利201821441762.5中所述的就是一种典型的复合膜，该复合薄膜由外向内依次包括PA层、第一PE层、EVOH层、第二PE层、EVA层，所述PA层的厚度为15～30um、第一PE层的厚度为10～30um、EVOH层的厚度为5～20um、第二PE层的厚度为10～50um、EVA层的厚度为180～300um。这些层分别具有不同的功能，有的提供强度，有的提供阻隔，有的提供热封性能等。不经过复合的单一薄膜的性能很难符合人们的需要，但这样的多材料的复合薄膜往往是难以回收的，会给环境造成很大压力。设计单一材料的复合薄膜，利用单一材料的多层结构实现特定的功能，是一种解决该问题的方法。

发明内容

为了解决以上现有技术中存在的问题，本发明提供一种单一材料图案化复合薄膜及其制备方法，这种复合薄膜具备可设计的图案化视觉效果，但整体主要是由单一材料所组成的。

本发明的目的之一是提供一种单一材料图案化复合薄膜，所述复合薄膜包括两组薄膜，其中，每组薄膜的一个表面为光滑面，另一表面为粗糙面，两组薄膜的粗糙面间为呈现图案化的第一胶粘层，每组薄膜独立为单层或者多层结构，所述各层薄膜中高分子材料的含量为80wt％以上，所述薄膜的高分子材料为同一高分子材料。

其中，所述各层薄膜中高分子材料的含量优选为90wt％以上。

所述每组薄膜为多层结构时，为多层共挤出薄膜的结构，或组内多层薄膜间为层间胶粘层的结构，或者以上两种结构的组合。

本发明中，所述粗糙面，是指表面粗糙度大于50nm的表面，优选为大于100nm。所述光滑面，是指表面粗糙度小于40nm的表面，优选为小于30nm。

所述表面粗糙度，指的是用光学轮廓仪或者原子力显微镜这类能检测表面轮廓的仪器，得到至少5平方微米面积的表面轮廓信息，然后根据表面轮廓信息计算出的平均粗糙度Ra。

所述表面轮廓信息，指的是给定表面的每一处位置的相对高度的信息的集合。

所述平均粗糙度Ra，指的是给定表面轮廓信息，以表面所有位置的高度的算术平均值高度作中值平面，以表面所有高度到前述中值平面的距离的平均值。

其中，所述各层薄膜的高分子材料任选自可成膜的高分子材料。上述单一材料，或同一高分子材料，是指完全一样的高分子材料，或者同一种类但是物化参数不同的高分子材料；也包括同一种类但是聚合方式不同得到的高分子材料。

所述的物化参数不同优选为分子量不同、分子量分布不同、共聚单体含量不同、共聚单体分布不同中的一种或多种。

以上所述共聚单体指的是摩尔含量在所有单体的含量中小于20％的那一部分单体。