一种水发泡抗菌透气微孔薄膜母料、薄膜及制备方法技术

本发明专利技术涉及一种水发泡抗菌透气微孔薄膜母料、薄膜及制备方法，薄膜母料包括聚烯烃树脂、微孔填充剂、抗氧剂、稳定剂、偶联剂和分散剂；一种含有上述母料的薄膜，包括上述母料和基体树脂，制备方法为按配比造粒制备母料，混合基体树脂后吹塑成型，再表面疏水处理制得。本发明专利技术制备的微孔薄膜具有良好的保水透气和防腐抗菌性能。

A masterbatch, film and preparation method of water-foamed antimicrobial and breathable microporous film

The invention relates to a masterbatch, a film and a preparation method of water-foamed antimicrobial and breathable microporous film, which comprises polyolefin resin, microporous filler, antioxidant, stabilizer, coupling agent and dispersant, and a film containing the masterbatch, including the masterbatch and matrix resin, which is prepared by granulating according to the ratio, mixing the matrix resin, blowing moulding, and then surfacing. Prepared by surface hydrophobic treatment. The microporous film prepared by the invention has good water retention, air permeability, corrosion and antimicrobial properties.

【技术实现步骤摘要】
一种水发泡抗菌透气微孔薄膜母料、薄膜及制备方法
本专利技术涉及薄膜
，具体涉及一种水发泡抗菌透气微孔薄膜母料、薄膜及制备方法。
技术介绍
随着科学水平的飞速发展，微孔膜的应用已扩展到化工、食品、医疗、电子、纺织等领域，其中，基于聚烯烃树脂材料制备的微孔膜，其力学性能优异、稳定、无毒，在多领域中广泛应用。现有技术中微孔透气薄膜的处理方法主要有：(1)在基体树脂中添加可溶性填料，成膜固化后溶剂溶出填料，方法简单可行且孔径可控，但耗时较长；(2)可在基体树脂中添加发泡剂，但制备控制条件苛刻，存在一定环保问题；(3)物理穿刺，如电击穿或带针辊筒打孔，但孔径较大或工艺复杂；(4)中空纤维微孔膜技术，同样存在工艺复杂的问题。现有微孔膜具备良好的透气性能，但同时保湿性能较差，也不具备抑菌效果，需要一种同时具有良好的保水透气和防腐抗菌性能的薄膜。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提供一种水发泡抗菌透气微孔薄膜母料、薄膜及制备方法。本专利技术的目的采用以下技术方案来实现：一种薄膜母料，包括以下重量份数的组分：聚烯烃树脂60-85份，抗氧剂0.1-1.5份，稳定剂0.1-2.5份，偶联剂0.1-5份，分散剂0.1-3份，微孔填充剂10-20份，所述微孔填充剂为质量比3:0.8-1.3:0.1-2的载银NaY型沸石分子筛、水凝胶粉体与蛋壳粉混合物；优选地，所述聚烯烃树脂为HDPE、LDPE、LLDPE或其它烯烃均聚、共聚物；优选地，所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂7910或BHT；优选地，所述稳定剂为锌或镁的硬脂酸盐或苯甲酸钠；优选地，所述偶联剂为钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂或硬脂酸，优选为铝酸酯DL-411；优选地，所述分散剂为PE蜡、PP蜡或EVA蜡；优选地，所述微孔填充剂的粒径为10-40μm。一种含有上述母料的薄膜，包括上述母料和基体树脂。一种含有上述母料的薄膜的制备方法，包括以下步骤：(1)制备水凝胶微粉：聚乙烯醇、丙烯酸、N-(3,4-二羟基苯乙基)甲基丙烯酰胺、壳聚糖季铵盐的混合水溶液，在交联剂和引发剂的作用下交联聚合制得水凝胶，水凝胶经干燥、机械粉碎、清洗、干燥制得水凝胶微粉；(2)制备母粒：按一定质量比混合制备微孔填充剂，在微孔填充剂中加入3-5wt.％的蒸馏水，混合搅拌，静置熟化1-2h，按重量份数加入聚烯烃树脂、抗氧剂、稳定剂、偶联剂、分散剂，高速捏合，混合料喂入双螺杆挤出机，熔融挤出母料；(3)薄膜制备：基体树脂与母料混合，共挤吹塑成型；(4)表面处理：薄膜用三氯硅烷气氛处理，制得薄膜；优选地，所述三氯硅烷为丙基三氯硅烷、乙烯基三氯硅烷、甲基丙烯酸丙基三氯硅烷、十八烷基三氯硅烷的至少一种。本专利技术的有益效果为：(1)本申请通过在基体树脂中添加具有多微孔结构的填充剂，一方面，多微孔结构本身可以为薄膜提供一定的透气性能，另一方面，薄膜使用时不可避免地产生拉伸行为，容易在填料周围形成微孔道，进一步增加薄膜的微孔数量和透气性能。(2)沸石分子筛具有复杂多变的结构和独特的孔道体系，对气体分子的透过具有一定的调节作用，如作为乙烯消除剂增强果疏保鲜功能，作为水分保湿剂保持水分含量稳定；水凝胶为具有多微孔的网状交联结构高分子聚合物，一方面，水凝胶具有高吸水高保水性能，与沸石分子筛一并调节膜两侧湿度，另一方面，吸水熟化后的填充剂在母料及薄膜的成型中发生水蒸气溢出，同时造成微孔结构，蛋壳粉同样具有天然的不规则多孔结构，(3)沸石分子筛容易实现金属负载，本申请通过沸石分子筛负载银获得抗菌性能，同时，在聚乙烯醇-聚丙烯酸水凝胶的基础上引入儿茶酚基衍生物及季铵化壳聚糖，进一步增强抗菌性能。表面疏水处理，可以实现疏菌达到抗粘附的效果，有效阻止细菌在表面繁殖，防止细菌滋生。具体实施方式本专利技术的实施例涉及一种水发泡抗菌透气微孔薄膜母料及薄膜，所述母料包括以下重量份数的组分：聚烯烃树脂60-85份，抗氧剂0.1-1.5份，稳定剂0.1-2.5份，偶联剂0.1-5份，分散剂0.1-3份，微孔填充剂10-20份，所述微孔填充剂为质量比3:0.8-1.3的载银NaY型沸石分子筛与水凝胶粉体的混合物；通过在基体树脂中添加具有多微孔结构的填充剂，一方面，多微孔结构本身可以为薄膜提供一定的透气性能，另一方面，薄膜使用时不可避免地产生拉伸行为，容易在填料周围形成微孔道，进一步增加薄膜的微孔数量和透气性能；沸石分子筛具有复杂多变的结构和独特的孔道体系，对气体分子的透过具有一定的调节作用，如作为乙烯消除剂增强果疏保鲜功能，作为水分保湿剂保持水分含量稳定；水凝胶为具有多微孔的网状交联结构高分子聚合物，一方面，水凝胶具有高吸水高保水性能，与沸石分子筛协同调节膜两侧湿度，另一方面，吸水熟化后的填充剂在母料及薄膜的成型中发生水蒸气溢出，同时造成微孔结构，沸石分子筛容易实现金属负载，本申请通过沸石分子筛负载银获得抗菌性能，同时，在聚乙烯醇-聚丙烯酸水凝胶的基础上引入儿茶酚基衍生物及季铵化壳聚糖，进一步增强抗菌性能；优选地，所述聚烯烃树脂为HDPE、LDPE、LLDPE或其它烯烃均聚、共聚物；优选地，所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂7910或BHT；优选地，所述稳定剂为锌或镁的硬脂酸盐或苯甲酸钠；优选地，所述偶联剂为钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂或硬脂酸，优选为铝酸酯DL-411；优选地，所述分散剂为PE蜡、PP蜡或EVA蜡；优选地，所述微孔填充剂还含有3-30wt.％的超微细化蛋壳粉；现有的吸水发泡材料主要为无机非金属矿物、木粉、壳粉以及超微硫酸钙、碳酸钙等多微孔材料，对于超微硫酸钙、碳酸钙等的制备需要特定的生产工艺，蛋壳的结构组成包括基质和间质方解石晶体，同样具有天然的不规则多孔结构，本申请在微孔填充剂中添加超微细化蛋壳粉，提高薄膜透气性能，同时协同沸石分子筛降低水凝胶微粉的溶胀性；优选地，所述微孔填充剂的粒径为10-40μm。一种含有上述母料的薄膜，包括上述母料和基体树脂，其制备方法包括以下步骤：(1)制备水凝胶微粉：聚乙烯醇、丙烯酸、N-(3,4-二羟基苯乙基)甲基丙烯酰胺、壳聚糖季铵盐的混合水溶液，在交联剂和引发剂的作用下交联聚合制得水凝胶，水凝胶经干燥、机械粉碎、清洗、干燥制得水凝胶微粉；(2)制备母粒：按一定质量比混合制备微孔填充剂，在微孔填充剂中加入3-5wt.％的蒸馏水，混合搅拌，静置熟化1-2h，按重量份数加入聚烯烃树脂、抗氧剂、稳定剂、偶联剂、分散剂，高速捏合，混合料喂入双螺杆挤出机，熔融挤出母料；(3)薄膜制备：基体树脂与母料混合，共挤吹塑成型；(4)表面处理：薄膜用三氯硅烷气氛处理，制得薄膜；优选地，所述三氯硅烷为丙基三氯硅烷、乙烯基三氯硅烷、甲基丙烯酸丙基三氯硅烷、十八烷基三氯硅烷的至少一种；对薄膜表面进行疏水处理，使得细菌的生物膜无法在薄膜表面形成，可以实现抗粘附从而达到疏菌的效果，有效阻止细菌在表面繁殖，防止细菌滋生。结合以下实施例对本专利技术作进一步描述。实施例1一种抗菌透气微孔薄膜，其制备方法包括以下步骤：(1)配置10wt.％的聚乙烯醇(PVA)水溶液，水浴加热至溶解完全，加入10wt.％的丙烯酸(AA)，3wt.％的N-(3,4-二羟基苯乙基)甲基丙烯酰胺，3wt.％的壳聚糖季铵盐，0.5wt.％的过硫酸铵(APS)，0本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水发泡抗菌透气微孔薄膜母料，其特征在于，包括以下重量份数的组分：聚烯烃树脂60‑85份，抗氧剂0.1‑1.5份，稳定剂0.1‑2.5份，偶联剂0.1‑5份，分散剂0.1‑3份，微孔填充剂10‑20份，所述微孔填充剂为质量比3:0.8‑1.3:0.1‑2的载银NaY型沸石分子筛、水凝胶粉体与蛋壳粉混合物。

【技术特征摘要】
1.一种水发泡抗菌透气微孔薄膜母料，其特征在于，包括以下重量份数的组分：聚烯烃树脂60-85份，抗氧剂0.1-1.5份，稳定剂0.1-2.5份，偶联剂0.1-5份，分散剂0.1-3份，微孔填充剂10-20份，所述微孔填充剂为质量比3:0.8-1.3:0.1-2的载银NaY型沸石分子筛、水凝胶粉体与蛋壳粉混合物。2.根据权利要求1所述的一种水发泡抗菌透气微孔薄膜母料，其特征在于，所述聚烯烃树脂为HDPE、LDPE、LLDPE或其它烯烃均聚、共聚物。3.根据权利要求1所述的一种水发泡抗菌透气微孔薄膜母料，其特征在于，所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂7910或BHT。4.根据权利要求1所述的一种水发泡抗菌透气微孔薄膜母料，其特征在于，所述稳定剂为锌或镁的硬脂酸盐或苯甲酸钠。5.根据权利要求1所述的一种水发泡抗菌透气微孔薄膜母料，其特征在于，所述偶联剂为钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂或硬脂酸，优选为铝酸酯DL-411。6.根据权利要求1所述的一种水发泡抗菌透气微孔薄膜母料，其特征在于，所述分散剂为PE蜡、PP蜡或EVA蜡。7.根据权利要求1所述的一种水发泡抗菌透气微孔薄膜母料，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：易泽练，
申请(专利权)人：苏州华盖信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32