[發明專利]一種PP-PET-納米銀抗菌包裝材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201110325346.5
• 申請日: 2011-10-24
• 公開（公告）號: CN102408687A
• 公開（公告）日: 2012-04-11
• 發明（設計）人: 曾小斌
• 申請（專利權）人: 廣州市信聯智通實業有限公司
• 主分類號: C08L67/02
• 分類號: C08L67/02;C08L23/12;C08L51/06;C08K13/06;C08K9/04;C08K3/30;C08K3/08;B29B9/06;B29C47/92
• 代理公司: 長沙星耀專利事務所 43205
• 代理人: 寧星耀

技術領域

本發明涉及一種抗菌包裝材料及其制備方法，尤其是涉及一種聚丙烯（PP）-聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）-納米銀抗菌包裝材料及其制備方法。

背景技術

PET，是聚對苯二甲酸乙二醇酯的簡稱，具有良好的抗沖擊性能和耐高、低溫性能，對氣體和水蒸氣的滲透率低，隔味性好，且無毒、無味、環保，可直接用于食品等領域的包裝。PP，是聚丙烯的簡稱，具有良好的耐高溫和耐腐蝕性，透明度好，且無毒、無味、環保，可直接用于食品等領域的包裝。通過研究發現，這兩種材料按一定比例混合可通過協同作用原理，實現優勢互補，形成一種具有良好阻隔性能的復合材料，但這種材料的抗菌效果較差，從而限制了其使用。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，提供一種抗菌效果佳，阻隔效果更好的PP-PET-納米銀抗菌包裝材料及其制備方法。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

本發明之PP-PET-納米銀抗菌包裝材料，由以下重量份數的原料制成：聚丙烯（PP）10～30份、納米硫酸鈣5～15份、鈦酸酯偶聯劑5～15份、納米銀10～20份、馬來酸酐接枝聚丙烯10～30份、聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET?）30～50份。

進一步，優選方案的重量配比為：聚丙烯20份、納米硫酸鈣5份、鈦酸酯偶聯劑5份、納米銀10份、馬來酸酐接枝聚丙烯15份、聚對苯二甲酸乙二醇酯45份。

本發明之PP-PET-納米銀抗菌包裝材料的制備方法，包括如下步驟：

（1）納米硫酸鈣的表面改性：將鈦酸酯偶聯劑與納米硫酸鈣置于高混機中共混，室溫下，共混20～30min，然后靜置40～60min；

（2）將聚丙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、納米銀和馬來酸酐接枝聚丙烯置于高混機中，室溫下，共混20～40min，然后靜置23～25h；

（3）將經步驟（1）處理后的納米硫酸鈣和步驟（2）所得的共混物置于高混機中，室溫下，共混20～40min；

（4）將步驟（3）所得混合物通過雙螺桿擠出機擠出造粒，其中，雙螺桿擠出機的機頭溫度為140～190℃，螺桿轉速為100～150r/min。

進一步，步驟（1），所述共混時間優選25min，靜置時間優選50min。

進一步，步驟（2），所述共混時間優選30min，靜置時間優選24h。

進一步，步驟（3），所述共混時間優選30min。

進一步，步驟（4），所述機頭溫度優選170℃，螺桿轉速優選140r/min。

研究表明，本發明所用納米硫酸鈣具有均勻的橫截面，完整的內部結構，這一特征賦予其接近晶體理論值-原子間價鍵的強度，且化學性質不活潑，具有耐化學藥品性和電絕緣性。由于其具有極高的強度，細微的尺寸，易與聚合物粘合，從而提高了與基體的相容性和界面黏結力。當受外力強迫取向時，聚合物的殘余應力能很好地傳遞給納米硫酸鈣，從而提高材料的抗沖擊性能，同時提高材料的耐水性和外觀白度，并大大地降低成本。

研究還表明，本發明所用納米硫酸鈣，通過加入鈦酸酯偶聯劑改性，由于鈦酸酯偶聯劑分子鏈上存在親高聚物的烷基，還存在親納米碳酸鈣的酯基，能夠很好的改善聚合物和納米碳酸鈣之間的界面相容性，從而可進一步提高材料的抗沖擊性能。

本發明所用納米銀是指粒徑為納米級的金屬銀單質。通過研究發現，納米級的金屬銀單質，尤其是粒徑為25納米左右的銀單質，對大腸桿菌、淋球菌、沙眼衣原體等數十種致病微生物都有強烈的預制和殺滅作用，而且不會產生耐藥性，因此，可應用于食品、藥品等領域的包裝。此外，納米銀還具有廣譜抗菌、強效殺菌、修復再生、抗菌持久、安全無毒、無耐藥性七大抗菌特點，從而可廣泛應用于環境保護、紡織服飾、水果保鮮、食品衛生等領域。

本發明之PP-PET-納米銀抗菌包裝材料的成本低，抗菌效果佳，阻隔效果好，無毒、環保，可廣泛應于新鮮水果、蔬菜、肉類等食品及藥品領域的包裝。?

具體實施方式

以下結合實施例對本發明作進一步說明。

實施例1

本實施例之PP-PET-納米銀抗菌包裝材料，由以下重量份數的原料制成：聚丙烯1Kg、納米硫酸鈣0.5Kg、鈦酸酯偶聯劑0.5Kg、納米銀1Kg、馬來酸酐接枝聚丙烯1Kg、聚對苯二甲酸乙二醇酯5Kg。

其制備方法如下：

（1）納米硫酸鈣的表面改性：將0.5Kg鈦酸酯偶聯劑和0.5Kg納米硫酸鈣置于高混機中共混，室溫下，共混25min，然后靜置50min；