[發明專利]一種高效可見光防菌保鮮塑料包裝材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201410551014.2
• 申請日: 2014-10-16
• 公開（公告）號: CN104311864B
• 公開（公告）日: 2017-11-03
• 發明（設計）人: 張延榮;廖文娟
• 申請（專利權）人: 揚州喜達屋環保科技有限公司
• 主分類號: C08J7/06
• 分類號: C08J7/06;C08L23/06;B65D65/38
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種高效可見光防菌保鮮塑料包裝材料，其特征在于：該材料為加入了g-氮化碳/二氧化鈦納米顆粒的聚乙烯包裝材料，其中，g-氮化碳/二氧化鈦納米顆粒的含量為質量分數1％～5％，g-氮化碳/二氧化鈦納米顆粒的直徑為5～10nm，所述g-氮化碳/二氧化鈦納米顆粒以單面附著或雙面附著的方式加入聚乙烯包裝材料中，或所述g-氮化碳/二氧化鈦納米顆粒以內嵌的方式加入聚乙烯包裝材料中；

所述高效可見光防菌保鮮塑料包裝材料通過涂覆或熔融方法制備得到；

所述涂覆方法包括以下步驟：

(1)制備g-氮化碳納米顆粒：配置三聚氰胺水溶液，采用高壓釜制備g-氮化碳納米顆粒；

(2)制備g-氮化碳/二氧化鈦納米顆粒：將乙醇、水、硝酸、g-氮化碳顆粒混合后制得A液，將乙醇、鈦酸四丁酯混合后制得B液，將B液逐滴加入A液中，同時攪拌，后將A液、B液的混合物加入到高壓釜中進行反應，反應結束后自然冷卻到室溫，水洗，于烘箱中烘干，制得g-氮化碳/二氧化鈦納米顆粒；

(3)制備復合光催化溶劑：將g-氮化碳/二氧化鈦納米顆粒分散于去離子水中，制得復合光催化溶劑；

(4)二氧化硅溶膠的制備：將TEOS或MTEOS或MTS中的一種或幾種二氧化硅前驅體物質、鹽酸或硝酸中的一種、EtOH進行攪拌混合制備成二氧化硅溶膠；

(5)防菌保鮮塑料包裝材料的涂覆制備：將塑料薄膜先用二氧化硅溶膠浸漬處理，后將處理后的塑料薄膜再次用復合光催化溶劑進行表面的涂覆處理，晾干即得到防菌保鮮塑料包裝材料；

所述熔融方法包括以下步驟：

(1)制備g-氮化碳納米顆粒：配置三聚氰胺水溶液，采用高壓釜制備g-氮化碳納米顆粒；

(2)制備g-氮化碳/二氧化鈦納米顆粒：將乙醇、水、硝酸、g-氮化碳顆粒混合后制得A液，將乙醇、鈦酸四丁酯混合后制得B液，將B液逐滴加入A液中，同時攪拌，后將A液、B液的混合物加入到高壓釜中進行反應，反應結束后自然冷卻到室溫，水洗，于烘箱中烘干，制得g-氮化碳/二氧化鈦納米顆粒；

(3)防菌保鮮塑料包裝材料的熔融制備：以g-氮化碳/二氧化鈦納米顆粒、聚乙烯塑料粒子、偶聯劑KH-570制備光催化納米母粒，后將聚乙烯塑料粒子與光催化納米母粒混勻后用雙螺桿擠出成型機，吹膜得到防菌保鮮塑料包裝材料。

2.根據權利要求1所述的一種高效可見光防菌保鮮塑料包裝材料的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

(1)制備g-氮化碳納米顆粒：配置三聚氰胺水溶液，采用高壓釜制備g-氮化碳納米顆粒；

(2)制備g-氮化碳/二氧化鈦納米顆粒：將乙醇、水、硝酸、g-氮化碳顆粒混合后制得A液，將乙醇、鈦酸四丁酯混合后制得B液，將B液逐滴加入A液中，同時攪拌，后將A液、B液的混合物加入到高壓釜中進行反應，反應結束后自然冷卻到室溫，水洗，于烘箱中烘干，制得g-氮化碳/二氧化鈦納米顆粒；

(3)制備復合光催化溶劑：將g-氮化碳/二氧化鈦納米顆粒分散于去離子水中，制得復合光催化溶劑；

(4)二氧化硅溶膠的制備：將TEOS或MTEOS或MTS中的一種或幾種二氧化硅前驅體物質、鹽酸或硝酸中的一種、EtOH進行攪拌混合制備成二氧化硅溶膠；

(5)防菌保鮮塑料包裝材料的涂覆制備：將塑料薄膜先用二氧化硅溶膠浸 漬處理，后將處理后的塑料薄膜再次用復合光催化溶劑進行表面的涂覆處理，晾干即得到防菌保鮮塑料包裝材料。

3.根據權利要求2所述的一種高效可見光防菌保鮮塑料包裝材料的制備方法，其特征在于：所述步驟(4)中二氧化硅前驅體物質、鹽酸或硝酸、EtOH的摩爾濃度比為(1～2)：1：(99～100)，攪拌溫度為30～50℃，攪拌時間為20～60min。

4.根據權利要求2所述的一種高效可見光防菌保鮮塑料包裝材料的制備方法，其特征在于：所述步驟(5)中二氧化硅溶膠浸漬處理時間為1～2min，復合光催化溶劑涂覆處理時間為8～10min，晾干溫度為40～70℃。