[發明專利]一種抗菌聚乙烯薄膜及其制備方法

在審

• 申請號: 202310532351.6
• 申請日: 2023-05-12
• 公開（公告）號: CN116376079A
• 公開（公告）日: 2023-07-04
• 發明（設計）人: 祝艷艷
• 申請（專利權）人: 深圳恩特材料科技有限公司
• 主分類號: C08J5/18
• 分類號: C08J5/18;C08L51/06;C08F255/02;C08F212/14;C08K3/04;C08K3/28;C08K7/00;C08K9/06;C08K9/10;C08K9/12
• 代理公司: 東莞市卓越超群知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 44462
• 代理人: 駱愛文

本發明公開了一種抗菌聚乙烯薄膜及其制備方法，將低密度聚乙烯加入甲苯中，攪拌至低密度聚乙烯完全溶解后，通入氮氣保護，加入改性單體、過氧化二苯甲酰和亞磷酸三苯酯，進行反應后，降溫加入硝酸銀溶液，進行反應，加入抗菌填料，超聲處理后，刮膜成型制得，當環境變為酸性時，薄膜表面的苯并咪唑質子化和環糊精的結合力降低，釋放抗菌碳點，抗菌碳點作用在細菌細胞膜表面，使得細菌細胞液漏出導致細菌死亡，薄膜表面的刺球狀銅會破壞細菌細胞膜，使得帶正電荷的銅離子與帶負電荷的細菌細胞壁和細胞膜在異性電荷相互吸引的作用下緊緊吸附在一起，使細菌的活動受到了約束，同時表面帶正電荷的銀離子能夠加強這一效果，使得殺菌效果進一步提升。

技術領域

本發明涉及聚乙烯薄膜制備技術領域，具體涉及一種抗菌聚乙烯薄膜及其制備方法。

背景技術

具有抗菌作用的塑料稱為抗菌塑料，通常是指在塑料中添加一定量的抗菌劑，使塑料具有抑菌的作用，可在一定時間內殺死附著在塑料上的細菌，從而增加塑料及內容物的保質期。一般應提前對抗菌劑和抗菌材料表面進行處理，提高抗菌劑與塑料相容性，再制備抗菌塑料。制備抗菌塑料的途徑有多種，最常見的方式是將抗菌劑與塑料共混，包括直接添加法和抗菌母粒法等。直接添加法是將抗菌劑直接與塑料混合，該工藝簡單，抗菌劑占比可準確控制，但抗菌劑在塑料基體中分散較差，抗菌劑容易團聚，導致抗菌效果較差，抗菌劑利用不充分。

發明內容

本發明的目的在于提供一種抗菌聚乙烯薄膜及其制備方法，解決現階段聚乙烯薄膜使用時會出現細菌滋生的問題。

本發明的目的可以通過以下技術方案實現：

一種抗菌聚乙烯薄膜的制備方法，具體包括如下步驟：

將低密度聚乙烯加入甲苯中，在轉速為150-200r/min，溫度為100-110℃的條件下，攪拌至低密度聚乙烯完全溶解后，通入氮氣保護，加入改性單體、過氧化二苯甲酰和亞磷酸三苯酯，進行反應2-3h后，降溫至70-80℃，加入硝酸銀溶液，進行反應30-40min，加入抗菌填料，在頻率為40-50kHz的條件下，超聲處理1-1.5h后，刮膜成型，制得抗菌聚乙烯薄膜。

進一步，所述的低密度聚乙烯、甲苯、改性單體、過氧化二苯甲酰、亞磷酸三苯酯、硝酸銀溶液和抗菌填料的用量比為100g:1.2L:8g:0.4g:0.06mL:1L:6-8g，硝酸銀的濃度為0.032mol/L。

進一步，所述的改性單體由如下步驟制成：

步驟A1：將4-羥基吡啶-2,6-二羧酸、鄰苯二甲胺和乙二醇混合均勻，通入氮氣保護，在轉速150-200r/min，溫度為180-190℃的條件下，進行反應2-3h后，降至室溫，倒入氫氧化鈉溶液中，過濾去除濾液，制得中間體1；

步驟A2：將中間體1、碳酸鉀和DMF混合均勻，在轉速為200-300r/min，溫度為20-25℃的條件下，攪拌1-1.5h后，加入對硝基苯乙烯，繼續反應20-25h，制得改性單體。

進一步，步驟A1所述的4-羥基吡啶-2,6-二羧酸、鄰苯二甲胺和乙二醇的用量比為0.3mol:0.65mol:150mL，氫氧化鈉溶液的質量分數為2-3％。

進一步，步驟A2所述的中間體1、碳酸鉀和對硝基苯乙烯的摩爾比為1:1.2:1.1。

進一步，所述的抗菌填料由如下步驟制成：

步驟B1：將氯化銅溶于去離子水中，在轉速為150-200r/min，溫度為20-25℃的條件下，攪拌并加入氨水，攪拌10-15min后，加入氫氧化鈉、十二烷基苯磺酸鈉和抗壞血酸，在轉速為800-1000r/min，溫度為90-95℃的條件下，攪拌20-30min后，降至室溫，在功率為70-80W的條件下，微波處理5-8min，加入氧化石墨烯，在頻率為40-50kHz的條件下，超聲處理2-3h，制得復合載體；