一种节能高效抑菌塑料薄膜及其制备方法
技术领域
本发明属于材料领域，具体涉及一种节能高效抑菌塑料薄膜及其制备方法。
背景技术
塑料薄膜是现在人们常见的生活用品，塑料薄膜具有透明性好、阻湿性好、耐热性优良、使用方便、价格便宜等优点被广泛应用于各行各业，目前市场上的塑料薄膜主要以聚乙烯、聚四氟乙烯、聚碳酸酯等塑料薄膜为主；
低密度聚乙烯薄膜一般采用吹塑和流延两种工艺制成。流延聚乙烯薄膜的厚度均匀，但由于价格较高，成本较低，所以应用最为广泛。低密度聚乙烯薄膜是一种半透明、有光泽、质地较柔软的薄膜，具有优良的化学稳定性、热封性、耐水性和防潮性，耐冷冻，可水煮。其主要缺点是对氧气的阻隔性较差，常用于复合软包装材料的内层薄膜，而且也是目前应用最广泛、用量最大的一种塑料包装薄膜，约占塑料包装薄膜耗用量的40%以上；
随着人们生活水平的提高，塑料薄膜的抑菌性能研究也越来越广泛，有机抑菌剂的抑菌效果差，且容易失去活性，而无机抑菌剂以银为主，银不仅成本高，且使用安全性差。
发明内容
本发明的目的是提供一种节能高效抑菌塑料薄膜及其制备方法。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种节能高效抑菌塑料薄膜，它是由下述重量份的原料组成的：
甲基吡咯烷酮3-5、氧化锌10-13、低密度聚乙烯140-170、硫醇丁基锡0.1-0.3、1-羟乙基-2-油基咪唑啉1-2、异氰尿酸三缩水甘油酯2-3、微孔填料10-15。
所述微孔填料是由下述重量份的原料组成的：
正硅酸乙酯51-60、十二烷基二甲基甜菜碱1-2、松香3-4、硅藻土10-14、羟乙基纤维素5-7。
所述微孔填料的制备方法，包括以下步骤：
（1）取松香，加入到其重量6-9倍的无水乙醇中，搅拌均匀，得醇分散液；
（2）取硅藻土、羟乙基纤维素混合，加入到混合料重量7-10倍的去离子水中，升高温度为65-70℃，保温搅拌20-30分钟，得硅藻土分散液；
（3）取十二烷基二甲基甜菜碱，加入到上述硅藻土分散液中，搅拌均匀，加入正硅酸乙酯，搅拌3-5小时，与上述醇分散液混合，陈化10-15小时，过滤，将沉淀水洗，送入到烧结炉中，在800-900℃下煅烧2-4小时，出料冷却，即得所述微孔填料。
一种节能高效抑菌塑料薄膜的制备方法，包括以下步骤：
（1）取1-羟乙基-2-油基咪唑啉，加入到其重量10-17倍的无水乙醇中，搅拌均匀，加入甲基吡咯烷酮，升高温度为50-60℃，保温搅拌20-30分钟，得醇分散液；
（2）取氧化锌、异氰尿酸三缩水甘油酯混合，加入到混合料重量20-30倍的去离子水中，超声4-10分钟，得氧化锌分散液；
（3）取上述醇分散液、氧化锌分散液，与微孔填料混合，在80-90℃下保温搅拌1-2小时，抽滤，将滤饼水洗，常温干燥，与低密度聚乙烯、硫醇丁基锡混合，搅拌均匀，送入到流延机中，流延成膜，即得所述节能高效抑菌塑料薄膜。
本发明的优点：
本发明首先将硅藻土、羟乙基纤维素分散到水中，与松香的醇溶液共混，以正硅酸乙酯为前驱体，在共混溶液中水解，以十二烷基二甲基甜菜碱为致孔剂，得到微孔填料；之后与氧化锌的水分散液共混，得到复合填料，该复合填料不仅强度高，与聚丙烯基体的相容性好，可以提高成品薄膜的力学性能，增强薄膜的稳定性，本发明制备的微孔材料孔内具有很好的附着力，可以为氧化锌提供很好的负着位点，从而提高了成品塑料薄膜的抑菌性能，本发明无需采用有机抑菌剂即可以实现很好的抑菌效果，且无机抑菌剂也是采用的氧化锌，避免了传统采用银所造成的高成本和使用安全性不高的问题。
具体实施方式
实施例1
一种节能高效抑菌塑料薄膜，它是由下述重量份的原料组成的：
甲基吡咯烷酮3、氧化锌10、低密度聚乙烯140、硫醇丁基锡0.1、1-羟乙基-2-油基咪唑啉1、异氰尿酸三缩水甘油酯2、微孔填料10。
所述微孔填料是由下述重量份的原料组成的：
正硅酸乙酯51、十二烷基二甲基甜菜碱1、松香3、硅藻土10、羟乙基纤维素5。
所述微孔填料的制备方法，包括以下步骤：
（1）取松香，加入到其重量6倍的无水乙醇中，搅拌均匀，得醇分散液；
（2）取硅藻土、羟乙基纤维素混合，加入到混合料重量7倍的去离子水中，升高温度为65℃，保温搅拌20分钟，得硅藻土分散液；
（3）取十二烷基二甲基甜菜碱，加入到上述硅藻土分散液中，搅拌均匀，加入正硅酸乙酯，搅拌3小时，与上述醇分散液混合，陈化10小时，过滤，将沉淀水洗，送入到烧结炉中，在800℃下煅烧2小时，出料冷却，即得所述微孔填料。
一种节能高效抑菌塑料薄膜的制备方法，包括以下步骤：
（1）取1-羟乙基-2-油基咪唑啉，加入到其重量10倍的无水乙醇中，搅拌均匀，加入甲基吡咯烷酮，升高温度为50℃，保温搅拌20分钟，得醇分散液；
（2）取氧化锌、异氰尿酸三缩水甘油酯混合，加入到混合料重量20倍的去离子水中，超声4分钟，得氧化锌分散液；
（3）取上述醇分散液、氧化锌分散液、微孔填料混合，在80℃下保温搅拌1小时，抽滤，将滤饼水洗，常温干燥，与低密度聚乙烯、硫醇丁基锡混合，搅拌均匀，送入到流延机中，流延成膜，即得所述节能高效抑菌塑料薄膜。
实施例2
一种节能高效抑菌塑料薄膜，它是由下述重量份的原料组成的：
甲基吡咯烷酮5、氧化锌13、低密度聚乙烯170、硫醇丁基锡0.3、1-羟乙基-2-油基咪唑啉2、异氰尿酸三缩水甘油酯3、微孔填料15。
所述微孔填料是由下述重量份的原料组成的：
正硅酸乙酯60、十二烷基二甲基甜菜碱2、松香4、硅藻土14、羟乙基纤维素7。
所述微孔填料的制备方法，包括以下步骤：
（1）取松香，加入到其重量9倍的无水乙醇中，搅拌均匀，得醇分散液；
（2）取硅藻土、羟乙基纤维素混合，加入到混合料重量10倍的去离子水中，升高温度为70℃，保温搅拌30分钟，得硅藻土分散液；
（3）取十二烷基二甲基甜菜碱，加入到上述硅藻土分散液中，搅拌均匀，加入正硅酸乙酯，搅拌5小时，与上述醇分散液混合，陈化15小时，过滤，将沉淀水洗，送入到烧结炉中，在900℃下煅烧4小时，出料冷却，即得所述微孔填料。
一种节能高效抑菌塑料薄膜的制备方法，包括以下步骤：
（1）取1-羟乙基-2-油基咪唑啉，加入到其重量17倍的无水乙醇中，搅拌均匀，加入甲基吡咯烷酮，升高温度为60℃，保温搅拌30分钟，得醇分散液；
（2）取氧化锌、异氰尿酸三缩水甘油酯混合，加入到混合料重量20-30倍的去离子水中，超声10分钟，得氧化锌分散液；
（3）取上述醇分散液、氧化锌分散液、微孔填料混合，在90℃下保温搅拌2小时，抽滤，将滤饼水洗，常温干燥，与低密度聚乙烯、硫醇丁基锡混合，搅拌均匀，送入到流延机中，流延成膜，即得所述节能高效抑菌塑料薄膜。
对比实施例1；
一种节能高效抑菌塑料薄膜，它是由下述重量份的原料组成的：
甲基吡咯烷酮3、氧化锌10、低密度聚乙烯140、硫醇丁基锡0.1、1-羟乙基-2-油基咪唑啉1、异氰尿酸三缩水甘油酯2。
制备方法为：
取上述原料混合，搅拌均匀，送入到流延机中，流延成膜。
对比实施例2
一种节能高效抑菌塑料薄膜，它是由下述重量份的原料组成的：
甲基吡咯烷酮5、氧化锌13、低密度聚乙烯170、硫醇丁基锡0.3、1-羟乙基-2-油基咪唑啉2、异氰尿酸三缩水甘油酯3。
制备方法为：
取上述原料混合，搅拌均匀，送入到流延机中，流延成膜。
性能测试：
按照GB/T%2031402-2015的测试方法进行表面抗菌性能的测定，测试结果如表1所示；
