[发明专利]一种抗菌高氧阻隔PE复合膜及其制备方法

说明书

本发明属于包装材料领域，具体涉及一种抗菌高氧阻隔PE复合膜及其制备方法该抗菌高氧阻隔PE复合膜由外向内依次为PE膜层、PVA膜层和PE膜层，为三层共挤复合制备。在有效改善现有PE复合膜在防潮、阻氧性、膜层间结合力差的同时，兼具优异的抗菌抗静电特性，具有良好的综合性能优势，具有广阔的应用空间。特别适合食品包装、医疗使用。

技术领域

本发明属于包装材料领域，具体涉及一种抗菌高氧阻隔PE复合膜及其制备方法。

背景技术

市场上销售的保鲜膜大多数是聚乙烯(PE)为原料制备而成的，PE是结构简单、成本低且机械性好的高分子材料，原材料通过共混、注射、挤出和吹塑等方法成型，广泛应用在工农业、食品包装及日常生活中。PE由乙烯单体聚合而成的聚合物，是典型的热塑性塑料，是无臭、无味、无毒的可燃性白色粉末。PE的结晶度、相对分子质量等因素对其物理机械性能有一定的影响，其力学性能优良、水蒸气阻隔性好、抗冲击强度高、质量轻和印刷性能好。但PE材料也存在不足之处，PE材料难以印刷，且对氧气的阻隔性能较差，不能很好地阻止外部环境中氧气的透过。

聚乙烯醇(PVA)是唯一可被细菌作为碳源和能源利用的乙烯基聚合物，在细菌和酶的作用下，46天可降解75％，属于一种生物可降解高分子材料，可由非石油路线大规模生产，价格低廉，其耐油、耐溶剂及气体阻隔性能出众，在食品、药品包装方面具有独特优势。但其不足之处在于易溶于水，PVA膜在防潮阻水性能效果差。

将PE与PVA的优势进行互补，制备出PE/PVA/PE的复合膜的工作走进大众的视野。由于PE链的规整性好，易结晶，故复合膜的膜层间的结合力始终成为一个问题。也有研究使用在PE膜层上涂布PVA涂层，然后在PVA面上胶再与PE进行复合的做法。该方法在成本上没有优势。故而，研究一款具有较好防潮、阻氧且膜层间结合力好的复合膜显得尤为重要，尤其是在目前食品安全等领域的应用更具重要意义。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中PE复合膜在防潮、阻氧性、膜层间结合力差等不足，提供了一种抗菌高氧阻隔PE复合膜及其制备方法。该抗菌高氧阻隔PE复合膜由外向内依次为PE膜层、PVA膜层和PE膜层，为三层共挤复合获得的。在有效改善现有PE复合膜在防潮、阻氧性、膜层间结合力差的同时，兼具优异的抗菌抗静电特性，具有良好的综合性能优势，具有广阔的应用空间。特别适合食品包装、医疗使用。

为实现上述目的，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种抗菌高氧阻隔PE复合膜，其特征在于：由外向内依次为PE膜层、PVA膜层和PE膜层，所述PE复合膜为三层共挤复合获得的。

作为优选，所述PE膜层包括以下重量份数的原料：

线性低密度聚乙烯 100份；

低密度聚乙烯 5-10份；

低密度PE-g-MAH 5-8份；

抗菌抗静电添加剂 12-17份。

作为优选，所述低密度PE-g-MAH为东莞市康锦新材料科技有限公司产品。

作为优选，所述抗菌抗静电添加剂是通过如下方法制备：

(1)将1-1.2mol甲氧基-七聚乙二醇-丙酸(B)、1.2mol二环己基碳二亚胺与0.1-2wt％4-二甲氨基吡啶的混合物溶解于10mol有机溶剂中置于恒压滴液漏斗中，缓慢滴加到含有1mol胍(A)的有机溶剂中，室温下，磁力搅拌10-20h，静置，过滤，减压蒸馏、真空干燥，得到中间产物I；

(2)将1mol I与1-1.2mol马来酸酐(C)溶于有机溶剂中，于25-40℃下，加热搅拌5-6h后冷却，将反应产物减压蒸馏，真空干燥的粗产品，用混合溶剂重结晶，得到马来酸酐改性的中间产物II；