[发明专利]抗菌增韧型聚乙烯膜及其制备方法

说明书

本申请公开了一种抗菌增韧型聚乙烯膜及其制备方法，抗菌增韧型聚乙烯膜按重量份计，包括以下组分：45～50份高密度聚乙烯颗粒、15～20份低密度聚乙烯颗粒、0.5～0.75份抗氧剂、6～8份抗菌增韧颗粒；抗菌增韧颗粒为经金属氧化物溶胶插层制备的水滑石颗粒；其制备方法包括：按配方先将低密度聚乙烯颗粒、抗氧剂和抗菌增韧颗粒搅拌混合，收集混料；S2、将混料挤出造粒并收集挤出颗粒；S3、再将挤出颗粒与高密度聚乙烯颗粒搅拌混合并挤出吹膜、收卷即可制备得抗菌增韧型聚乙烯膜。本申请的抗菌增韧型聚乙烯膜可用于保鲜包装，其具有优异的抗菌性能和力学强度，提高了聚乙烯膜保鲜包装材料的力学强度。

技术领域

本申请涉及聚乙烯膜领域，更具体地说，它涉及一种抗菌增韧型聚乙烯膜及其制备方法。

背景技术

抗菌包装的原理是将抗菌加入包装材料中，使包装材料具有抑制或减缓微生物生长的功能性，并进而达到维持包装食品之质量与延长保存期限。聚乙烯是由乙烯单体聚合而成的高分子聚合物，是合成树脂中应用最广泛的品种，主要用来制造薄膜、日用品等。所以聚乙烯膜也广泛运用于各种包装材料。

相关技术中公开号为CN108997634A的中国专利，公开了一种可降解的抗菌聚乙烯膜的制备方法，其步骤为：(1)取等质量的TiO和NiCoMnO粉末与聚乙烯蜡和聚乙烯粉末中，用密炼机充分混合至扭矩下降平稳；(2)将混合均匀料在保持290～400℃温度下加入分散剂熔融，通入氮气在高温条件下进行缩合反应5～8小时后经双螺杆混炼机挤出，空气冷却后造粒，制备出填充TiO和NiCoMnO的复合母料颗粒；(3)将此母料颗粒和聚乙烯在高速分散机上混合均匀，经吹膜机组吹膜，得复合薄膜。该方案采用两种催化剂不同能带结构的电子和空穴迁移途中，大部分被聚乙烯分子阻挡，与聚乙烯发生反应，导致聚乙烯降解，应用不受光源条件限制，而且纳米TiO对不同细菌均具有灭菌效果。

针对上述中的相关技术，发明人认为，通过在聚乙烯膜中添加抗菌材料，提高聚乙烯膜材料的抗菌性能的技术方案中，添加物会影响包装材料的物理及机械特性，降低了聚乙烯材料之非结晶性结构区域的连贯性，从而降低聚乙烯膜材料的韧性强度和力学性能。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

有鉴于此，本发明提供一种抗菌增韧型聚乙烯膜，该抗菌增韧型聚乙烯膜的抗菌性能优异，韧性强度优良。

本发明还提供一种抗菌增韧型聚乙烯膜的制备方法，该制备方法简单，经该方法制备的增材材料韧性性能优异，力学强度高。

根据本发明第一方面实施例的抗菌增韧型聚乙烯膜，按重量份计，包括以下组分：45～50份高密度聚乙烯颗粒、15～20份低密度聚乙烯颗粒、0.5～0.75份抗氧剂、6～8份抗菌增韧颗粒；所述抗菌增韧颗粒为经金属氧化物溶胶插层制备的水滑石颗粒。

根据本发明实施例的抗菌增韧型聚乙烯膜，在水滑石颗粒内部插层金属氧化物溶胶，一方面，金属氧化物溶胶经插层至水滑石内部后，所携带的金属离子能有效抑制细菌的滋生，提高聚乙烯膜材料的抗菌性能，从而实现良好的抗菌作用；其次，本申请通过金属氧化物溶胶插层的水滑石作为无机填料填充至聚乙烯膜内部，改善聚乙烯膜材料的结构强度和韧性性能；同时，在经金属插层后的水滑石材料表面有效包覆有活性基团，从而改善水滑石在氢键结合下而产生的软团聚，降低了活性基团表面羟基缩合产生的硬团聚，从而使水滑石基体有效分散在聚乙烯膜内部，进而有效兼顾良好的韧性强度和抗菌性能。

根据本发明实施例的抗菌增韧型聚乙烯膜还可以具有以下附加技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述抗菌增韧颗粒采用下述方案制成：(1)按Zn：Al摩尔比3:1，将硝酸锌和硝酸铝搅拌混合，收集混合颗粒并添加至去离子水中，调节溶液浓度为0.3mol/L，得到溶液，取与硝酸铝等摩尔质量的金属氧化物溶胶，将所述溶液与金属氧化物溶胶搅拌混合收集得基体液；