72] 稱取6重量份上述步驟B制備的納米銀抗菌母粒加到94重量份江蘇歐亞薄膜有 限公司銷售的膜級(jí)PET聚酯切片中,采用本說明書描述的常規(guī)熔融擠出、雙向拉伸、牽引工 藝制備得到所述的抗菌聚酯薄膜。
[0173] 采用本說明書中描述的測(cè)試方法,測(cè)試了本實(shí)施例5-8制備的抗菌聚酯薄膜的 抗菌性能及光學(xué)性能,其試驗(yàn)結(jié)果列于表7和表8中。
[0174] 表7 :實(shí)施例5-8制備的抗菌聚酯薄膜的抗菌性能試驗(yàn)結(jié)果
[0175]
[0176] 表8 :實(shí)施例5-8制備的抗菌聚酯薄膜的光學(xué)性能試驗(yàn)結(jié)果
[0177]
[0178] 表7與8列出的結(jié)果清楚表明采用本發(fā)明另一種優(yōu)選方式制備的納米銀含量為 1435~18416ppm的抗菌PET聚酯薄膜對(duì)大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的抗菌率大于99% ; 透光率和霧度符合GB/T16958-2008《包裝用雙向拉伸聚酯薄膜》標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的PET薄膜透 光率不小于85%,霧度不大于8%。具有優(yōu)異的抗菌性能和透明性。
[0179] 實(shí)施例9 :銀含量1435ppm的抗菌聚酯薄膜制備
[0180] A:納米銀單質(zhì)粉體的制備
[0181] 根據(jù)ZL200910091031. 1說明書中實(shí)施例6制備的納米銀粒子粒徑為16~38nm、 濃度為lOOOOppm的納米銀溶膠,利用無錫東升噴霧造粒干燥機(jī)械廠生產(chǎn)銷售的LDZ噴霧干 燥設(shè)備進(jìn)行噴霧干燥處理,再用上海賽山粉體機(jī)械制造有限公司銷售的LQ流化床氣流粉 碎機(jī)進(jìn)行氣流粉碎,得到一種納米銀單質(zhì)粉體;
[0182] B:納米銀抗菌母粒的制備
[0183] 稱取3重量份納米銀單質(zhì)粉體,75重量份無水乙醇加入張家港市創(chuàng)佳機(jī)械有限 公司銷售的SHR-10A型高速混合機(jī)中,加入0. 015重量份的變色抑制劑氧化鋁鎂煅燒物 [Mg。. 7Α1α(Α. 15],2000轉(zhuǎn)/分快速攪拌混合30min,加入0· 5重量份偶聯(lián)分散劑SG-A1821 (二 硬脂酰氧異丙基鋁酸酯),保持溫度在50°C,繼續(xù)攪拌4小時(shí),再進(jìn)行噴霧干燥,得到納米銀 包覆粉體。將其與〇. 1重量份助磨劑三乙醇胺加入到長沙天創(chuàng)粉末技術(shù)有限公司生產(chǎn)的立 式行星球磨機(jī)中,研磨2小時(shí),得到改性納米銀抗菌混合物。研磨工藝條件如下:球磨罐和 磨球用不銹鋼材制成;按照重量2:5:3配比的直徑10mm、5mm與3mm的磨球;球料重量比為 2 :1 ;球磨自轉(zhuǎn)速度為300rpm,公轉(zhuǎn)速度為150rpm;將所述混合物與80重量份中石化儀征 化纖公司銷售的膜級(jí)PET聚酯切片放入混合機(jī)中在600rpm轉(zhuǎn)速下混合4min,然后加到由南 京科亞化工成套設(shè)備有限公司生產(chǎn)的TE-65型雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融擠出造粒,得到納 米銀抗菌母粒:第一區(qū)溫度240°C、第二、三區(qū)溫度250°C、第四、五、六區(qū)溫度260°C、第七、 八區(qū)溫度250°C、機(jī)頭溫度245°C、主機(jī)轉(zhuǎn)速200轉(zhuǎn)/分與喂料頻率20Hz;
[0184] C:納米銀抗菌聚酯薄膜的制備
[0185] 稱取4重量份上述步驟B制備的納米銀抗菌母粒加到96重量份中石化儀征化纖 公司銷售的膜級(jí)PET聚酯切片中,采用本說明書描述的常規(guī)熔融擠出、雙向拉伸、牽引工藝 制備得到所述的抗菌聚酯薄膜。
[0186] 實(shí)施例10:銀含量8806ppm的抗菌聚酯薄膜制備
[0187] A:納米銀單質(zhì)粉體的制備
[0188] 根據(jù)ZL200910091031. 1說明書中實(shí)施例6制備的納米銀粒子粒徑為16~38nm、 濃度為lOOOOppm的納米銀溶膠,利用瑞士Buchi公司銷售的納米級(jí)噴霧干燥儀進(jìn)行噴霧干 燥處理,再用上海賽山粉體機(jī)械制造有限公司銷售的LQ流化床氣流粉碎機(jī)進(jìn)行氣流粉碎, 得到一種納米銀單質(zhì)粉體;
[0189] B:納米銀抗菌母粒的制備
[0190] 稱取15重量份納米銀單質(zhì)粉體,80重量份無水乙醇加入張家港市創(chuàng)佳機(jī)械有限 公司銷售的SHR-10A型高速混合機(jī)中,加入0. 6重量份的變色抑制劑硅酸鋁和天然水滑石 (1:1),1200轉(zhuǎn)/分快速攪拌混合40min,加入0. 8重量份偶聯(lián)分散劑異丙基三硬脂酸鈦酸 酯,保持溫度在60°C,繼續(xù)攪拌6小時(shí),再進(jìn)行噴霧干燥,得到納米銀包覆粉體;將其與0. 8 重量份助磨劑聚合醇胺加入到長沙天創(chuàng)粉末技術(shù)有限公司生產(chǎn)的立式行星球磨機(jī)中,研 磨5小時(shí),得到改性納米銀抗菌混合物。研磨工藝條件如下:球磨罐和磨球用氧化鋯材制 成;按照重量2:5:3配比的直徑10mm、5mm與3mm的磨球;球料重量比為3 :1 ;球磨自轉(zhuǎn)速度 為400rpm,公轉(zhuǎn)速度為200rpm;將所述混合物與85重量份江蘇歐亞薄膜有限公司銷售的膜 級(jí)PET聚酯切片放入混合機(jī)中在700rpm轉(zhuǎn)速下混合6min,然后加到由南京科亞化工成套設(shè) 備有限公司生產(chǎn)的TE-65型雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融擠出造粒,得到納米銀抗菌母粒:第 一區(qū)溫度240°C、第二、三區(qū)溫度250°C、第四、五、六區(qū)溫度260°C、第七、八區(qū)溫度250°C、機(jī) 頭溫度245 °C、主機(jī)轉(zhuǎn)速220轉(zhuǎn)/分與喂料頻率22Hz;
[0191] C:納米銀抗菌聚酯薄膜的制備
[0192] 稱取6重量份上述步驟B制備的納米銀抗菌母粒加到94重量份江蘇歐亞薄膜有 限公司銷售的膜級(jí)PET聚酯切片中,采用本說明書描述的常規(guī)熔融擠出、雙向拉伸、牽引工 藝制備得到所述的抗菌聚酯薄膜。
[0193] 采用本說明書中描述的測(cè)試方法,測(cè)試了本實(shí)施例9-10制備的抗菌聚酯薄膜的 抗菌性能及光學(xué)性能,其試驗(yàn)結(jié)果列于表9和表10中。
[0194] 表9:實(shí)施例9-10制備的抗菌聚酯薄膜的抗菌性能試驗(yàn)結(jié)果
[0195]
[0196] 表10:實(shí)施例9-10制備的抗菌聚酯薄膜的光學(xué)性能試驗(yàn)結(jié)果
[0197]
[0198] 表9-10列出的結(jié)果清楚表明采用本發(fā)明的另一種優(yōu)選方式制備的納米銀含量為 1435~8806ppm的抗菌PET聚酯薄膜同樣具有很好的抗菌性能和透明性。
[0199] 對(duì)比實(shí)施例1
[0200] 采用中國專利CN201310509272中實(shí)施例1制備50 μ m的耐高溫保鮮聚酯薄膜。
[0201] 采用本說明書中描述的方法檢測(cè),對(duì)大腸桿菌ATCC25922及金黃色葡萄球菌 ATCC6538的抗菌率分別是85. 6%和79. 0% ;透光率和霧度分別為75. 8%和4. 9%。
[0202] 對(duì)比實(shí)施例2
[0203] 采用中國專利CN103831221B中實(shí)施例五制備19 μπι的Β0ΡΕΤ抗菌薄膜。
[0204] 采用本說明書中描述的方法檢測(cè),對(duì)大腸桿菌ATCC25922及金黃色葡萄球菌 ATCC6538的抗菌率分別是80. 0%和72. 0%;透光率和霧度分別為82. 0%和4. 0%。
[0205] 對(duì)比實(shí)施例3
[0206] 對(duì)東莞子健電子科技有限公司的產(chǎn)品奈米光觸媒液晶(抗菌、除臭、自凈)保護(hù) 膜、上海積日電子有限公司的產(chǎn)品三層防磨砂抗菌保護(hù)膜和本發(fā)明實(shí)施例9制備的抗菌 PET聚酯薄膜同時(shí)采用本說明書中描述的方法檢測(cè),其結(jié)果如下:
[0207]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種抗菌聚酯薄膜的制備方法,其特征在于該制備方法的步驟如下: A、 納米銀單質(zhì)粉體的制備 使用納米級(jí)噴霧干燥儀對(duì)納米銀粒子平均粒徑10~38nm的納米銀溶膠進(jìn)行噴霧干 燥,接著使用氣流粉碎機(jī)進(jìn)行氣流粉碎,得到一種納米銀單質(zhì)粉體; B、 納米銀抗菌母粒的制備 在高速混合機(jī)中,將3~20重量份在步驟A得到的納米銀單質(zhì)粉體分散在75~90重 量份無水乙醇中,然后加入0. 015~2. 0重量份變色抑制劑,在轉(zhuǎn)速800~2000rpm下攪拌 混合30~60min,接著加入0. 3~1. 0重量份偶聯(lián)分散劑,并且在溫度40~70 °C繼續(xù)攪拌 4~6小時(shí),然后進(jìn)行噴霧干燥,得到一種改性納米銀混合物; 所述的變色抑制劑是一種或多種選自苯并三唑、甲基苯并三唑、甲基苯并三唑鉀、天然 水滑石、合成水滑石、氧化鋁鎂煅燒物或硅酸鋁的變色抑制劑;所述的偶聯(lián)分散劑是一種 或多種選自硅烷系列、鋁酸酯系列、鈦酸酯系列或雙金屬復(fù)合系列偶聯(lián)分散劑的偶聯(lián)分散 劑; 然后,讓改性納米銀混合物與75~90重量份聚酯切片混合均勻,接著讓其混合物通過 雙螺桿擠出機(jī)組進(jìn)行熔融擠出造粒,得到一種納米銀抗菌母粒; C、 納米銀抗菌聚酯薄膜的制備 將2~10重量份在步驟B得到的抗菌母粒與90~98重量份聚酯切片進(jìn)行常規(guī)熔融 擠出與拉伸,得到所述的抗菌聚酯薄膜。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于在步驟A中,所述的納米銀溶膠濃度是 5000 ~20000ppm。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于在步驟B中,所述硅烷系列偶聯(lián)分散 劑選自r-氨丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷或N-β-(氨乙基)-r-氨丙基甲基二 甲氧基硅烷;所述鋁酸酯系列偶聯(lián)分散劑選自二硬脂酰氧異丙基鋁酸酯、鋁酸三甲酯、鋁酸 三異丙酯、二硬脂酰氧異丙基鋁酸酯或鋁酸三芐酯;所述鈦酸酯系列偶聯(lián)分散劑選自異丙 基三硬脂酸鈦酸酯、四異丙基二(二辛基亞磷酸酰氧基)鈦酸酯或異丙基三(二辛基焦磷 酸酰氧基)鈦酸酯;所述雙金屬復(fù)合系列偶聯(lián)分散劑選自鋁鈦復(fù)合偶聯(lián)劑和鋁鋯復(fù)合偶聯(lián) 劑。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于在步驟B中,所述的雙螺桿擠出機(jī)組在 溫度240~265 °C、主機(jī)轉(zhuǎn)速200~230轉(zhuǎn)/分與喂料頻率18~24Hz的條件下進(jìn)行熔融擠 出造粒。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于在步驟B中,把3~20重量份納米銀 單質(zhì)粉體、〇. 015~2. 0重量份變色抑制劑與0. 1~1. 0重量份助磨劑加到行星式高能球磨 機(jī)中研磨1~3h,然后加入0. 3~1. 0重量份偶聯(lián)分散劑繼續(xù)研磨1~3h,于是得到所述 的改性納米銀混合物。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法,其特征在于所述助磨劑是一種或多種選自三乙醇 胺、三異丙醇胺、乙二醇、二乙二醇、聚合醇胺、乙二醇或聚合多元醇的助磨劑。7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法,其特征在于在使用由不銹鋼或氧化鋯制成的球磨 罐和磨球的行星式高能球磨機(jī)中,納米銀單質(zhì)粉體、變色抑制劑、助磨劑與偶聯(lián)分散劑在按 照重量2:5:3或1:3:2配比的直徑10mm、5mm與3mm的磨球、球料重量比2:1~5:1、球磨自 轉(zhuǎn)速度200~500rpm與公轉(zhuǎn)速度100~250rpm的條件下研磨2~6h。8. 根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述制備方法所制備得到的抗菌聚酯薄膜,其 特征在于所述抗菌聚酯薄膜的納米銀粒子含量是619~20961ppm,所述納米銀粒子的粒徑 是 50 ~100nm。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的抗菌聚酯薄膜,其特征在于它是采用單層擠出拉伸工藝制備 得到的單層抗菌聚酯薄膜或采用多層共擠拉伸工藝制備得到的復(fù)合抗菌聚酯薄膜。10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的抗菌聚酯薄膜,其特征在于所述抗菌聚酯薄膜對(duì)大腸桿菌 和金黃色葡萄球菌的抗菌率大于99%。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種抗菌聚酯薄膜及其制備方法與它的用途。該方法包括將納米銀單質(zhì)粉體的制備、納米銀抗菌母粒的制備與納米銀抗菌聚酯薄膜的制備等步驟。本發(fā)明的抗菌聚酯薄膜對(duì)大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的抗菌率≥99%;透光率與霧度性與相同厚度的普通PET聚酯薄膜相近,無毒,安全性高,特別是本發(fā)明抗菌聚酯薄膜具有很高的透明性,解決了當(dāng)前功能性薄膜透明性與功能性并存的技術(shù)難題,因此可以廣泛應(yīng)用到與人們生活密切相關(guān)的食品、藥品、醫(yī)療、工農(nóng)業(yè)等眾多領(lǐng)域中,具有非常高的應(yīng)用前景。
【IPC分類】C08L67/02, C08K9/06, C08J3/22, C08J5/18, C08K3/08, C08K9/04
【公開號(hào)】CN105348756
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510901612
【發(fā)明人】彭紅芳, 李畢忠, 吳坤
【申請(qǐng)人】常州崇高納米材料有限公司, 北京崇高納米科技有限公司
【公開日】2016年2月24日
【申請(qǐng)日】2015年12月9日