CN106397961A - 一种抗菌超透明eva膜及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种塑料膜材料领域，特别涉及一种抗菌超透明EVA膜及其制备方法。本发明涉及的抗菌超透明EVA膜的原料中包括纳米二氧化硅，所述的纳米二氧化硅具有良好的透光率的小颗粒，可以使薄膜变得致密，有助于提高塑料膜的透明度；原料中还添加了银系无机抗菌剂，在保证薄膜的高透明性的同时具有广谱抗菌性。一种抗菌超透明EVA膜的制备方法，所述制备方法包括制备EVA开口爽滑母粒、挤出流延、冷却定型三个工序；所述方法操作简单，过程不需添加塑化剂，具有环保的特点。

Description

一种抗菌超透明EVA膜及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种塑料膜材料领域，特别涉及一种抗菌超透明EVA膜及其制备方法。
背景技术
透明塑料薄膜的用途十分广泛，例如农用棚膜和浴帘膜，现有的透明塑料薄膜普遍采用LLDPE材料和PVC材料，其中LLDPE是通过齐格勒一纳塔催化剂催化，遵循配位聚合机理，是由乙烯和1—丁烯共聚组成，其分子结构呈线性、支链短且在主链上分布宽、大分子多。
因此，在吹膜加工过程中，当树脂从熔融态向玻璃态转变时，易生成大尺寸的晶粒且晶区分布不均匀，会在膜表面产生不规则的光折射和光散射，造成LLDPE薄膜的透明性差等现象；此外，PVC材料制成的薄膜也存在透明性差的问题。透明塑料薄膜如农用棚膜和浴帘膜常与水接触，容易滋生细菌，发霉变质。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种抗菌超透明EVA膜及其制备方法，解决现有塑料薄膜透明性差、易滋生细菌的问题。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：本发明提供一种抗菌超透明EVA膜，所述抗菌超透明EVA膜由以下重量份的组分制备而成：EVA粒子100份、EVA开口爽滑母粒2-5份；所述EVA开口爽滑母粒由以下重量份的组分制备而成：EVA粒子100份、芥酸酰胺5-10份、有机硅爽滑剂3-10份、含氟聚合物加工助剂1-3份、银系无机抗菌剂3-5份、纳米二氧化硅3-5份、常规助剂1-2份；
本发明还提供一种抗菌超透明EVA膜的制备方法，所述超透明EVA膜的制备方法包括制备EVA开口爽滑母粒、挤出流延、冷却定型三个工序；所述制备EVA开口爽滑母粒方法为：按EVA开口爽滑母粒各组分重量份比例称取原料，包括EVA粒子100份、芥酸酰胺5-10份、有机硅爽滑剂3-10份、含氟聚合物加工助剂1-3份、银系无机抗菌剂3-5份、纳米二氧化硅3-5份；将各原料倒入高速混合机中搅拌均匀，通过阶梯双螺杆造粒机进行加热熔融、挤出、冷却、造粒，制得EVA开口爽滑母粒；其中双螺杆造粒机各区段温度设置为：第一阶温度为170-175℃，第二阶温度为175-185℃，第三阶温度为185-195℃，第四阶温度为195-205℃。
本发明的有益效果在于：本发明涉及的超透明EVA膜的原料中包括纳米二氧化硅，所述的纳米二氧化硅具有良好的透光率的小颗粒，可以使薄膜变得致密，有助于提高塑料膜透明度；
原料中还添加了银系无机抗菌剂，具有广谱抗菌性、高度透明性、耐高温、与树脂相容性好、且超低毒性的特点，能有效防止塑料薄膜上细菌的滋生；
并添加芥酸酰胺、有机硅爽滑剂作为润滑剂，添加含氟聚合物加工助剂，有效降低了生产能耗，提高生产效率，提高了产品性能和表面质量。相比现有的LLDPE膜和PVC膜，所述的EVA膜的透明度有所提高。本发明涉及的超透明EVA膜的制备方法操作简单，过程无需添加塑化剂，具有环保的特点。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式予以说明。
本发明最关键的构思在于：一种抗菌超透明EVA膜，所述的超透明EVA膜的原料中包括纳米二氧化硅，所述的纳米二氧化硅具有良好的透光率的小颗粒，可以使薄膜变得致密，有助于提高塑料膜的透明度，原料中还添加了银系无机抗菌剂，在保证薄膜的高透明性的同时具有广谱抗菌性。
本发明提供一种抗菌超透明EVA膜，所述EVA膜由以下重量份的组分制备而成：EVA粒子100份、EVA开口爽滑母粒2-5份；所述EVA开口爽滑母粒由以下重量份的组分制备而成：EVA粒子100份、芥酸酰胺5-10份、有机硅爽滑剂3-10份、含氟聚合物加工助剂1-3份、银系无机抗菌剂3-5份、纳米二氧化硅3-5份、常规助剂1-2份。
从上述描述可知，本发明的有益效果在于：所述的EVA膜的原料中包括纳米二氧化硅，所述的纳米二氧化硅具有良好的透光率的小颗粒，可以使薄膜变得致密，有助于提高塑料膜的透明度；原料中还添加了银系无机抗菌剂，具有广谱抗菌性、高度透明性、耐高温、与树脂相容性好、且超低毒性的特点，能有效防止塑料薄膜上细菌的滋生；并添加芥酸酰胺、有机硅爽滑剂作为润滑剂，添加含氟聚合物加工助剂，有效降低了生产能耗，提高生产效率，提高了产品性能和表面质量。
进一步的，所述EVA开口爽滑母粒由以下重量份的组分制备而成：EVA粒子100份、芥酸酰胺7份、有机硅爽滑剂7份、含氟聚合物加工助剂2份、银系无机抗菌剂4份、纳米二氧化硅4份、常规助剂1份。
由上述描述可知，进一步确定EVA膜的各原料组分的重量份，从而得到更高透明度的EVA膜。
进一步的，所述常规助剂由以下质量比的成分配制而成：紫外光稳定剂20％、辅助抗氧剂20％、增粘剂20％、阻燃剂20％、抗酸剂20％。
所述紫外光稳定剂为双(2,2,6,6四甲基-4哌啶基)葵二酸酯。
所述辅助抗氧剂为亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯。
所述增粘剂为γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。
所述阻燃剂为磷酸三辛酯。
所述抗酸剂为硬脂酸钙。
由上述描述可知，配方中加入紫外光稳定剂、辅助抗氧化剂、增粘剂、阻燃剂、抗酸剂，提高EVA膜的光稳定性、抗氧化性、阻燃性及抗酸性。
进一步的，所述芥酸酰胺纯度为99％以上，为市售产品，为荷兰进口的高碳型高纯芥酸酰胺；所述纳米二氧化硅纯度为99.99％以上，为市售产品，购买于宣城晶瑞新材料有限公司，牌号为VK-SP15；所述含氟聚合物加工助剂为市售产品，购买于上海广宾贸易有限公司，牌号为FX-5922；所述有机硅爽滑剂为市售产品，购买于广州市穗博贸易有限公司，牌号为DC-51；所述银系无机抗菌剂商品名为HN-300；购买于江苏泰兴纳米材料厂。
由上述描述可知，本方案所使用的材料多为市场上可购买的成品，易于得到，降低了超透明EVA膜的制作难度，使成品稳定性加强，操作重复性高。
本发明还提供一种抗菌超透明EVA膜的制备方法，所述制备方法包括制备EVA开口爽滑母粒、挤出流延、冷却定型三个工序；所述制备EVA开口爽滑母粒方法为：按EVA开口爽滑母粒各组分重量份比例称取原料，包括EVA粒子100份、芥酸酰胺5-10份、有机硅爽滑剂3-10份、含氟聚合物加工助剂1-3份、银系无机抗菌剂3-5份、纳米二氧化硅3-5份；将各原料倒入高速混合机中搅拌均匀，通过双螺杆造粒机进行加热熔融、挤出、冷却、造粒，制得EVA开口爽滑母粒；其中双螺杆造粒机各区段温度设置为：第一阶温度为170-175℃，第二阶温度为175-185℃，第三阶温度为185-195℃，第四阶温度为195-205℃。
所述挤出流延方法为：按超透明EVA膜各组分重量份比例称取原料，包括EVA粒子100份、EVA开口爽滑母粒2-5份；将原料倒入流延机进行共混熔融、挤出，经平模头流延成型，得到超透明EVA膜半成品；其中，流延机各区段温度设置为：料筒温度为150-165℃，滤网温度165-175℃，弯头温度165-175℃，连接温度165-175℃，模头温度165-175℃。
由上述描述可知，所述制备EVA开口爽滑母粒为制作高透性的EVA膜提供了关键材料，操作简单，过程不需添加塑化剂，具有环保的特点，通过原料组分的共混熔融、挤出，得到超透明EVA膜的半成品。
进一步的，所述冷却定型方法为：熔融状态下的超透明EVA膜半成品表面经一支压花辊接触轧花、冷却、定型，得到厚度为0.10-0.50mm的透明EVA膜成品。
由上述描述可知，通过对超透明EVA膜半成品冷却定型，得到最终的超透明EVA膜成品。
实施例一
一种抗菌超透明EVA膜的制备方法，包括以下步骤：
1)制备EVA开口爽滑母粒：按EVA开口爽滑母粒各组分重量份比例称取原料，包括EVA粒子100份、芥酸酰胺5份、有机硅爽滑剂3份、含氟聚合物加工助剂1份、银系无机抗菌剂3份、纳米二氧化硅3份；将各原料倒入高速混合机中搅拌均匀，通过双螺杆造粒机进行加热熔融、挤出、冷却、造粒，制得EVA开口爽滑母粒；其中双螺杆造粒机各区段温度设置为：第一阶温度为170℃，第二阶温度为175℃，第三阶温度为185℃，第四阶温度为195℃；
2)挤出流延：按超透明EVA膜各组分重量份比例称取原料，包括EVA粒子100份、EVA开口爽滑母粒2份；将原料倒入流延机进行共混熔融、挤出，经平模头流延成型，得到超透明EVA膜半成品；料筒温度为150℃，滤网温度165℃，弯头温度165℃，连接温度165℃，模头温度165℃；
3)冷却定型：对步骤2)中熔融状态下的超透明EVA膜半成品表面经一支压花辊接触轧花，冷却、定型，得到透光率为97％，厚度为0.50mm的透明EVA膜成品；轧花压力为3MPa。
实施例二
一种抗菌超透明EVA膜的制备方法，包括以下步骤：
1)制备EVA开口爽滑母粒：按EVA开口爽滑母粒各组分重量份比例称取原料，包括EVA粒子100份、芥酸酰胺10份、有机硅爽滑剂10份、含氟聚合物加工助剂3份、银系无机抗菌剂5份、纳米二氧化硅5份；将各原料倒入高速混合机中搅拌均匀，通过双螺杆造粒机进行加热熔融、挤出、冷却、造粒，制得EVA开口爽滑母粒；其中双螺杆造粒机各区段温度设置为：第一阶温度为175℃，第二阶温度为185℃，第三阶温度为195℃，第四阶温度为205℃；
2)挤出流延：按超透明EVA膜各组分重量份比例称取原料，包括EVA粒子100份、EVA开口爽滑母粒5份；将原料倒入流延机进行共混熔融、挤出，经平模头流延成型，得到超透明EVA膜半成品；其中，流延机各区段温度设置为：料筒温度为165℃，滤网温度175℃，弯头温度175℃，连接温度175℃，模头温度175℃；
3)冷却定型：对步骤2)中熔融状态下的超透明EVA膜半成品表面经一支压花辊接触轧花、冷却、定型，得到透光率为99％，厚度为0.10mm的透明EVA膜成品；轧花压力为5MPa。
本发明的实施例三为：一种抗菌超透明EVA膜的制备方法，包括以下步骤：
1)制备EVA开口爽滑母粒：按EVA开口爽滑母粒各组分重量份比例称取原料，包括EVA粒子100份、芥酸酰胺7份、有机硅爽滑剂7份、含氟聚合物加工助剂2份、银系无机抗菌剂4份、纳米二氧化硅4份；将各原料倒入高速混合机中搅拌均匀，通过双螺杆造粒机进行加热熔融、挤出、冷却、造粒，制得EVA开口爽滑母粒；其中双螺杆造粒机各区段温度设置为：第一阶温度为172℃，第二阶温度为180℃，第三阶温度为190℃，第四阶温度为200℃；
2)挤出流延：按抗菌超透明EVA膜各组分重量份比例称取原料，包括EVA粒子100份、EVA开口爽滑母粒4份；将原料倒入流延机进行共混熔融、挤出，经平模头流延成型，得到抗菌超透明EVA膜半成品；其中，流延机各区段温度设置为：料筒温度为155℃，滤网温度170℃，弯头温度170℃，连接温度170℃，模头温度170℃；
3)冷却定型：对步骤2)中熔融状态下的抗菌超透明EVA膜半成品表面经一支压花辊接触轧花、冷却、定型，得到透光率大于98％，厚度为0.30mm的透明EVA膜成品；其中，轧花压力为4MPa。
综上所述，本发明涉及的抗菌超透明EVA膜的原料中包括纳米二氧化硅，所述的纳米二氧化硅具有良好的透光率的小颗粒，可以使薄膜变得致密，有助于提高塑料膜的透明度；原料中还添加了银系无机抗菌剂，具有广谱抗菌性、高度透明性、耐高温、与树脂相容性好、且超低毒性的特点，能有效防止塑料薄膜上细菌的滋生；并添加芥酸酰胺、有机硅爽滑剂作为润滑剂，添加含氟聚合物加工助剂，有效降低了生产能耗，提高生产效率，提高了产品性能和表面质量。
进一步限定原料组分的重量份，得到更高透明度、更低雾度的EVA膜。
配方中加入紫外光稳定剂、辅助抗氧化剂、增粘剂、阻燃剂、抗酸剂，提高EVA膜的光稳定性、抗氧化性、阻燃性及抗酸性。相比现有的LLDPE膜和PVC膜，所述的EVA膜的透明度有所提高。
本发明涉及的抗菌超透明EVA膜的制备方法操作简单，过程无需添加塑化剂，具有环保的特点。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种抗菌超透明EVA膜，其特征在于：所述抗菌超透明EVA膜由以下重量份的组分制备而成：EVA粒子100份、EVA开口爽滑母粒2-5份；所述EVA开口爽滑母粒由以下重量份的组分制备而成：EVA粒子100份、芥酸酰胺5-10份、有机硅爽滑剂3-10份、含氟聚合物加工助剂1-3份、银系无机抗菌剂3-5份、纳米二氧化硅3-5份、常规助剂1-2份。
2.根据权利要求1所述抗菌超透明EVA膜，其特征在于：所述EVA开口爽滑母粒由以下重量份的组分制备而成：EVA粒子100份、芥酸酰胺7份、有机硅爽滑剂7份、含氟聚合物加工助剂2份、银系无机抗菌剂4份、纳米二氧化硅4份、常规助剂1份。
3.根据权利要求1所述的抗菌超透明EVA膜，其特征在于：所述常规助剂由以下质量百分数的成分配制而成：紫外光稳定剂20％、辅助抗氧剂20％、增粘剂20％、阻燃剂20％、抗酸剂20％。
4.根据权利要求3所述的抗菌超透明EVA膜，其特征在于：所述紫外光稳定剂为双(2,2,6,6四甲基-4哌啶基)葵二酸酯。
5.根据权利要求3所述的抗菌超透明EVA膜，其特征在于：所述辅助抗氧剂为亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯。
6.根据权利要求3所述的抗菌超透明EVA膜，其特征在于：所述增粘剂为γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。
7.根据权利要求3所述的抗菌超透明EVA膜，其特征在于：所述阻燃剂为磷酸三辛酯。
8.根据权利要求3所述的抗菌超透明EVA膜，其特征在于：所述抗酸剂为硬脂酸钙。
9.一种抗菌超透明EVA膜的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括制备EVA开口爽滑母粒、挤出流延、冷却定型三个工序；
所述制备EVA开口爽滑母粒方法为：按EVA开口爽滑母粒各组分重量份比例称取原料，包括EVA粒子100份、芥酸酰胺5-10份、有机硅爽滑剂3-10份、含氟聚合物加工助剂1-3份、银系无机抗菌剂3-5份、纳米二氧化硅3-5份、常规助剂1-2份；将各原料倒入高速混合机中搅拌均匀，通过双螺杆造粒机进行加热熔融、挤出、冷却、造粒，制得EVA开口爽滑母粒；
所述双螺杆造粒机各区段温度设置为：第一阶温度为170-175℃，第二阶温度为175-185℃，第三阶温度为185-195℃，第四阶温度为195-205℃；
所述挤出流延方法为：按抗菌超透明EVA膜各组分重量份比例称取原料，包括EVA粒子100份、EVA开口爽滑母粒2-5份；将原料倒入流延机进行共混熔融、挤出，经平模头流延成型，得到抗菌超透明EVA膜半成品；其中，流延机各区段温度设置为：料筒温度为150-165℃，滤网温度165-175℃，弯头温度165-175℃，连接温度165-175℃，模头温度165-175℃。
10.根据权利要求9所述抗菌超透明EVA膜的制备方法，其特征在于：所述冷却定型方法为：熔融状态下的抗菌超透明EVA膜半成品表面经一支压花辊接触轧花、冷却、定型，得到厚度为0.10-0.50mm的透明EVA膜成品。
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