CN107353485A - 一种抗菌透气膜母粒及其制备方法 - Google Patents

一种抗菌透气膜母粒及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种抗菌透气膜母粒及其制备方法。该材料由以下重量份的原料组分制成：聚乙烯30‑95、矿物填充5‑50、水溶性有机物5‑10、润滑剂0.1‑0.5、抗菌剂2‑10和抗氧剂0.1‑0.3。该材料的制备方法包括以下步骤：将聚乙烯，矿物填充，水溶性有机物，润滑剂，抗菌剂以及抗氧剂于密炼机中密炼5‑8分钟；后经挤出机进行熔融共混挤出、牵引、造粒，再采用流延工艺将透气母粒进行流延、冷却定型、收卷得到聚乙烃流延膜。本发明通过添加矿物质并配合使用水溶性有机物，并添加抗菌剂，赋予了聚乙烯透气膜母粒更好透气性，更安全卫生。

Description

一种抗菌透气膜母粒及其制备方法
技术领域
本发明属于聚乙烯材料技术领域，具体涉及一种抗菌透气膜母粒材及其制备方法。
背景技术
透气膜是一种由高分子材料经过特定的生产工艺技术制造而成的带有数以万计微孔(孔径为零点几微米到几十微米)的薄膜，其特点是透气不透水，它允许水蒸气、空气等气体通过，但不允许液体通过。目前透气薄膜已广泛用于纸尿裤、卫生巾、卫生护垫等个人卫生用品如医疗服装、医用纱布、雨布、雨衣、食品包装、农作物保鲜、建筑防水等领域。
现在常见的透气膜生产方法是在聚合物添加入一定比例的碳酸钙、滑石粉等无机填料，经过螺杆挤出成片材\薄膜后，再进行横向及纵向的拉伸，在拉伸过程中，当无机填料与其周围的聚合物的结合力小于拉伸所引起的聚合物变形力时，聚合物会沿着无机填料颗粒的边缘分离，从而产生微孔，微孔的大小和形态与无机填料的粒径、形态和拉伸方式、拉伸倍数等工艺条件有关，影响参数多，出现误差的几率大，微孔大小的可控性较低，生产出来的产品次品率高，增加了生产的成本，而且在长期使用后，由于薄膜老化，无机填料的颗粒边缘与聚合物结合力变小，会使无机填料的颗粒脱落，从而影响隔水效果。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种抗菌透气膜母粒材料，旨在满足现有材料在透气性、抗菌性等安全卫生方面的要求。
本发明的另一目的是提供一种上述抗菌透气膜母粒材料的制备方法。
本发明的技术方案如下：
本发明提供了一种抗菌透气膜母粒材料，该材料由以下重量份的原料组分制成：聚乙烯30-95、矿物填充5-50、水溶性有机物5-10、润滑剂0.1-0.5、抗菌剂0.2-1和抗氧剂0.1-0.3。
所述的聚乙烯是低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯及高密度聚乙烯中的一种或两种以上的混合物。
所述的填充矿物为碳酸钙。
所述的水溶性有机物是为乙二醇、丙三醇或乳酸。
所述的润滑剂为乙撑双硬脂酰胺、硅酮类、硬脂酸锌、硬脂酸铅、硬脂酸钡、硬脂酸钙或季戊四醇硬脂酸酯中的一种或两种以上的混合物。
所述的抗菌剂为纳米银类、纳米氧化锌类或稀土元素化合物。
所述的抗氧剂选自抗氧剂1010、抗氧剂1076或抗氧剂168中的一种或两种以上的混合物。
本发明还提供了一种上述抗菌透气膜母粒材料的制备方法，该方法包括以下步骤：
(1)将聚乙烯，碳酸钙，水溶性有机物，润滑剂，抗菌剂以及抗氧剂混合均匀；
(2)将步骤(1)得到的混合物放入密炼机中密炼5-8分钟；
(3)将步骤(2)所得混合物，经挤出机进行熔融共混挤出、牵引；
(4)将步骤(3)制得的抗菌透气膜母粒。
所述的密炼机转速为200～500转/分钟，温度为150～170℃。
所述的挤出机为同向双螺杆挤出机，所述同向双螺杆挤出机的长径比至少为32，挤出机的转速为180-400转/分，挤出温度为180-205℃。
采用流延工艺将所得抗菌透气母粒进行流延、冷却定型、收卷可得到抗菌透气膜，所述的流延机料筒温度为250～260℃，模头温度为260℃～280℃。
本发明同现有技术相比，具有如下优点和有益效果：
抗菌透气薄膜采用聚乙烯为基料，透气膜内含有抗菌母粒，可强烈吸引细菌体内酶蛋的疏基，使酶丧失活性，有效的起到杀灭细菌、并持久抑制细菌滋生、抗菌消炎的作用，可广泛运用于卫生材料领域如纸尿裤、卫生巾、卫生护垫等，工艺简单，成本低，又可保持较强的持久抗菌效果，舒适度好。
具体实施方式
本发明的抗菌透气薄膜所用材料的型号如下：
其中所用聚乙烯为PE-7042、PE-8008、PE-8320；
所用碳酸钙为苏州立达LD-1000C；
所用润滑剂为市场常规的润滑剂，德固赛E525、乙撑双硬脂酰胺EBS/P-130、硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸铅、硬脂酸钡、季戊四醇硬脂酸酯；
所用抗菌剂为汽巴公司IRGAGUARD B 6000；
所用抗氧剂为1010、抗氧剂168和抗氧剂1076；
以下结合实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1
280g PE-7042、300g PE-8320、400g碳酸钙LD-1000C、60g水溶性有机物乙二醇、1gEBS/P-130、3g B6000抗菌剂、1g抗氧剂1010以及2g抗氧剂1076放入密炼机中混合5分钟后，密炼温度150-180℃，在双螺杆挤出机中进行熔融共混挤出、牵引，挤出机的长径比为32，挤出机料筒温度180℃，固定主螺杆转速180转/分。使用流延机成膜，收卷。流延机料筒温度为250～260℃，模头温度为260℃～280℃。测试数据见表1。
实施例2
400g PE-8008、500g PE-8320、50g碳酸钙LD-1000C、100g水溶性有机物乙二醇、1gEBS/P-130、0.5g硬脂酸钙、0.5g硬脂酸锌、1g硬脂酸铅、1g硬脂酸钡、1g季戊四醇硬脂酸酯、5g B6000抗菌剂、1g抗氧剂1010放入密炼机中混合5分钟后，密炼温度150-180℃，在双螺杆挤出机中进行熔融共混挤出、牵引，挤出机的长径比为40，挤出机料筒温度180℃，固定主螺杆转速200转/分。使用流延机成膜，收卷。流延机料筒温度为250～260℃，模头温度为260℃～280℃。测试数据见表1。
实施例3
将940g PE-7042、50g碳酸钙LD-1000C、100g水溶性有机物乙二醇、1g硬脂酸钙、7gB6000抗菌剂以及2g抗氧剂168放入密炼机中混合5分钟后，密炼温度150-180℃，在双螺杆挤出机中进行熔融共混挤出、牵引，挤出机的长径比为37，挤出机料筒温度185℃，固定主螺杆转速190转/分。使用流延机成膜，收卷。流延机料筒温度为250～260℃，模头温度为260℃～280℃。测试数据见表1。
实施例4
将490g PE-8320、500g碳酸钙LD-1000C、50g水溶性有机物乙二醇、1g E525、9g B6000抗菌剂、1g抗氧剂1010、1g抗氧剂1076以及1g抗氧剂168放入密炼机中混合5分钟后，密炼温度150-180℃，在双螺杆挤出机中进行熔融共混挤出、牵引，挤出机的长径比为32，挤出机料筒温度195℃，固定主螺杆转速400转/分。使用流延机成膜，收卷。流延机料筒温度为250～260℃，模头温度为260℃～280℃。测试数据见表1。
表1
通过以上实施例可以看出，通过复合使用水溶性有机物及矿物填充，在不影响产品机械性能的情况下，防止薄膜老化，无机填料的颗粒边缘与聚合物结合力变小，会使无机填料的颗粒脱落，从而影响隔水效果，有效改善透气膜的使用寿命。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用本发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种抗菌透气膜母粒，其特征在于：由以下重量份的原料组分制成：聚乙烯30-95、矿物填充5-50、水溶性有机物5-10、润滑剂0.1-0.5、抗菌剂0.2-1和抗氧剂0.1-0.3。
2.根据权利要求1所述的抗菌透气膜母粒，其特征在于：所述的聚乙烯是低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯及高密度聚乙烯中的一种或两种以上的混合物。
3.根据权利要求1所述的抗菌透气膜母粒，其特征在于：所述的矿物填充为碳酸钙。
4.根据权利要求1所述的抗菌透气膜母粒，其特征在于：所述的水溶性有机物为乙二醇、丙三醇或乳酸。
5.根据权利要求1所述的抗菌透气膜母粒，其特征在于：所述的润滑剂为乙撑双硬脂酰胺、硅酮类、硬脂酸锌、硬脂酸铅、硬脂酸钡、硬脂酸钙和季戊四醇硬脂酸酯中的一种或两种以上的混合物。
6.根据权利要求1所述的抗菌透气膜母粒，其特征在于：所述的抗菌剂为纳米银类、纳米氧化锌类或稀土元素化合物。
7.根据权利要求1所述的抗菌透气膜母粒，其特征在于：所述的抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂1076和抗氧剂168中的一种或两种以上的混合物。
8.权利要求1至7任一所述的抗菌透气膜母粒的制备方法，其特征在于：该方法包括以下步骤，
（1）将聚乙烯，矿物填充，水溶性有机物，润滑剂，抗菌剂以及抗氧剂混合均匀；
（2）将步骤（1）得到的混合物放入密炼机中密炼5-8分钟；
（3）将步骤（2）所得混合物，经挤出机进行熔融共混挤出、牵引；
（4）将步骤（3）制得的抗菌透气膜母粒。
9.根据权利要求8所述的抗菌透气膜母粒的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述的密炼机转速为200~500 转/ 分钟，温度为150~180℃。
10.根据权利要求8所述的抗菌透气膜母粒的制备方法，其特征在于：步骤（3）所述的挤出机为同向双螺杆挤出机，所述同向双螺杆挤出机的长径比至少为32，挤出机的转速为180-400转/分，挤出温度为180-205℃。
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