CN109320877A - 一种抗菌pvc热收缩标签膜及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种抗菌PVC热收缩标签膜,其配方中除了PVC树脂、稳定剂、增塑剂、加工助剂、增强剂、内润滑剂和外润滑剂以外,还加入了抗菌功能助剂,具体为壳聚糖接枝甲基丙烯酸甲酯共聚物。本发明还公开了上述抗菌PVC热收缩标签膜的制备方法,对壳聚糖先进行接枝共聚处理,然后再按比例添加到PVC热收缩膜配方体系中,通过捏合工艺和吹塑成型工艺,得到抗菌PVC热收缩标签膜,经包装后得到产品。本发明的抗菌PVC热收缩标签膜制备方法,改善了壳聚糖的耐高温加工性,增强其与PVC体系的相容性,提高其在PVC体系中的分散效果,制得的PVC热收缩标签膜经过测试可见其具有有效的抗菌作用效果。
Description
技术领域
本发明涉及高分子材料加工技术领域,尤其涉及一种抗菌PVC热收缩标签膜及其制备技术,尤其涉及一种共混壳聚糖接枝甲基丙烯酸甲酯制备抗菌PVC热收缩标签膜及其制备技术。
背景技术
由于PVC热收缩标签可以赋予瓶装饮料和纯净水360°标签设计,通过印刷精美图案和绚丽色彩,形成较强视觉冲击的包装效果,凸显商品在超市货架上的完美形象和吸引力,便于品牌差异化设计和市场营销。PVC材料因其良好性能和优异的性价比,成为当前瓶装饮品的主要标签形式之一。
热收缩标签不仅具有良好的宣传功能,还直接与消费者接触。人们拿瓶饮水时,并不是每次都会事先把手洗干净,因此,手上的细菌会因直接接触、部分转移到饮料瓶外的标签及裸露的瓶体上。热收缩标签多采用全标的整体包裹形式,即使半标的标签形式,所包裹的瓶体也是手握的主要部位,所以,瓶装饮料饮用过程中,手上细菌更易污染或转移到收缩标签上,从而带来一定的安全隐患和风险。如果标签具有抗菌、杀菌功能,饮用过程中转移到标签的细菌将不能存活,可以有效提高饮品饮用的安全性。
从目前的技术发展情况来看,塑料用抗菌剂主要可分为无机抗菌剂、有机抗菌剂、天然抗菌剂及复合抗菌剂四种类型。不同抗菌剂对同种病原菌的抗菌作用机理和有效性的不同,同种抗菌剂对于不同的病原菌的抗菌作用机制和抑制范围也不同。
无机抗菌剂主要包括一些金属成分、氧化物和多种化合物,目前已开发应用的无机抗菌剂主要以银、铜、锌等离子和一些纳米材料为主(如纳米二氧化钛等)。有机抗菌剂主要包括:有机金属类,有机卤代物,醇、酚、醚类,醛、酮、醌类,酸及盐类,腈类,有机硝基化合物类,有机磷及有机砷类。此外,还有呋喃类、吡咯类、咪唑类、噻唑啉类、苯并呋喃类、苯并噻唑类等杂环类抗菌剂。这些抗菌剂根据其用途,又可分为杀菌剂、防腐剂和防霉防藻剂。天然抗菌剂中属动物类的主要有甲壳质和壳聚糖,属植物类的有桧柏、艾蒿、芦荟等。复合抗菌剂是为了改善某种单一抗菌剂的抗菌性能缺点,结合其他抗菌剂抗菌性能方面的优点,将两者结合起来,使之具有更加强的抗菌功能并可延长材料的抗菌时间。
天然抗菌剂中,壳聚糖是甲壳素的N-脱乙酰产物,具有良好的生物相容性、可降解性,低毒性等优点。研究发现,壳聚糖具有广谱抗菌作用,对藻类、细菌、真菌等有一定的抑制作用。在生产和使用过程中,对人畜或环境一般不产生污染,生物相容性好,因而受到青睐。
壳聚糖的抗菌作用,认为有以下两种机理:一种是壳聚糖分子中的-NH3+带正电性,吸附在细胞表面,一方面可能形成一层高分子膜,阻止营养物质向细胞内运输,另一方面使细胞壁和细胞膜上的负电荷分布不均,破坏细胞壁的合成与溶解平衡,溶解细胞壁,从而起到抑菌杀菌作用;另一种是通过渗透进入细胞内,吸附细胞体内带有阴离子的物质,扰乱细胞正常的生理活动,从而杀灭细菌。对于细胞壁结构不同的革兰氏阳性与革兰氏阴性细菌,壳聚糖的作用机理不同。
革兰氏阳性细菌,有较厚的细胞壁结构,壳聚糖主要作用于其细胞表面,因此前一种机理是杀灭此类细菌的主导作用;革兰氏阴性细菌,细胞壁较薄,小分子的壳聚糖可以进入其细胞内作用,因此,后一种机理起主导作用。研究结果表明,随着脱乙酰度和浓度的提高,壳聚糖的抗菌活性增强。而对于相对分子质量的影响,目前还未有一致的结论,一般认为,随着壳聚糖相对分子质量的降低,对大肠杆菌抑制性增强,而对金黄色葡萄球菌的抑制性减弱。
目前,壳聚糖及其衍生物作为抗菌材料的应用形式主要是溶液,也可流延成膜或纤维,但其耐热性较差,于185℃分解,应用范围受到极大限制,其作为添加剂在塑料中的应用研究较少,在PVC热收缩标签膜中添加壳聚糖改善其抗菌性还未见报道。
因此,本领域的技术人员致力于开发一种抗菌PVC热收缩标签膜及其制备方法,探索壳聚糖在塑料领域的应用。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷,本发明所要解决的技术问题是改善壳聚糖的耐高温加工性,增强其与PVC体系的相容性,提高其在PVC体系中的分散效果,提升抗菌作用效果,并将其应用于PVC热收缩标签膜的产品。
为实现上述目的,本发明提供了一种抗菌PVC热收缩标签膜,其由如下质量配比的原料制成:PVC树脂100份,稳定剂1.6-2份,增塑剂4-5份,加工助剂2-2.4份,增强剂3.5-4.5份,内润滑剂0.8-1.2份,外润滑剂0.7-1份,抗菌功能助剂1-3份。
优选地,抗菌功能助剂为壳聚糖接枝甲基丙烯酸甲酯共聚物。
优选地,原料配比中,具体为PVC树脂100份,稳定剂2份,增塑剂4.5份,加工助剂2份,增强剂4份,内润滑剂1份,外润滑剂0.7份,抗菌功能助剂3份。
进一步地,稳定剂为硫醇甲基锡181,增塑剂对苯二甲酸二辛酯,加工助剂为ACR,增强剂为MBS,内润滑剂为RGH-4,外润滑剂为AC-316A。
本发明还提供了上述的抗菌PVC热收缩标签膜的制备方法,包括以下步骤:
步骤(1)、在去离子水中加入壳聚糖,配置质量浓度为1.6%的壳聚糖溶液,浸泡、溶胀24h后,移入装有回流冷凝管、搅拌器、温度计的三口烧瓶中,用恒温水浴升温到50℃,搅拌5min,通氮气保护,滴加由过硫酸铵与去离子水配置而成的质量浓度为5%的过硫酸铵水溶液,搅拌10min,滴加由亚硫酸氢钠与去离子水配置而成的质量浓度为5%的亚硫酸氢钠水溶液,再补加去离子水,得到混合均匀的反应体系;
步骤(2)、按步骤(1)中壳聚糖质量4倍的量向反应体系中加入甲基丙烯酸甲酯单体,升温至60℃,反应5h,反应结束后,冷却到室温并过滤,用无水乙醇洗涤后,用丙酮抽提24h,然后在60℃下真空干燥至恒重,将得到的产物研磨至80-100目,从而制得壳聚糖接枝甲基丙烯酸甲酯共聚物;
步骤(3)、捏合工艺混料:高速混合机转动过程中先后投入PVC树脂、稳定剂、增塑剂、加工助剂、增强剂、内润滑剂与外润滑剂,充分混合后将混合料放入冷却混合机中,搅拌冷却后投加抗菌功能助剂,其中抗菌功能助剂为步骤(2)制得的壳聚糖接枝甲基丙烯酸甲酯共聚物,继续混合冷却后出料,将配方中各组分混合为均一的干混料;
步骤(4)、采用吹塑工艺,将得到的干混料吹塑成型,得到抗菌PVC热收缩标签膜,经包装得到成品。
进一步地,捏合工艺混料包括以下步骤:
①高速混合机转动过程中投加PVC树脂、稳定剂、增塑剂;
②高速混合机温度升高到75-80℃时,投加加工助剂、增强剂、内润滑剂;
③高速混合机温度升高到95-100℃时,投加外润滑剂;
④高速混合机温度升高到125℃左右时,将混合料放入冷却混合机中搅拌冷却;
⑤冷却混合机温度到85-95℃时,投加壳聚糖接枝甲基丙烯酸甲酯共聚物,继续混合冷却;
⑥冷却混合机温度到45℃以下时出料,备用。
进一步地,在吹塑成型过程中,首先通过上料机将干混料加入到挤出机塑化,再经过吹膜机头成型,再经过二次加热以及二次吹胀,再冷却定型、卷曲、分切;其中二次加热可以采用水浴加热或空气浴加热;二泡:水浴加热为上吹,空气浴加热为下吹。
挤出吹膜设备:单螺杆挤出机,螺杆直径65mm,螺杆长径比29.5:1,压缩比2.8:1。吹膜模具口模直径130mm,口模间隙0.8mm,双风口风环。
挤出机温度:145-150℃,150-155℃,160-165℃,175-185℃,170-180℃。连接段温度:175-180℃。模具温度:180-190℃,190-200℃。水浴加热温度79-81℃(或空气浴加热80-85℃)。
更进一步地,过硫酸铵和亚硫酸氢钠质量比为1:1,补加去离子水使过硫酸铵和亚硫酸氢钠的总质量为整个反应体系的1%。
更进一步地,壳聚糖溶液、过硫酸铵水溶液、亚硫酸氢钠水溶液的体积比为6:1:1。
优选地,壳聚糖的脱乙酰度为85%-95%,分子质量为20-40万。
本发明对壳聚糖先进行接枝共聚处理,然后再按比例添加到PVC热收缩膜配方体系中,改善了壳聚糖的耐高温加工性,增强其与PVC体系的相容性,提高其在PVC体系中的分散效果,有效地提升抗菌作用效果。
以下将结合实施例对本发明的构思及产生的技术效果作进一步说明,以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
具体实施方式
实施例1
一种抗菌PVC热收缩标签膜,其制备方法包括以下步骤:
步骤(1)、称取壳聚糖,添加至去离子水中,配置成质量浓度为1.6%的壳聚糖溶液,浸泡、溶胀24h后,移入装有回流冷凝管、搅拌器、温度计的三口烧瓶中,用恒温水浴升温到50℃,搅拌5min,通氮气保护,滴加质量浓度为5%的过硫酸铵水溶液,搅拌10min,然后滴加质量浓度为5%的亚硫酸氢钠水溶液,再补加去离子水,得到混合均匀的反应体系;
其中,壳聚糖选用脱乙酰度为85%-95%,分子质量为20-40万的产品;
步骤(2)、按步骤(1)中壳聚糖质量4倍的量向反应体系中加入甲基丙烯酸甲酯单体,升温至60℃,反应5h,反应结束后,冷却到室温并过滤,用无水乙醇洗涤后,用丙酮抽提24h,然后在60℃下真空干燥至恒重,将得到的产物研磨至80-100目,从而制得壳聚糖接枝甲基丙烯酸甲酯共聚物;
其中,过硫酸铵和亚硫酸氢钠质量比为1:1,补加去离子水使过硫酸铵和亚硫酸氢钠的总质量为整个反应体系的1%,壳聚糖溶液、过硫酸铵水溶液、亚硫酸氢钠水溶液的体积比为6:1:1;添加的原料中,甲基丙烯酸甲酯含量≥99.0%,过硫酸铵、亚硫酸氢钠等均为分析纯产品;
步骤(3)、捏合工艺混料:高速混合机转动过程中先后投入PVC树脂、稳定剂、增塑剂、加工助剂、增强剂、内润滑剂与外润滑剂,充分混合后将混合料放入冷却混合机中,搅拌冷却后投加抗菌功能助剂,其中抗菌功能助剂为步骤(2)制得的壳聚糖接枝甲基丙烯酸甲酯共聚物,继续混合冷却后出料,将配方中各组分混合为均一的干混料;
捏合工艺混料具体包括以下步骤:
①高速混合机转动过程中投加PVC树脂、稳定剂、增塑剂;
②高速混合机温度升高到75-80℃时,投加加工助剂、增强剂、内润滑剂;
③高速混合机温度升高到95-100℃时,投加外润滑剂;
④高速混合机温度升高到125℃左右时,将混合料放入冷却混合机中搅拌冷却;
⑤冷却混合机温度到85-95℃时,投加壳聚糖接枝甲基丙烯酸甲酯共聚物,继续混合冷却;
⑥冷却混合机温度到45℃以下时出料,备用。
其中,上述原料及其质量配比如下:
PVC树脂:100份,
稳定剂:选用硫醇甲基锡181,1.6份,
增塑剂:选用对苯二甲酸二辛酯,4份,
加工助剂:选用ACR,2.3份,
增强剂:选用MBS,4.5份,
内润滑剂:选用RGH-4,0.8份,
外润滑剂:选用AC-316A,0.8份,
抗菌功能助剂:选用经步骤(2)得到的壳聚糖接枝甲基丙烯酸甲酯共聚物,1份;
步骤(4)、采用吹塑工艺,将得到的干混料吹塑成型,得到抗菌PVC热收缩标签膜,经包装得到成品;
在吹塑成型过程中,首先通过上料机将干混料加入到挤出机塑化,再经过吹膜机头成型,再经过二次加热以及二次吹胀,再冷却定型、卷曲、分切;二次加热可选用空气浴加热;二泡:对应空气浴加热为下吹。
挤出吹膜设备:单螺杆挤出机,螺杆直径65mm,螺杆长径比29.5:1,压缩比2.8:1。吹膜模具口模直径130mm,口模间隙0.8mm,双风口风环。
挤出机温度:145-150℃,150-155℃,160-165℃,175-185℃,170-180℃。连接段温度:175-180℃。模具温度:180-190℃,190-200℃。或空气浴加热80-85℃。
实施例2
一种抗菌PVC热收缩标签膜,其制备方法包括以下步骤:
步骤(1)、称取壳聚糖,添加至去离子水中,配置成质量浓度为1.6%的壳聚糖溶液,浸泡、溶胀24h后,移入装有回流冷凝管、搅拌器、温度计的三口烧瓶中,用恒温水浴升温到50℃,搅拌5min,通氮气保护,滴加质量浓度为5%的过硫酸铵水溶液,搅拌10min,然后滴加质量浓度为5%的亚硫酸氢钠水溶液,再补加去离子水,得到混合均匀的反应体系;
其中,壳聚糖选用脱乙酰度为85%-95%,分子质量为20-40万的产品;
步骤(2)、按步骤(1)中壳聚糖质量4倍的量向反应体系中加入甲基丙烯酸甲酯单体,升温至60℃,反应5h,反应结束后,冷却到室温并过滤,用无水乙醇洗涤后,用丙酮抽提24h,然后在60℃下真空干燥至恒重,将得到的产物研磨至80-100目,从而制得壳聚糖接枝甲基丙烯酸甲酯共聚物;
其中,过硫酸铵和亚硫酸氢钠质量比为1:1,补加去离子水使过硫酸铵和亚硫酸氢钠的总质量为整个反应体系的1%,壳聚糖溶液、过硫酸铵水溶液、亚硫酸氢钠水溶液的体积比为6:1:1;添加的原料中,甲基丙烯酸甲酯含量≥99.0%,过硫酸铵、亚硫酸氢钠等均为分析纯产品;
步骤(3)、捏合工艺混料:高速混合机转动过程中先后投入PVC树脂、稳定剂、增塑剂、加工助剂、增强剂、内润滑剂与外润滑剂,充分混合后将混合料放入冷却混合机中,搅拌冷却后投加抗菌功能助剂,其中抗菌功能助剂为步骤(2)制得的壳聚糖接枝甲基丙烯酸甲酯共聚物,继续混合冷却后出料,将配方中各组分混合为均一的干混料;
捏合工艺混料具体包括以下步骤:
①高速混合机转动过程中投加PVC树脂、稳定剂、增塑剂;
②高速混合机温度升高到75-80℃时,投加加工助剂、增强剂、内润滑剂;
③高速混合机温度升高到95-100℃时,投加外润滑剂;
④高速混合机温度升高到125℃左右时,将混合料放入冷却混合机中搅拌冷却;
⑤冷却混合机温度到85-95℃时,投加壳聚糖接枝甲基丙烯酸甲酯共聚物,继续混合冷却;
⑥冷却混合机温度到45℃以下时出料,备用。
其中,上述原料及其质量配比如下:
PVC树脂:100份,
稳定剂:选用硫醇甲基锡181,1.8份,
增塑剂:选用对苯二甲酸二辛酯,4.2份,
加工助剂:选用ACR,2.4份,
增强剂:选用MBS,3.5份,
内润滑剂:选用RGH-4,1.2份,
外润滑剂:选用AC-316A,1份,
抗菌功能助剂:选用经步骤(2)得到的壳聚糖接枝甲基丙烯酸甲酯共聚物,1.5份;
步骤(4)、采用吹塑工艺,将得到的干混料吹塑成型,得到抗菌PVC热收缩标签膜,经包装得到成品;
本实施例加工采用水浴二次加热的热收缩膜吹塑薄膜成型方式。在吹塑成型过程中,首先通过上料机将干混料加入到挤出机塑化,再经过吹膜机头成型,再经过二次加热以及二次吹胀,再冷却定型、卷曲、分切;二次加热采用水浴加热;二泡:对应水浴加热为上吹。
挤出吹膜设备:单螺杆挤出机,螺杆直径65mm,螺杆长径比29.5:1,压缩比2.8:1。吹膜模具口模直径130mm,口模间隙0.8mm,双风口风环。
挤出机温度:145-150℃,150-155℃,160-165℃,175-185℃,170-180℃。连接段温度:175-180℃。模具温度:180-190℃,190-200℃。水浴加热温度79-81℃。
实施例3
一种抗菌PVC热收缩标签膜,其制备方法包括以下步骤:
步骤(1)、称取1.0g壳聚糖添加至60ml去离子水中,浸泡、溶胀24h后,移入装有回流冷凝管、搅拌器、温度计的三口烧瓶中,用恒温水浴升温到50℃,搅拌5min,通氮气保护,滴加0.5g过硫酸铵+10ml去离子水配置成的过硫酸铵水溶液,搅拌10min,然后滴加0.5g亚硫酸氢钠+10ml去离子水配置成的亚硫酸氢钠水溶液,再补加去离子水,使反应体系的总体积为100ml,使过硫酸铵和亚硫酸氢钠的总质量为整个反应体系的1%,混合均匀;
其中,壳聚糖选用脱乙酰度为85%-95%,分子质量为20-40万的产品;
步骤(2)、向反应体系中加入4.0g甲基丙烯酸甲酯单体(壳聚糖与甲基丙烯酸甲酯的质量比为1:4),升温至60℃,反应5h,反应结束后,冷却到室温并过滤,用无水乙醇洗涤后,用丙酮抽提24h,然后在60℃下真空干燥至恒重,将得到的产物研磨至80-100目,从而制得壳聚糖接枝甲基丙烯酸甲酯共聚物;
添加的原料中,甲基丙烯酸甲酯含量≥99.0%,过硫酸铵、亚硫酸氢钠等均为分析纯产品;
步骤(3)、捏合工艺混料:高速混合机转动过程中先后投入PVC树脂、稳定剂、增塑剂、加工助剂、增强剂、内润滑剂与外润滑剂,充分混合后将混合料放入冷却混合机中,搅拌冷却后投加抗菌功能助剂,其中抗菌功能助剂为步骤(2)制得的壳聚糖接枝甲基丙烯酸甲酯共聚物,继续混合冷却后出料,将配方中各组分混合为均一的干混料;
捏合工艺混料具体步骤与实施例2相同,不同点在于原料配比,具体如下:
PVC树脂:100份,
稳定剂:选用硫醇甲基锡181,2份,
增塑剂:选用对苯二甲酸二辛酯,4.5份,
加工助剂:选用ACR,2份,
增强剂:选用MBS,4份,
内润滑剂:选用RGH-4,1份,
外润滑剂:选用AC-316A,0.7份,
抗菌功能助剂:选用经步骤(2)得到的壳聚糖接枝甲基丙烯酸甲酯共聚物,2.0份;
步骤(4)、采用吹塑工艺,将得到的干混料吹塑成型,得到抗菌PVC热收缩标签膜,经包装得到成品;
吹塑工艺及设备参数与实施例2相同。
实施例4
一种抗菌PVC热收缩标签膜,其制备方法与实施例3相同,不同点在于原料配比,具体如下:
PVC树脂:100份,
稳定剂:选用硫醇甲基锡181,2份,
增塑剂:选用对苯二甲酸二辛酯,4.5份,
加工助剂:选用ACR,2份,
增强剂:选用MBS,4份,
内润滑剂:选用RGH-4,1份,
外润滑剂:选用AC-316A,0.7份,
抗菌功能助剂:壳聚糖接枝甲基丙烯酸甲酯共聚物,3.0份。
对照例
作为对照例的普通透明PVC热收缩标签膜,其制备方法主要包括与实施例3和实施例4相同的捏合工艺混料和吹塑成型工艺,区别在于不加入壳聚糖接枝甲基丙烯酸甲酯共聚物。其原料配比具体如下:
PVC树脂:100份,
稳定剂:选用硫醇甲基锡181,2份,
增塑剂:选用对苯二甲酸二辛酯,4.5份,
加工助剂:选用ACR,2份,
增强剂:选用MBS,4份,
内润滑剂:选用RGH-4,1份,
外润滑剂:选用AC-316A,0.7份。
抗菌PVC热收缩标签膜相关性能评估
热收缩标签薄膜测试性能对比
抗菌率测试:根据QB/T2591-2003《抗菌塑料-抗菌性能试验方法和抗菌效果》进行相关测试。
QB/T2591-2003《抗菌塑料-抗菌性能试验方法和抗菌效果》规定,在24h内抗菌率>90%的抗菌塑料具有抗菌作用,抗菌率>99%的抗菌塑料有强抗菌作用。
抗菌性能按QB/T 2591—2003A测试,检测用菌为大肠杆菌ATCC 25922和金黄葡萄球菌ATCC6538。将抗菌PVC热收缩标签膜及普通PVC热收缩标签膜用质量分数为75%乙醇溶液消毒处理并晾干,将菌种用1/500营养肉汤稀释成适当浓度的菌悬液备用。取0.2mL的菌悬液滴在试样表面,用0.05~0.10mm厚的聚乙烯薄膜(4.0cm×4.0cm)覆于其上,使菌悬液在试样与薄膜间形成均匀的液膜。在(35±1)℃,相对湿度不小于90%的条件下培养24h。用10mL SCDLP肉汤培养基清洗菌液,并用磷酸盐缓冲生理盐水稀释成适当的浓度梯度,将试样上的回收液及10倍稀释液各取1mL,分别放入无菌培养皿中,每个培养皿中注入15mL平板计数琼脂,轻轻搅拌或摇匀以分散细菌。待培养基凝固后翻转培养皿,于(35±1)℃培养24h和48h,观察结果。
样品抗菌实验测试结果
1、大肠杆菌抗菌性测试结果
2、金黄葡萄球菌抗菌性测试结果
本发明的产品与普通PVC热收缩标签膜的性能相比,力学性能相当,且额外具有了良好的抗菌效果,由上述抗菌性测试结果可见,本发明的实施例3和实施例4的抗菌PVC热收缩标签膜已达到按QB/T2591-2003规定的抗菌作用。
综上所述,本发明提供了一种共混壳聚糖接枝甲基丙烯酸甲酯制备抗菌PVC热收缩标签膜及其制备方法,对壳聚糖先进行接枝共聚处理,然后再按比例添加到PVC热收缩膜配方体系中,改善了壳聚糖的耐高温加工性,增强其与PVC体系的相容性,提高其在PVC体系中的分散效果,有效地提升抗菌作用效果。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解,本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此,凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案,皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
Claims (10)
1.一种抗菌PVC热收缩标签膜,其特征在于,由如下质量配比的原料制成:PVC树脂100份,稳定剂1.6-2份,增塑剂4-5份,加工助剂2-2.4份,增强剂3.5-4.5份,内润滑剂0.8-1.2份,外润滑剂0.7-1份,抗菌功能助剂1-3份。
2.如权利要求1所述的抗菌PVC热收缩标签膜,其特征在于,抗菌功能助剂为壳聚糖接枝甲基丙烯酸甲酯共聚物。
3.如权利要求2所述的抗菌PVC热收缩标签膜,其特征在于,PVC树脂100份,稳定剂2份,增塑剂4.5份,加工助剂2份,增强剂4份,内润滑剂1份,外润滑剂0.7份,抗菌功能助剂3份。
4.如权利要求3所述抗菌PVC热收缩标签膜,其特征在于,稳定剂为硫醇甲基锡181,增塑剂对苯二甲酸二辛酯,加工助剂为ACR,增强剂为MBS,内润滑剂为RGH-4,外润滑剂为AC-316A。
5.如权利要求1-4中任一项所述的抗菌PVC热收缩标签膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤(1)、在去离子水中加入壳聚糖,配置质量浓度为1.6%的壳聚糖溶液,浸泡、溶胀24h后,移入装有回流冷凝管、搅拌器、温度计的三口烧瓶中,用恒温水浴升温到50℃,搅拌5min,通氮气保护,滴加由过硫酸铵与去离子水配置而成的质量浓度为5%的过硫酸铵水溶液,搅拌10min,滴加由亚硫酸氢钠与去离子水配置而成的质量浓度为5%的亚硫酸氢钠水溶液,再补加去离子水,得到混合均匀的反应体系;
步骤(2)、按步骤(1)中壳聚糖质量4倍的量向反应体系中加入甲基丙烯酸甲酯单体,升温至60℃,反应5h,反应结束后,冷却到室温并过滤,用无水乙醇洗涤后,用丙酮抽提24h,然后在60℃下真空干燥至恒重,将得到的产物研磨至80-100目,从而制得壳聚糖接枝甲基丙烯酸甲酯共聚物;
步骤(3)、捏合工艺混料:高速混合机转动过程中先后投入PVC树脂、稳定剂、增塑剂、加工助剂、增强剂、内润滑剂与外润滑剂,充分混合后将混合料放入冷却混合机中,搅拌冷却后投加抗菌功能助剂,其中抗菌功能助剂为步骤(2)制得的壳聚糖接枝甲基丙烯酸甲酯共聚物,继续混合冷却后出料,将配方中各组分混合为均一的干混料;
步骤(4)、采用吹塑工艺,将得到的干混料吹塑成型,得到抗菌PVC热收缩标签膜,经包装得到成品。
6.如权利要求5所述的抗菌PVC热收缩标签膜的制备方法,其特征在于,捏合工艺混料包括以下步骤:
①高速混合机转动过程中投加PVC树脂、稳定剂、增塑剂;
②高速混合机温度升高到75-80℃时,投加加工助剂、增强剂、内润滑剂;
③高速混合机温度升高到95-100℃时,投加外润滑剂;
④高速混合机温度升高到125℃左右时,将混合料放入冷却混合机中搅拌冷却;
⑤冷却混合机温度到85-95℃时,投加壳聚糖接枝甲基丙烯酸甲酯共聚物,继续混合冷却;
⑥冷却混合机温度到45℃以下时出料,备用。
7.如权利要求6所述的抗菌PVC热收缩标签膜的制备方法,其特征在于,在吹塑成型过程中,首先通过上料机将干混料加入到挤出机塑化,再经过吹膜机头成型,再经过二次加热以及二次吹胀,再冷却定型、卷曲、分切。
8.如权利要求7所述的抗菌PVC热收缩标签膜的制备方法,其特征在于,过硫酸铵和亚硫酸氢钠质量比为1:1,补加去离子水使过硫酸铵和亚硫酸氢钠的总质量为整个反应体系的1%。
9.如权利要求8所述的抗菌PVC热收缩标签膜的制备方法,其特征在于,壳聚糖溶液、过硫酸铵水溶液、亚硫酸氢钠水溶液的体积比为6:1:1。
10.如权利要求5-9中任一项所述的抗菌PVC热收缩标签膜的制备方法,其特征在于,壳聚糖的脱乙酰度为85%-95%,分子质量为20-40万。
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