CN118307878A - 一种bopp薄膜用抗菌母料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种BOPP薄膜用抗菌母料及其制备方法，包括：将均聚聚丙烯、复合抗菌剂、增韧剂、相容剂、抗氧剂、润滑剂加入到反应釜中，通入氮气，以800～1000rpm的转速进行搅拌均匀，得到混合物；升温至210～240℃，反应10～12h，送入双螺杆挤出机挤出，经拉条、冷切、干燥、切粒处理，即可得到所述BOPP薄膜用抗菌母料；其中所述复合抗菌剂为有机抗菌剂与无机抗菌剂以1：1～3的摩尔比进行复配所得，本发明制备的BOPP薄膜用抗菌母料用于薄膜中，提高了薄膜的抗菌性能；抗菌剂不易流失，不易造成二次污染。
Description
技术领域
本发明涉及薄膜母料技术领域，具体涉及一种BOPP薄膜用抗菌母料及其制备方法。
背景技术
BOPP薄膜即双向拉伸聚丙烯薄膜，BOPP薄膜的生产是将高分子聚丙烯的熔体首先通过狭长机头制成片材或厚膜，然后在专用的拉伸机内，在一定的温度和设定的速度下，同时或分步在垂直的两个方向(纵向、横向)上进行的拉伸，并经过适当的冷却或热处理或特殊的加工(如电晕、涂覆等)制成的薄膜。BOPP薄膜表面能低，涂胶或印刷前需进行电晕处理，经电晕处理后，BOPP薄膜具有良好的印刷适应性，可以套色印刷而得到精美的外观效果，因而常用作复合薄膜的面层材料。BOPP薄膜是一种非常重要的软包装材料，BOPP薄膜无色、无嗅、无味、无毒，并具有高拉伸强度、冲击强度、刚性、强韧性和良好的透明性。
因此，随着经济的发展和人们生活水平的日益提高，薄膜行业发展呈多样化、差异化、高速化的趋势，人们对薄膜的性能要求也日益提高，针对薄膜的抗菌性，本发明公开了一种BOPP薄膜用抗菌母料及其制备方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种BOPP薄膜用抗菌母料及其制备方法，填补目前技术的空白。
为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：
一种BOPP薄膜用抗菌母料，按重量份计，具体包括以下组分：均聚聚丙烯80～100份，复合抗菌剂15～25份，增韧剂10～15份，相容剂8～15份，抗氧剂1～2份，润滑剂0.8～1.2份；
其中所述复合抗菌剂的制备方法包括以下步骤：
(1)有机抗菌剂的制备：
S1、将丙烯单体与纳米二氧化硅置于盛有甲苯的容器中，向其中缓慢加入偶联剂KH-570，升高温度至85～130℃进行聚合反应2～4h，得到聚丙烯接枝二氧化硅；
S2、将三正丁基胺加入反应器，向其中加入2，5-二甲基-2，5二叔丁基过氧化己烷加热至45～60℃，向其中缓慢加入步骤(1)得到的聚丙烯接枝二氧化硅进行反应10～12h，得到有机抗菌剂；
(2)无机抗菌剂的制备：
将SiCl4在碱性条件下加水分解后，在酸性中胶体化，向其中加入AgNO3，干燥成含水4％的无定型粉末，得到无机抗菌剂；
(3)复合抗菌剂的制备：
所述有机抗菌剂与所述无机抗菌剂以1：1～3的摩尔比进行复配，得到复合抗菌剂。
优选地，所述增韧剂选自环氧化聚丁二烯、脂肪醇缩水甘油醚、羟基封端聚醚、氨基封端聚醚、羟基封端聚酯、羟基封端聚酯醚、异佛尔酮二胺中的一种或几种。
优选地，所述相容剂选自苯乙烯-马来酸酐共聚物、聚乙二醇甲基丙烯酸酯、聚乙二醇单醚丙烯酸酯、马来酸酐接枝聚丙烯、马来酸酐接枝聚乙烯中的一种或几种。
优选地，所述抗氧剂选自抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂245、抗氧剂168、抗氧剂618、抗氧剂626中的一种或几种。
优选地，所述润滑剂选自乙撑双硬脂酸酰胺、季戊四醇硬脂酸酰胺和油酸酰胺中的一种或几种。
上述BOPP薄膜用抗菌母料的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)将均聚聚丙烯、复合抗菌剂、增韧剂、相容剂、抗氧剂、润滑剂加入到反应釜中，通入氮气，以800～1000rpm的转速进行搅拌均匀，得到混合物；
(2)将步骤(1)得到的混合物升温至210～240℃，反应10～12h，送入双螺杆挤出机挤出，经拉条、冷切、干燥、切粒处理，即可得到所述BOPP薄膜用抗菌母料。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有显著的优点和有益效果，具体体现在以下方面：
1、本发明制备的BOPP薄膜用抗菌母料用于薄膜中，由于添加复配抗菌剂，提高了薄膜的抗菌性能；
2、本发明提供的BOPP薄膜用抗菌母料抗菌效率高，抗菌剂不易流失，不易造成二次污染；
3、本发明提供给的BOPP薄膜用抗菌母料制备工艺简单，有利于扩大生产。
具体实施方式
下面结合本发明的具体内容，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
实施例1
本实施例提供一种BOPP薄膜用抗菌母料及其制备方法。
一种BOPP薄膜用抗菌母料，按重量份计，具体包括以下组分：均聚聚丙烯100份，复合抗菌剂20份，环氧化聚丁二烯12份，苯乙烯-马来酸酐共聚物10份，抗氧剂10101.2份，乙撑双硬脂酸酰胺1份；
其中所述复合抗菌剂的制备方法包括以下步骤：
(1)有机抗菌剂的制备：
S1、将丙烯单体与纳米二氧化硅置于盛有甲苯的容器中，向其中缓慢加入偶联剂KH-570，升高温度至110℃进行聚合反应3h，得到聚丙烯接枝二氧化硅；
S2、将三正丁基胺加入反应器，向其中加入2，5-二甲基-2，5二叔丁基过氧化己烷加热至55℃，向其中缓慢加入步骤(1)得到的聚丙烯接枝二氧化硅进行反应12h，得到有机抗菌剂；
(2)无机抗菌剂的制备：
将SiCl4在碱性条件下加水分解后，在酸性中胶体化，向其中加入AgNO3，干燥成含水4％的无定型粉末，得到无机抗菌剂；
(3)复合抗菌剂的制备：
所述有机抗菌剂与所述无机抗菌剂以1：2的摩尔比进行复配，得到复合抗菌剂。
一种BOPP薄膜用抗菌母料的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)将均聚聚丙烯、复合抗菌剂、增韧剂、相容剂、抗氧剂、润滑剂加入到反应釜中，通入氮气，以900rpm的转速进行搅拌均匀，得到混合物；
(2)将步骤(1)得到的混合物升温至230℃，反应12h，送入双螺杆挤出机挤出，经拉条、冷切、干燥、切粒处理，即可得到所述BOPP薄膜用抗菌母料。
实施例2
本实施例提供一种BOPP薄膜用抗菌母料及其制备方法。
一种BOPP薄膜用抗菌母料，按重量份计，具体包括以下组分：均聚聚丙烯100份，复合抗菌剂20份，环氧化聚丁二烯12份，苯乙烯-马来酸酐共聚物10份，抗氧剂10101.2份，乙撑双硬脂酸酰胺1份；
其中所述复合抗菌剂的制备方法包括以下步骤：
(1)有机抗菌剂的制备：
S1、将丙烯单体与纳米二氧化硅置于盛有甲苯的容器中，向其中缓慢加入偶联剂KH-570，升高温度至110℃进行聚合反应3h，得到聚丙烯接枝二氧化硅；
S2、将三正丁基胺加入反应器，向其中加入2，5-二甲基-2，5二叔丁基过氧化己烷加热至55℃，向其中缓慢加入步骤(1)得到的聚丙烯接枝二氧化硅进行反应12h，得到有机抗菌剂；
(2)无机抗菌剂的制备：
将SiCl4在碱性条件下加水分解后，在酸性中胶体化，向其中加入AgNO3，干燥成含水4％的无定型粉末，得到无机抗菌剂；
(3)复合抗菌剂的制备：
所述有机抗菌剂与所述无机抗菌剂以1：1的摩尔比进行复配，得到复合抗菌剂。
一种BOPP薄膜用抗菌母料的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)将均聚聚丙烯、复合抗菌剂、增韧剂、相容剂、抗氧剂、润滑剂加入到反应釜中，通入氮气，以900rpm的转速进行搅拌均匀，得到混合物；
(2)将步骤(1)得到的混合物升温至230℃，反应12h，送入双螺杆挤出机挤出，经拉条、冷切、干燥、切粒处理，即可得到所述BOPP薄膜用抗菌母料。
实施例3
本实施例提供一种BOPP薄膜用抗菌母料及其制备方法。
一种BOPP薄膜用抗菌母料，按重量份计，具体包括以下组分：均聚聚丙烯100份，复合抗菌剂20份，环氧化聚丁二烯12份，苯乙烯-马来酸酐共聚物10份，抗氧剂10101.2份，乙撑双硬脂酸酰胺1份；
其中所述复合抗菌剂的制备方法包括以下步骤：
(1)有机抗菌剂的制备：
S1、将丙烯单体与纳米二氧化硅置于盛有甲苯的容器中，向其中缓慢加入偶联剂KH-570，升高温度至110℃进行聚合反应3h，得到聚丙烯接枝二氧化硅；
S2、将三正丁基胺加入反应器，向其中加入2，5-二甲基-2，5二叔丁基过氧化己烷加热至55℃，向其中缓慢加入步骤(1)得到的聚丙烯接枝二氧化硅进行反应12h，得到有机抗菌剂；
(2)无机抗菌剂的制备：
将SiCl4在碱性条件下加水分解后，在酸性中胶体化，向其中加入AgNO3，干燥成含水4％的无定型粉末，得到无机抗菌剂；
(3)复合抗菌剂的制备：
所述有机抗菌剂与所述无机抗菌剂以1：3的摩尔比进行复配，得到复合抗菌剂。
一种BOPP薄膜用抗菌母料的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)将均聚聚丙烯、复合抗菌剂、增韧剂、相容剂、抗氧剂、润滑剂加入到反应釜中，通入氮气，以900rpm的转速进行搅拌均匀，得到混合物；
(2)将步骤(1)得到的混合物升温至230℃，反应12h，送入双螺杆挤出机挤出，经拉条、冷切、干燥、切粒处理，即可得到所述BOPP薄膜用抗菌母料。
对比例1
本实施例提供一种BOPP薄膜用抗菌母料及其制备方法。
一种BOPP薄膜用抗菌母料，按重量份计，具体包括以下组分：均聚聚丙烯100份，复合抗菌剂20份，环氧化聚丁二烯12份，苯乙烯-马来酸酐共聚物10份，抗氧剂10101.2份，乙撑双硬脂酸酰胺1份；
其中所述复合抗菌剂的制备方法包括以下步骤：
(1)有机抗菌剂的制备：
S1、将丙烯单体与纳米二氧化硅置于盛有甲苯的容器中，向其中缓慢加入偶联剂KH-570，升高温度至110℃进行聚合反应3h，得到聚丙烯接枝二氧化硅；
S2、将三正丁基胺加入反应器，向其中加入2，5-二甲基-2，5二叔丁基过氧化己烷加热至55℃，向其中缓慢加入步骤(1)得到的聚丙烯接枝二氧化硅进行反应12h，得到有机抗菌剂；
(2)无机抗菌剂的制备：
将SiCl4在碱性条件下加水分解后，在酸性中胶体化，向其中加入AgNO3，干燥成含水4％的无定型粉末，得到无机抗菌剂；
(3)复合抗菌剂的制备：
所述有机抗菌剂与所述无机抗菌剂以1：4的摩尔比进行复配，得到复合抗菌剂。
一种BOPP薄膜用抗菌母料的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)将均聚聚丙烯、复合抗菌剂、增韧剂、相容剂、抗氧剂、润滑剂加入到反应釜中，通入氮气，以900rpm的转速进行搅拌均匀，得到混合物；
(2)将步骤(1)得到的混合物升温至230℃，反应12h，送入双螺杆挤出机挤出，经拉条、冷切、干燥、切粒处理，即可得到所述BOPP薄膜用抗菌母料。
对比例2
本实施例提供一种BOPP薄膜用抗菌母料及其制备方法。
一种BOPP薄膜用抗菌母料，按重量份计，具体包括以下组分：均聚聚丙烯100份，复合抗菌剂20份，环氧化聚丁二烯12份，苯乙烯-马来酸酐共聚物10份，抗氧剂10101.2份，乙撑双硬脂酸酰胺1份；
其中所述复合抗菌剂的制备方法包括以下步骤：
(1)有机抗菌剂的制备：
S1、将丙烯单体与纳米二氧化硅置于盛有甲苯的容器中，向其中缓慢加入偶联剂KH-570，升高温度至110℃进行聚合反应3h，得到聚丙烯接枝二氧化硅；
S2、将三正丁基胺加入反应器，向其中加入2，5-二甲基-2，5二叔丁基过氧化己烷加热至55℃，向其中缓慢加入步骤(1)得到的聚丙烯接枝二氧化硅进行反应12h，得到有机抗菌剂；
(2)无机抗菌剂的制备：
将SiCl4在碱性条件下加水分解后，在酸性中胶体化，向其中加入AgNO3，干燥成含水4％的无定型粉末，得到无机抗菌剂；
(3)复合抗菌剂的制备：
所述有机抗菌剂与所述无机抗菌剂以2：1的摩尔比进行复配，得到复合抗菌剂。
一种BOPP薄膜用抗菌母料的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)将均聚聚丙烯、复合抗菌剂、增韧剂、相容剂、抗氧剂、润滑剂加入到反应釜中，通入氮气，以900rpm的转速进行搅拌均匀，得到混合物；
(2)将步骤(1)得到的混合物升温至230℃，反应12h，送入双螺杆挤出机挤出，经拉条、冷切、干燥、切粒处理，即可得到所述BOPP薄膜用抗菌母料。
对比例3
本实施例提供一种BOPP薄膜用抗菌母料及其制备方法。
一种BOPP薄膜用抗菌母料，按重量份计，具体包括以下组分：均聚聚丙烯100份，有机抗菌剂20份，环氧化聚丁二烯12份，苯乙烯-马来酸酐共聚物10份，抗氧剂10101.2份，乙撑双硬脂酸酰胺1份；
其中所述有机抗菌剂的制备方法包括以下步骤：
(1)有机抗菌剂的制备：
S1、将丙烯单体与纳米二氧化硅置于盛有甲苯的容器中，向其中缓慢加入偶联剂KH-570，升高温度至110℃进行聚合反应3h，得到聚丙烯接枝二氧化硅；
S2、将三正丁基胺加入反应器，向其中加入2，5-二甲基-2，5二叔丁基过氧化己烷加热至55℃，向其中缓慢加入步骤(1)得到的聚丙烯接枝二氧化硅进行反应12h，得到有机抗菌剂；
一种BOPP薄膜用抗菌母料的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)将均聚聚丙烯、有机抗菌剂、增韧剂、相容剂、抗氧剂、润滑剂加入到反应釜中，通入氮气，以900rpm的转速进行搅拌均匀，得到混合物；
(2)将步骤(1)得到的混合物升温至230℃，反应12h，送入双螺杆挤出机挤出，经拉条、冷切、干燥、切粒处理，即可得到所述BOPP薄膜用抗菌母料。
对比例4
本实施例提供一种BOPP薄膜用抗菌母料及其制备方法。
一种BOPP薄膜用抗菌母料，按重量份计，具体包括以下组分：均聚聚丙烯100份，无机抗菌剂20份，环氧化聚丁二烯12份，苯乙烯-马来酸酐共聚物10份，抗氧剂10101.2份，乙撑双硬脂酸酰胺1份；
其中所述无机抗菌剂的制备方法包括以下步骤：
(1)无机抗菌剂的制备：
将SiCl4在碱性条件下加水分解后，在酸性中胶体化，向其中加入AgNO3，干燥成含水4％的无定型粉末，得到无机抗菌剂；
一种BOPP薄膜用抗菌母料的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)将均聚聚丙烯、无机抗菌剂、增韧剂、相容剂、抗氧剂、润滑剂加入到反应釜中，通入氮气，以900rpm的转速进行搅拌均匀，得到混合物；
(2)将步骤(1)得到的混合物升温至230℃，反应12h，送入双螺杆挤出机挤出，经拉条、冷切、干燥、切粒处理，即可得到所述BOPP薄膜用抗菌母料。
将上述实施例与对比例制得的BOPP薄膜用抗菌母料制成的薄膜经过检测，得到的检测结果见下表。
由上表可知，由实施例1与对比例1和对比例2可看出，复合抗菌剂中有机抗菌剂和无机抗菌剂的配比会影响薄膜的抗菌率，由实施例1与对比例3和对比例4可看出单一的抗菌剂会降低薄膜的抗菌率。
综上，本发明制备的BOPP薄膜用抗菌母料用于薄膜中，由于添加复配抗菌剂，提高了薄膜的抗菌性能；抗菌效率高，抗菌剂不易流失，不易造成二次污染；并且本发明提供给的BOPP薄膜用抗菌母料制备工艺简单，有利于扩大生产。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (6)
1.一种BOPP薄膜用抗菌母料，其特征在于，按重量份计，具体包括以下组分：均聚聚丙烯80～100份，复合抗菌剂15～25份，增韧剂10～15份，相容剂8～15份，抗氧剂1～2份，润滑剂0.8～1.2份；
其中所述复合抗菌剂的制备方法包括以下步骤：
(1)有机抗菌剂的制备：
S1、将丙烯单体与纳米二氧化硅置于盛有甲苯的容器中，向其中缓慢加入偶联剂KH-570，升高温度至85～130℃进行聚合反应2～4h，得到聚丙烯接枝二氧化硅；
S2、将三正丁基胺加入反应器，向其中加入2，5-二甲基-2，5二叔丁基过氧化己烷加热至45～60℃，向其中缓慢加入步骤(1)得到的聚丙烯接枝二氧化硅进行反应10～12h，得到有机抗菌剂；
(2)无机抗菌剂的制备：
将SiCl4在碱性条件下加水分解后，在酸性中胶体化，向其中加入AgNO3，干燥成含水4％的无定型粉末，得到无机抗菌剂；
(3)复合抗菌剂的制备：
所述有机抗菌剂与所述无机抗菌剂以1：1～3的摩尔比进行复配，得到复合抗菌剂。
2.如权利要求1所述的一种BOPP薄膜用抗菌母料，其特征在于，所述增韧剂选自环氧化聚丁二烯、脂肪醇缩水甘油醚、羟基封端聚醚、氨基封端聚醚、羟基封端聚酯、羟基封端聚酯醚、异佛尔酮二胺中的一种或几种。
3.如权利要求1所述的一种BOPP薄膜用抗菌母料，其特征在于，所述相容剂选自苯乙烯-马来酸酐共聚物、聚乙二醇甲基丙烯酸酯、聚乙二醇单醚丙烯酸酯、马来酸酐接枝聚丙烯、马来酸酐接枝聚乙烯中的一种或几种。
4.如权利要求1所述的一种BOPP薄膜用抗菌母料，其特征在于，所述抗氧剂选自抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂245、抗氧剂168、抗氧剂618、抗氧剂626中的一种或几种。
5.如权利要求1所述的一种BOPP薄膜用抗菌母料，其特征在于，所述润滑剂选自乙撑双硬脂酸酰胺、季戊四醇硬脂酸酰胺和油酸酰胺中的一种或几种。
6.如权利要求1-5任意一项的BOPP薄膜用抗菌母料的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
(1)将均聚聚丙烯、复合抗菌剂、增韧剂、相容剂、抗氧剂、润滑剂加入到反应釜中，通入氮气，以800～1000rpm的转速进行搅拌均匀，得到混合物；
(2)将步骤(1)得到的混合物升温至210～240℃，反应10～12h，送入双螺杆挤出机挤出，经拉条、冷切、干燥、切粒处理，即可得到所述BOPP薄膜用抗菌母料。
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