[发明专利]一种抗菌环保薄膜及其制备方法

说明书

本发明公开了一种抗菌环保薄膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：Ⅰ基于呋喃噻唑类聚酯的制备；Ⅱ基于氟苯呋喃类共聚物的制备；Ⅲ浇注成膜；Ⅳ离子交换。本发明还公开了根据所述抗菌环保薄膜的制备方法制备得到的抗菌环保薄膜。本发明公开的抗菌环保薄膜机械力学性能好，耐候性和阻燃性佳，抗菌效果显著，环保性优异，使用寿命长。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，尤其涉及一种抗菌环保薄膜及其制备方法。

背景技术

近年来，随着科技进步及现代工业的迅猛发展，环境问题日趋严重，人们对健康和对环保意识的逐渐提高，对日常生活中使用到的各种材料的抗菌性和环保型提出了更高的要求。因此，开发具有环保抗菌功能材料显得尤为迫切。

随着高分子材料合成技术的进步，带动薄膜行业迅猛发展，薄膜材料在日常生活中应用相当广泛，如用于包装、土工膜等。无论何种用途，环保抗菌性都是相当重要的，它是衡量薄膜质量的重要标志之一。良好的环保抗菌性是防止薄膜在使用、生产、运输、贮藏、销售过程中免受微生物或其他物质污染，减少氧化等发生率的可靠保障，同时还起到装饰宣传、美化外观以及增值等作用。

现有技术中的环保抗菌薄膜主要通过添加无机添加剂或通过表面涂覆抗菌涂料来实现。无机抗菌添加剂加入到薄膜中以后，由于无机成分与有机成分的相容性问题往往导致材料性能稳定性差，抗菌均匀性及持久性有限，且大量天机抗菌添加剂的添加还会带来薄膜加工流动性的问题。抗菌涂料中也是通过以纳米银为代表的杀菌成分来实现杀菌，它们普遍存在抗菌时间短，易发生氧化而失，且很容易染灰尘，易吸水变质，硬度低容易损坏，易于脱落，且环保性能较差。除此之外，传统抗菌剂中通常具有有毒物质，使用后会产生甲醛这种致癌物质。

申请号为201610264755.1的中国发明专利公开了一种抗菌环保薄膜及其制备方法，所述抗菌环保膜由内及外依次是PET层、抗菌层、PE层、杀菌涂层，其中，所述抗菌层是由聚乳酸、丙烯酸羟丙酯、丙烯酰氯、三氟丙基甲基二氯硅烷、乙烯基三异丙氧基硅烷、羟丙基甲基纤维素、壳聚糖、丁香酚、聚乙烯醇、乳化剂、引发剂和去离子水配制而成的，所述杀菌涂层是由乙醇、聚乙二醇、去离子水、肉桂醛、β-环糊精、钛酸酯偶联剂、纳米二氧化钛、有机硅树脂、分散剂和消泡剂制备而成的。此发明所制备的抗菌环保薄膜具有更好的杀菌杀毒效果，耐用性好，使用寿命长，对环境无污染等优点。然而，这种材料成分复杂，制备工艺不简单，施工不方便，各组分之间的相容性不好，易引起相分离，使得材料综合性能不佳；另外，制备原料成本较高，多层结构之间易由于粘附力不足导致脱层，在各层间隙之间易沾上其他物质，影响美观。

因此，开发一种抗菌效果显著，环保性能佳，综合性能优异的抗菌环保薄膜显得尤为重要。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种抗菌环保薄膜，该薄膜机械力学性能好，耐候性和阻燃性佳，抗菌效果显著，环保性优异，使用寿命长。同时，本发明还提供了所述抗菌环保薄膜的制备方法，该制备方法原料易得，价格低廉，制备效率高，配方和制备工艺简单，操作方便，适合连续规模化生产。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种抗菌环保薄膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

Ⅰ基于呋喃噻唑类聚酯的制备：将2,5-呋喃二甲醇、1,2,3-噻二唑-4,5-二甲酸、催化剂、高沸点溶剂加入到高压反应釜中，用氮气或惰性气体置换釜内空气，然后在温度220-230℃、绝压压力20KPa-80KPa的条件下进行酯化反应5-8小时，结束酯化，泄压到常压；接着在真空条件下，控制温度在255-275℃之间，搅拌反应18-24h，反应结束后冷却至室温，在水中沉出，后用乙醇洗涤沉出的聚合物3-6次，最后置于真空干燥箱80-90℃下干燥至恒重，得到基于呋喃噻唑类聚酯；