[发明专利]一种聚乙烯复合抗菌涂层及其制备方法

说明书

本发明公开了一种聚乙烯复合抗菌涂层及其制备方法，所述涂层由涂料和表面处理剂制得，所述涂料包括以下重量组分：100份聚乙烯、16～20份聚乙二醇、21～28份丙烯酸、8～15份氯醚树脂。本发明通过对涂层组分和制备工艺的设置，形成双层涂层结构，且具有纳米柱；涂料利用物料组分对聚乙烯进行亲水改性，能够吸附重金属离子，与氯醚树脂共混后制得柔韧性、耐水性、耐候性的涂层基层，表面处理剂利用物料组分制得亲水且防水的涂层顶层，由于涂层的亲水性能够防止蛋白质等双亲性物质的吸附，具有防污效果，保持涂层的洁净度，不利于细菌的生存，从而达到抗菌效果；纳米柱为铅、四氧化三铁改性的氧化锌，能够将细菌细胞壁穿刺，达到杀菌效果。

技术领域

本发明涉及抗菌涂层技术领域，具体为一种聚乙烯复合抗菌涂层及其制备方法。

背景技术

聚乙烯时乙烯聚合制得的一种热塑性树脂，具有较好的综合性能，常制作为薄膜、片材、涂层、中空容器等进行应用，而作为涂层使用时，由于聚乙烯的性质，会使得细菌等物质在其上附着，造成污染，使得涂层失去粘结性等功能性能，甚至造成脱落，在应用时需要对其进行抗菌处理，抗菌是采用化学或物理方法杀灭细菌或妨碍细菌生长繁殖及其活性的过程，而现有的抗菌聚乙烯涂层一般添加抗菌剂以达到抗菌目的，在长期使用后易造成抗菌性能的丧失。因此，我们提出一种聚乙烯复合抗菌涂层及其制备方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种聚乙烯复合抗菌涂层及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种聚乙烯复合抗菌涂层，所述涂层由涂料和表面处理剂制得，所述涂料包括以下重量组分：100份聚乙烯、16～20份聚乙二醇、21～28份丙烯酸、8～15份氯醚树脂。

进一步的，所述表面处理剂包括以下重量组分：15～24份改性氧化锌纳米柱、10～20份羧甲基纤维素钠、3～6份丙烯酸酯单体、15～20份甘油。

进一步的，所述改性氧化锌纳米柱由以下组分制得：乙酸锌、六水合硝酸锌、三水合乙酸铅、四水合乙酸铁。

进一步的，所述丙烯酸酯单体为丙烯酸正丁酯、丙烯酸-甲基丙烯酸共聚物、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸十二氟庚酯中的一种或多种。

一种聚乙烯复合抗菌涂层的制备方法，包括以下步骤：

(1)制备涂料：取涂料组分加入溶剂，制得涂料；

(2)制备表面处理剂：取表面处理剂组分加入去离子水，制得表面处理剂

(3)制备涂层：取待涂布基底，在其上进行涂料的涂布，干燥后涂布表面处理剂并进行磁性处理，干燥制得涂层。

进一步的，所述步骤(1)包括以下步骤：

取聚乙二醇、丙烯酸，加入去离子水，室温搅拌10～20min，制得混合液；

取聚乙烯溶于N,N-二甲基甲酰胺，加入N,N’-亚甲基双丙烯酰胺，置于70～80℃搅拌10～20min，插入电极，通电5～10min，然后于70～80℃恒温反应4～5h，取反应产物清洗干燥，制得改性聚乙烯；

取改性聚乙烯、氯醚树脂，加入二甲苯充分搅拌，制得涂料。

进一步的，所述步骤(2)包括以下步骤：

取丙烯酸酯溶于四氢呋喃，制得丙烯酸酯溶液；

取羧甲基纤维素溶于去离子水，加入丙烯酸酯溶液、甘油、过硫酸钾，在氮气氛围中，60～70℃温度下反应3～4h，加入聚氧乙烯辛基苯酚醚-10、十二烷基硫酸钠充分搅拌，加入改性氧化锌纳米柱，超声处理10～20min，制得表面处理剂。

进一步的，所述步骤(3)包括以下步骤：