本發(fā)明涉及環(huán)保型薄膜材料，尤其涉及一種防水無菌布藝環(huán)保膜及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、布藝環(huán)保膜是一種用于保護(hù)或裝飾布藝制品的環(huán)保型薄膜材料，應(yīng)用場(chǎng)景包括沙發(fā)、窗簾、地毯、餐桌布、戶外服裝和汽車座椅等。隨著環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)和消費(fèi)者對(duì)功能性布藝制品需求的提升，防水、抗菌且環(huán)保的薄膜材料在布藝裝飾、家具保護(hù)、戶外紡織品等領(lǐng)域的應(yīng)用日益廣泛。然而，現(xiàn)有的布藝環(huán)保型薄膜高分子組合物在防水性能、抗菌效果及環(huán)保性方面仍存在顯著技術(shù)瓶頸，一是防水性能不足，傳統(tǒng)布藝防水膜多依賴疏水性涂層(如聚氨酯、聚氯乙烯)，但其長(zhǎng)期使用后易因機(jī)械磨損或化學(xué)降解導(dǎo)致防水性能下降，且部分涂層因含有氟碳化合物等有害物質(zhì)，不符合環(huán)保要求。此外，防水劑與基材的相容性差、加工工藝不當(dāng)(如焙烘溫度不足或布面帶液率控制不精準(zhǔn))會(huì)導(dǎo)致薄膜表面出現(xiàn)微孔或裂紋，進(jìn)一步降低防水效果。二是環(huán)保性與功能性難以平衡，當(dāng)前市售環(huán)保薄膜多采用可降解材料(如pbat、pla)，但其防水和抗菌性能顯著弱于傳統(tǒng)石油基材料。例如，pla基薄膜雖可降解，但阻隔性能和抗菌活性不足，難以滿足食品包裝或醫(yī)用布藝制品的高標(biāo)準(zhǔn)需求。此外，部分環(huán)保材料(如竹纖維)雖天然抗菌，但需依賴化學(xué)改性才能實(shí)現(xiàn)防水功能，導(dǎo)致整體環(huán)保性大打折扣。因此，亟需開發(fā)一種新型高分子組合物，通過材料改性與工藝創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)防水、抗菌與環(huán)保性能的高效協(xié)同，滿足布藝制品的高端應(yīng)用需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明提供了一種防水無菌布藝環(huán)保膜及其制備方法，其目的是解決現(xiàn)有布藝環(huán)保膜所存在的防水性能不足、環(huán)保性與功能性難以平衡等技術(shù)問題。

2、為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

3、本發(fā)明提供了一種防水無菌布藝環(huán)保膜，按質(zhì)量百分比計(jì)，包括以下原料：

4、可生物降解高分子材料40～70％，疏水性改性劑5～15％，無機(jī)納米抗菌劑3～10％，交聯(lián)劑1～5％，環(huán)保增塑劑2～8％，紫外線吸收劑0.5～2％，余量為溶劑；

5、所述疏水性改性劑包括有機(jī)硅；

6、所述無機(jī)納米抗菌劑包括負(fù)載銀離子的二氧化鈦納米顆粒或負(fù)載銀離子的氧化鋅納米顆粒。

7、進(jìn)一步的，所述可生物降解高分子材料包括聚乳酸、聚丁二酸丁二醇酯和聚己二酸-對(duì)苯二甲酸丁二酯中的一種或幾種。

8、進(jìn)一步的，所述交聯(lián)劑包括過氧化物或異氰酸酯類化合物。

9、進(jìn)一步的，所述環(huán)保增塑劑包括檸檬酸酯或環(huán)氧大豆油。

10、進(jìn)一步的，所述紫外線吸收劑包括苯并三唑類化合物或水楊酸酯類化合物。

11、進(jìn)一步的，所述溶劑包括乙醇、丙酮、乙酸乙酯、二甲基亞砜和水中的一種或幾種。

12、本發(fā)明提供了上述防水無菌布藝環(huán)保膜的制備方法，包括以下步驟：

13、s1、將可生物降解高分子材料、環(huán)保增塑劑和溶劑混合后得到混合物a；

14、s2、將混合物a、疏水性改性劑、無機(jī)納米抗菌劑、交聯(lián)劑和紫外線吸收劑混合后進(jìn)行熔融共混得到混合物b；

15、s3、利用壓延成膜工藝將混合物b制備薄膜，并經(jīng)紫外線或電子束輻照固化即得防水無菌布藝環(huán)保膜。

16、進(jìn)一步的，所述步驟s1中，混合的溫度為80～120℃，混合的時(shí)間為10～60min。

17、進(jìn)一步的，所述步驟s2中，熔融共混的溫度為160～200℃，熔融共混的時(shí)間為30～120min。

18、進(jìn)一步的，所述步驟s3中，壓延成膜工藝的壓力為5～20mpa；輻照固化的輻照劑量為10～50kgy。

19、經(jīng)由上述的技術(shù)方案可知，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下：

20、1、優(yōu)異的防水性能：本發(fā)明通過引入疏水性改性劑(有機(jī)硅)，顯著提升了布藝環(huán)保膜的防水性能。有機(jī)硅具有良好的疏水特性，能夠在膜表面形成一層致密的疏水層，有效防止水分滲透。相較于傳統(tǒng)布藝材料，本發(fā)明的防水性能大大增強(qiáng)，適用于多種潮濕環(huán)境，延長(zhǎng)了布藝產(chǎn)品的使用壽命。

21、2、高效的抗菌效果：本發(fā)明采用了無機(jī)納米抗菌劑，具體為負(fù)載銀離子的二氧化鈦納米顆?；蜇?fù)載銀離子的氧化鋅納米顆粒。銀離子具有廣譜抗菌作用，能夠有效殺滅和抑制多種細(xì)菌和真菌的生長(zhǎng)。納米顆粒的引入不僅提高了抗菌劑的分散性，還增強(qiáng)了其與基材的結(jié)合力，從而使得抗菌效果持久且穩(wěn)定。相較于現(xiàn)有技術(shù)中使用的有機(jī)抗菌劑，本發(fā)明的抗菌效果更為顯著，且不易產(chǎn)生耐藥性。

22、3、環(huán)?？山到庑裕罕景l(fā)明的主要成分為可生物降解高分子材料，這一選擇不僅符合當(dāng)前環(huán)保趨勢(shì)，還能有效減少環(huán)境污染。傳統(tǒng)布藝材料在使用廢棄后難以降解，造成嚴(yán)重的白色污染。而本發(fā)明在自然條件下可逐步降解為無害物質(zhì)，極大地減輕了環(huán)境負(fù)擔(dān)。

23、4、優(yōu)異的物理性能：

24、通過添加交聯(lián)劑和環(huán)保增塑劑，本發(fā)明的布藝環(huán)保膜在保持柔軟性的同時(shí)，還具有良好的機(jī)械強(qiáng)度和耐候性。交聯(lián)劑的使用增強(qiáng)了膜材料的內(nèi)聚力，提高了其抗撕裂和抗拉伸性能；環(huán)保增塑劑的引入則使得膜材料在低溫環(huán)境下仍保持良好的柔韌性，不易脆裂。

25、5、紫外線防護(hù)功能：本發(fā)明中添加了紫外線吸收劑，有效阻擋了紫外線的穿透，保護(hù)布藝材料免受紫外線輻射導(dǎo)致的褪色和老化。這一特性使得本發(fā)明特別適用于戶外用品，延長(zhǎng)了產(chǎn)品的使用壽命。

26、本發(fā)明通過科學(xué)配比多種功能性添加劑，實(shí)現(xiàn)了防水、抗菌、環(huán)保、耐候等多重性能的有機(jī)結(jié)合，提供了一種綜合性能優(yōu)異的布藝環(huán)保膜。相較于現(xiàn)有技術(shù)中單一功能或性能不均衡的產(chǎn)品，本發(fā)明在多個(gè)方面實(shí)現(xiàn)了技術(shù)突破，代表了布藝材料領(lǐng)域的新技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)。

技術(shù)特征：

1.一種防水無菌布藝環(huán)保膜，其特征在于，按質(zhì)量百分比計(jì)，包括以下原料：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防水無菌布藝環(huán)保膜，其特征在于，所述可生物降解高分子材料包括聚乳酸、聚丁二酸丁二醇酯和聚己二酸-對(duì)苯二甲酸丁二酯中的一種或幾種。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的防水無菌布藝環(huán)保膜，其特征在于，所述交聯(lián)劑包括過氧化物或異氰酸酯類化合物。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的防水無菌布藝環(huán)保膜，其特征在于，所述環(huán)保增塑劑包括檸檬酸酯或環(huán)氧大豆油。

5.根據(jù)權(quán)利要求1～4任一項(xiàng)所述的防水無菌布藝環(huán)保膜，其特征在于，所述紫外線吸收劑包括苯并三唑類化合物或水楊酸酯類化合物。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的防水無菌布藝環(huán)保膜，其特征在于，所述溶劑包括乙醇、丙酮、乙酸乙酯、二甲基亞砜和水中的一種或幾種。

7.權(quán)利權(quán)利1～6任一項(xiàng)所述防水無菌布藝環(huán)保膜的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法，其特征在于，所述步驟s1中，混合的溫度為80～120℃，混合的時(shí)間為10～60min。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法，其特征在于，所述步驟s2中，熔融共混的溫度為160～200℃，熔融共混的時(shí)間為30～120min。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制備方法，其特征在于，所述步驟s3中，壓延成膜工藝的壓力為5～20mpa；輻照固化的輻照劑量為10～50kgy。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于環(huán)保型薄膜材料技術(shù)領(lǐng)域，本發(fā)明提供了一種防水無菌布藝環(huán)保膜及其制備方法。該制備方法包括以下步驟：S1、將可生物降解高分子材料、環(huán)保增塑劑和溶劑混合后得到混合物A；S2、將混合物A、疏水性改性劑、無機(jī)納米抗菌劑、交聯(lián)劑和紫外線吸收劑混合后進(jìn)行熔融共混得到混合物B；S3、利用壓延成膜工藝將混合物B制備薄膜，并經(jīng)紫外線或電子束輻照固化即得防水無菌布藝環(huán)保膜。本發(fā)明的技術(shù)方案顯著提升了布藝環(huán)保膜的環(huán)保性、防水性、抗菌性、耐候性和加工性能，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的諸多問題，具有顯著的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和應(yīng)用價(jià)值，代表了布藝材料領(lǐng)域的新技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)。

技術(shù)研發(fā)人員：胡美飛,朱嘉
受保護(hù)的技術(shù)使用者：金華楓帆科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/8