一种抗菌防霉变色浴帘及其制备方法
阅读说明：本技术 一种抗菌防霉变色浴帘及其制备方法 (Antibacterial, mildewproof and color-changing bath curtain and preparation method thereof ) 是由 刘承发 于 2020-12-25 设计创作，主要内容包括：本发明涉及本发明涉及高分子材料技术领域,具体涉及一种抗菌防霉变色浴帘及其制备方法,该PVC薄膜材料包括如下重量份的原料：LDPE35-65份、LLDPE30-50份、EVA8-12份、色母粒2-6份、助剂5-9份。本发明的抗菌防霉变色浴帘,具有拉伸强度好、防水性佳、耐寒性好、抗拉性佳、防滑阻燃等综合性能,并且在潮湿不通风的环境下,能够有效防止发霉；表面3D图案逼真立体感强；耐高温图案显露稳定；质地柔软,手感舒适,无重金属,环保无毒,其环保级别达到欧洲EN-71、3P、6P等标准。(The invention relates to the technical field of high polymer materials, in particular to an antibacterial, mildewproof and discoloring bath curtain and a preparation method thereof, wherein the PVC film material comprises the following raw materials in parts by weight: LDPE35-65 parts, LLDPE30-50 parts, EVA8-12 parts, color master batch 2-6 parts and auxiliary agent 5-9 parts. The antibacterial, mildewproof and discoloring bath curtain has the comprehensive performances of good tensile strength, good waterproofness, good cold resistance, good tensile resistance, skid resistance, flame retardance and the like, and can effectively prevent mildew in a humid and non-ventilated environment; the 3D pattern on the surface has strong vivid stereoscopic impression; the high-temperature resistant pattern is stably exposed; soft texture, comfortable hand feeling, no heavy metal, environmental protection and no toxicity, and the environmental protection level reaches the standards of European EN-71, 3P, 6P and the like.)
技术领域
本发明涉及高分子材料技术领域，具体涉及一种抗菌防霉变色浴帘及其制备方法。
背景技术
随着社会的发展，人类生活水平的提高和对物质的不断追求，家居日用制品领域也越来越向环保、时尚、创意、美观方向发展。PEVA即聚乙烯—醋酸乙烯酯,有良好柔软性和少许的弹性，抗外界应力龟裂性很强，透明，无毒，无味，制程无污染，安全环保可降解。PEVA薄膜常应用于台布、桌垫和餐垫、浴帘等一系列家居用品领域，与人类和谐共存。然而PEVA薄膜作为浴帘使用的环境较为潮湿，极易成为细菌和霉菌的温床，给人的生活带来安全风险。
发明内容
为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种抗菌防霉变色浴帘，该抗菌防霉变色浴帘，具有拉伸强度好、防水性佳、耐寒性好、抗拉性佳、防滑阻燃等综合性能，并且在潮湿不通风的环境下，能够有效防止发霉；表面3D图案逼真立体感强，图案遇水显露清晰，灯照情况下色彩变化稳定；耐高温，100℃以下情况下保持浴帘完整性，图案显露稳定；质地柔软、轻盈、触感好，手感舒适，无重金属，环保无毒，其环保级别达到欧洲EN-71、3P、6P等标准。
本发明的另一目的在于一种抗菌防霉变色浴帘的制备方法，该制备工艺操作控制方便，质量稳定，生产效率高，制程无污染，适合大规模工业化生产，并通过严格控制原料的混合搅拌温度，确保色母粒与其他原料充分熔解的同时避免高温破坏色母粒的变色特性，制得的抗菌防霉变色浴帘具有拉伸强度好、防水性佳、耐寒性好、抗拉性佳、防滑阻燃、耐高温、防霉抗菌等综合性能。
本发明的目的通过下述技术方案实现：一种抗菌防霉变色浴帘，该材料包括如下重量份的原料：
本发明的抗菌防霉变色浴帘，具有拉伸强度好、防水性佳、耐寒性好、抗拉性佳、防滑阻燃等综合性能，并且在潮湿不通风的环境下，能够有效防止发霉；表面3D图案逼真立体感强，图案遇水显露清晰，灯照情况下色彩变化稳定；耐高温，100℃以下情况下保持浴帘完整性，图案显露稳定；质地柔软、轻盈、触感好，手感舒适，无重金属，环保无毒，其环保级别达到欧洲EN-71、3P、6P等标准。
进一步地，所述LDPE优选但不限于为LDPE474。所述LLDPE优选但不限于为LLDPE-7042。所述优选但不限于EVA为EVA-18J3。所述色母粒优选但不限于为色母粒-0010B、卡博特PE7606和卡博特PE7024。进一步的，所述色母粒为变色色母粒。
进一步地，每份所述助剂包括0.5-1.5份防霉剂、0.5-1.5份阻燃剂和4-9份可塑剂。
进一步地，所述防霉剂为3-碘代-2-丙炔基甲酸丁胺，所述阻燃剂为磷酸酯、芳香族溴化物和脂环族溴化物其中的一种，所述可塑剂包括3.5-7.5份的DINP和0.5-1.5份的TXIB，所述DINP优选但不限于上海桂生、埃克森美孚等品牌的DINP，所述TXIB优选但不限于伊士曼化学公司生产的TXIB。DINP作为主要的增塑剂，其塑化效率高；所述TXIB能够减少配方中增塑剂用量，并且具有增塑作用和降粘作用，使制得的浴帘具备光滑的外观和优异的耐寒性和耐水性；且DINP和TXIB的相容性良好，通过添加上述增塑剂使得制备的浴帘具有优异的抗拉伸性、绝缘性、耐寒性以及耐久性。
进一步地，所述磷酸酯可采用磷酸三丁酯，磷酸三(2-乙基己基)酯，磷酸三(2-氯乙基)酯，磷酸三(2，3-二氯丙基)酯，磷酸三(2，3-二溴丙基)酯其中的一种；所述芳香族溴化物可采用十溴二苯醚、四溴苯酐、四溴双酚A、二溴甲烷、三氯溴甲烷、五溴乙基苯以及八溴二苯基氧化物其中的一种；所述脂环族溴化物可采用六溴环十六烷、三(二溴丙基)异氰酸脂其中的一种。
本发明的另一目的通过下述技术方案实现：一种抗菌防霉变色浴帘的制备方法，包括如下步骤：
(1)按照重量份数，将LDPE、LLDPE、EVA、色母粒以及助剂在85-105℃下进行混合搅拌，得到半胶化混合物；
(2)将半胶化混合物经万马力机剪切混炼，得到胶粒；
(3)得到的胶粒进行过滤；
(4)将过滤后的胶粒流延成型，得到片材；
(5)成型后的片材经牵引轮引出至冷却辊定型并进行收卷得到卷材。
(6)收卷成型后的卷材进行隐型介质的印刷，得到抗菌防霉变色浴帘。
本发明抗菌防霉变色浴帘的制备工艺操作控制方便，质量稳定，生产效率高，制程无污染，适合大规模工业化生产，并通过严格控制原料的混合搅拌温度，确保色母粒与其他原料充分熔解的同时避免高温破坏色母粒的变色特性，且温度过高会影响防霉剂的防霉抗菌效率。制得的抗菌防霉变色浴帘具有拉伸强度好、防水性佳、耐寒性好、抗拉性佳、防滑阻燃、耐高温、防霉抗菌等综合性能。
进一步地，所述步骤(1)中，原料混合搅拌的转速为580-1160rpm，原料混合搅拌的温度为90-100℃。
进一步地，所述步骤(1)中，按照重量份数，取LDPE 35-65份、LLDPE 30-50份、EVA8-12份、色母粒2-6份以及助剂5-12份进行混合搅拌，得到半胶化混合物。
进一步地，所述步骤(3)中，采用过滤机进行过滤，所述过滤机采用80--200目的过滤网对胶粒进行过滤，所述过滤机的螺杆转速控制在60rpm以下。螺杆转速过高会导致出料太快，超过设备货载，造成设备堵塞。
进一步地，所述步骤(4)中，过滤后的胶粒流延成型采用流延机，将胶粒推送到流延机的模头进行挤压成型，所述流延机的模头的温度与冷却辊的温差不低于40℃。温差若低于40℃，物料可能呈现熔化状态，无法定型。
进一步地，所述步骤(4)中，所述流延机为双螺杆流延机，所述双螺杆流延机中的轮具间隙为0.8～1mm。双螺杆流延机比单螺杆流延机能更好地混合原料，防霉剂和其他原料通过双螺杆进行熔融共混，使防霉剂分散效果更好，能够有效提高其抗菌效果，并且增加挤出量，从而加快生产效率。
进一步地，所述步骤(4)中，所述流延机的温度为160-220℃。
进一步地，所述步骤(5)中，所述牵引轮的温度为150～180℃，所述冷却辊的温度为10-25℃。
进一步地，所述步骤(5)中，所述冷却辊为雾面平纹冷却辊，雾面平纹冷却辊能够增强浴帘的3D效果，使浴帘表面的3D图案立体感更强，更逼真。
进一步地，所述步骤(6)中，通过高速电脑印刷机进行隐形介质的印刷，采用烤箱和风机对隐形介质进行快速烘干，所述高速印刷机的机速为150-200m/min。
进一步地，所述烤箱的温度为40℃-50℃，所述风机的风量为1.5-2.5万立方米。通过烤箱的温度以及风机的风量大小，保证隐形介质有良好的附着力，避免出现反粘以及干版的现象，导致隐形介质吸附不均匀，影响印刷效果。
本发明的有益效果在于：本发明的抗菌防霉变色浴帘，具有拉伸强度好、防水性佳、耐寒性好、抗拉性佳、防滑阻燃等综合性能，并且在潮湿不通风的环境下，能够有效防止发霉；表面3D图案逼真立体感强，图案遇水显露清晰，灯照情况下色彩变化稳定；耐高温，100℃以下情况下保持浴帘完整性，图案显露稳定；质地柔软、轻盈、触感好，手感舒适，无重金属，环保无毒，其环保级别达到欧洲EN-71、3P、6P等标准。
本发明抗菌防霉变色浴帘的制备工艺操作控制方便，质量稳定，生产效率高，制程无污染，适合大规模工业化生产，并通过严格控制原料的混合搅拌温度，确保色母粒与其他原料充分熔解的同时避免高温破坏色母粒的变色特性，制得的抗菌防霉变色浴帘具有拉伸强度好、防水性佳、耐寒性好、抗拉性佳、防滑阻燃、耐高温、防霉抗菌等综合性能。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。
实施例1
一种抗菌防霉变色浴帘，包括如下重量份的原料：
进一步地，每份所述助剂包括0.5份防霉剂、0.5份阻燃剂和4份可塑剂。
进一步地，所述防霉剂为3-碘代-2-丙炔基甲酸丁胺，所述阻燃剂为磷酸三丁酯，所述可塑剂包括3.5份的DINP和0.5份的TXIB，所述DINP的品牌为上海桂生，所述TXIB采用伊士曼化学公司生产的TXIB。所述色母粒为卡博特PE7024色母粒。所述色母粒添加有珠光粉。
进一步地，所述LDPE为LDPE474。所述LLDPE为LLDPE-7042。所述EVA为EVA-18J3。
一种抗菌防霉变色浴帘的制备方法，包括如下步骤：
(1)按照重量份数，将LDPE、LLDPE、EVA、色母粒以及助剂在85℃下进行混合搅拌，得到半胶化混合物；
(2)将半胶化混合物经万马力机剪切混炼，得到胶粒；
(3)得到的胶粒进行过滤；将过滤后的胶粒流延成型，得到片材；
(4)成型后的片材经牵引轮引出至冷却辊定型并进行收卷得到卷材。
(5)收卷成型后的卷材进行隐型介质的印刷，得到抗菌防霉变色浴帘。
进一步地，所述步骤(1)中，原料混合搅拌的转速为580rpm。
进一步地，所述步骤(1)中，按照重量份数，取LDPE 35份、LLDPE 30份、EVA8份、色母粒2份以及助剂5份进行混合搅拌，得到半胶化混合物。
进一步地，所述步骤(3)中，采用过滤机进行过滤，所述过滤机采用80目的过滤网对胶粒进行过滤，所述过滤机的螺杆转速为35rpm。
进一步地，所述步骤(4)中，过滤后的胶粒流延成型采用流延机，将胶粒推送到流延机的模头进行挤压成型，所述流延机的模头的温度与冷却辊的温差不低于40℃。
进一步地，所述步骤(4)中，所述流延机为双螺杆流延机，所述双螺杆流延机中的轮具间隙为0.8mm。
进一步地，所述步骤(4)中，所述流延机的温度为160℃。
进一步地，所述步骤(5)中，所述牵引轮的温度为150℃，所述冷却辊的温度为10℃。
进一步地，所述步骤(5)中，所述冷却辊为雾面平纹冷却辊。
进一步地，所述步骤(6)中，通过高速电脑印刷机进行隐形介质的印刷，采用烤箱和风机对隐形介质进行快速烘干，所述高速印刷机的机速为150m/min，所述烤箱的温度为40℃，所述风机的风量为1.5万立方米。
实施例2
一种抗菌防霉变色浴帘，包括如下重量份的原料：
进一步地，每份所述助剂包括0.8份防霉剂、0.8份阻燃剂和5.4份可塑剂。
进一步地，所述防霉剂为3-碘代-2-丙炔基甲酸丁胺，所述阻燃剂为磷酸三(2，3-二氯丙基)酯，所述可塑剂包括4.7份的DINP和0.7份的TXIB，所述DINP的品牌为上海桂生，所述TXIB采用伊士曼化学公司生产的TXIB。所述色母粒为卡博特PE7024色母粒。所述色母粒添加有珠光粉。
进一步地，所述LDPE为LDPE474。所述LLDPE为LLDPE-7042。所述EVA为EVA-18J3。
一种抗菌防霉变色浴帘的制备方法，包括如下步骤：
(1)按照重量份数，将LDPE、LLDPE、EVA、色母粒以及助剂在90℃下进行混合搅拌，得到半胶化混合物；
(2)将半胶化混合物经万马力机剪切混炼，得到胶粒；
(3)得到的胶粒进行过滤；将过滤后的胶粒流延成型，得到片材；
(4)成型后的片材经牵引轮引出至冷却辊定型并进行收卷得到卷材。
(5)收卷成型后的卷材进行隐型介质的印刷，得到抗菌防霉变色浴帘。
进一步地，所述步骤(1)中，原料混合搅拌的转速为725rpm。
进一步地，所述步骤(1)中，按照重量份数，取LDPE 40份、LLDPE 35份、EVA 9份、色母粒3份以及助剂7份进行混合搅拌，得到半胶化混合物。
进一步地，所述步骤(3)中，采用过滤机进行过滤，所述过滤机采用110目的过滤网对胶粒进行过滤，所述过滤机的螺杆转速为40rpm。
进一步地，所述步骤(4)中，过滤后的胶粒流延成型采用流延机，将胶粒推送到流延机的模头进行挤压成型，所述流延机的模头的温度与冷却辊的温差不低于40℃。
进一步地，所述步骤(4)中，所述流延机为双螺杆流延机，所述双螺杆流延机中的轮具间隙为0.85mm。
进一步地，所述步骤(4)中，所述流延机的温度为175℃。
进一步地，所述步骤(5)中，所述牵引轮的温度为158℃，所述冷却辊的温度为14℃。
进一步地，所述步骤(5)中，所述冷却辊为雾面平纹冷却辊。
进一步地，所述步骤(6)中，通过高速电脑印刷机进行隐形介质的印刷，采用烤箱和风机对隐形介质进行快速烘干，所述高速印刷机的机速为163m/min，所述烤箱的温度为42℃，所述风机的风量为1.7万立方米。
实施例3
一种抗菌防霉变色浴帘，包括如下重量份的原料：
进一步地，每份所述助剂包括1份防霉剂、1份阻燃剂和7份可塑剂。
进一步地，所述防霉剂为3-碘代-2-丙炔基甲酸丁胺，所述阻燃剂为十溴二苯醚，所述可塑剂包括6份的DINP和1份的TXIB，所述DINP的品牌为上海桂生，所述TXIB采用伊士曼化学公司生产的TXIB。进一步地，所述LDPE为LDPE474。所述LLDPE为LLDPE-7042。所述EVA为EVA-18J3。所述色母粒为卡博特PE7024色母粒。所述色母粒添加有珠光粉。
一种抗菌防霉变色浴帘的制备方法，包括如下步骤：
(1)按照重量份数，将LDPE、LLDPE、EVA、色母粒以及助剂在95℃下进行混合搅拌，得到半胶化混合物；
(2)将半胶化混合物经万马力机剪切混炼，得到胶粒；
(3)得到的胶粒进行过滤；将过滤后的胶粒流延成型，得到片材；
(4)成型后的片材经牵引轮引出至冷却辊定型并进行收卷得到卷材。
(5)收卷成型后的卷材进行隐型介质的印刷，得到抗菌防霉变色浴帘。
进一步地，所述步骤(1)中，原料混合搅拌的转速为873rpm。
进一步地，所述步骤(1)中，按照重量份数，取LDPE 45份、LLDPE 40份、EVA 10份、色母粒4份以及助剂9份进行混合搅拌，得到半胶化混合物。
进一步地，所述步骤(3)中，采用过滤机进行过滤，所述过滤机采用140目的过滤网对胶粒进行过滤，所述过滤机的螺杆转速为45rpm。
进一步地，所述步骤(4)中，过滤后的胶粒流延成型采用流延机，将胶粒推送到流延机的模头进行挤压成型，所述流延机的模头的温度与冷却辊的温差不低于40℃。
进一步地，所述步骤(4)中，所述流延机为双螺杆流延机，所述双螺杆流延机中的轮具间隙为0.9mm。
进一步地，所述步骤(4)中，所述流延机的温度为190℃。
进一步地，所述步骤(5)中，所述牵引轮的温度为165℃，所述冷却辊的温度为18℃。
进一步地，所述步骤(5)中，所述冷却辊为雾面平纹冷却辊。
进一步地，所述步骤(6)中，通过高速电脑印刷机进行隐形介质的印刷，采用烤箱和风机对隐形介质进行快速烘干，所述高速印刷机的机速为175m/min，所述烤箱的温度为45℃，所述风机的风量为2万立方米。
实施例4
一种抗菌防霉变色浴帘，包括如下重量份的原料：
进一步地，每份所述助剂包括1.3份防霉剂、1.3份阻燃剂和7.4份可塑剂。
进一步地，所述防霉剂为3-碘代-2-丙炔基甲酸丁胺，所述阻燃剂为三氯溴甲烷，所述可塑剂包括6.2份的DINP和1.2份的TXIB，所述DINP的品牌为上海桂生，所述TXIB采用伊士曼化学公司生产的TXIB。。所述色母粒为卡博特PE7606色母粒。所述色母粒添加有珠光粉。
进一步地，所述LDPE为LDPE474。所述LLDPE为LLDPE-7042。所述EVA为EVA-18J3。
一种抗菌防霉变色浴帘的制备方法，包括如下步骤：
(1)按照重量份数，将LDPE、LLDPE、EVA、色母粒以及助剂在100℃下进行混合搅拌，得到半胶化混合物；
(2)将半胶化混合物经万马力机剪切混炼，得到胶粒；
(3)得到的胶粒进行过滤；将过滤后的胶粒流延成型，得到片材；
(4)成型后的片材经牵引轮引出至冷却辊定型并进行收卷得到卷材。
(5)收卷成型后的卷材进行隐型介质的印刷，得到抗菌防霉变色浴帘。
进一步地，所述步骤(1)中，原料混合搅拌的转速为1020rpm。
进一步地，所述步骤(1)中，按照重量份数，取LDPE 60份、LLDPE 45份、EVA 11份、色母粒5份以及助剂10份进行混合搅拌，得到半胶化混合物。
进一步地，所述步骤(3)中，采用过滤机进行过滤，所述过滤机采用170目的过滤网对胶粒进行过滤，所述过滤机的螺杆转速为48rpm。
进一步地，所述步骤(4)中，过滤后的胶粒流延成型采用流延机，将胶粒推送到流延机的模头进行挤压成型，所述流延机的模头的温度与冷却辊的温差不低于40℃。
进一步地，所述步骤(4)中，所述流延机为双螺杆流延机，所述双螺杆流延机中的轮具间隙为0.95mm。
进一步地，所述步骤(4)中，所述流延机的温度为205℃。
进一步地，所述步骤(5)中，所述牵引轮的温度为173℃，所述冷却辊的温度为22℃。
进一步地，所述步骤(5)中，所述冷却辊为雾面平纹冷却辊。
进一步地，所述步骤(6)中，通过高速电脑印刷机进行隐形介质的印刷，采用烤箱和风机对隐形介质进行快速烘干，所述高速印刷机的机速为187m/min，所述烤箱的温度为48℃，所述风机的风量为2.3万立方米。
实施例5
一种抗菌防霉变色浴帘，该材料包括如下重量份的原料：
进一步地，每份所述助剂包括1.5份防霉剂、1.5份阻燃剂和9份可塑剂。
进一步地，所述防霉剂为3-碘代-2-丙炔基甲酸丁胺，所述阻燃剂为六溴环十六烷，所述可塑剂包括7.5份的DINP和1.5份的TXIB，所述DINP的品牌为埃克森美孚，所述TXIB采用伊士曼化学公司生产的TXIB。所述色母粒为色母粒-0010B。
进一步地，所述LDPE为LDPE474。所述LLDPE为LLDPE-7042。所述EVA为EVA-18J3。
一种抗菌防霉变色浴帘的制备方法，包括如下步骤：
(1)按照重量份数，将LDPE、LLDPE、EVA、色母粒以及助剂在105℃下进行混合搅拌，得到半胶化混合物；
(2)将半胶化混合物经万马力机剪切混炼，得到胶粒；
(3)得到的胶粒进行过滤；将过滤后的胶粒流延成型，得到片材；
(4)成型后的片材经牵引轮引出至冷却辊定型并进行收卷得到卷材。
(5)收卷成型后的卷材进行隐型介质的印刷，得到抗菌防霉变色浴帘。
进一步地，所述步骤(1)中，原料混合搅拌的转速为1160rpm。
进一步地，所述步骤(1)中，按照重量份数，取LDPE 65份、LLDPE 50份、EVA 12份、色母粒6份以及助剂12份进行混合搅拌，得到半胶化混合物。
进一步地，所述步骤(3)中，采用过滤机进行过滤，所述过滤机采用200目的过滤网对胶粒进行过滤，所述过滤机的螺杆转速为50rpm。
进一步地，所述步骤(4)中，过滤后的胶粒流延成型采用流延机，将胶粒推送到流延机的模头进行挤压成型，所述流延机的模头的温度与冷却辊的温差不低于40℃。
进一步地，所述步骤(4)中，所述流延机为双螺杆流延机，所述双螺杆流延机中的轮具间隙为1mm。
进一步地，所述步骤(4)中，所述流延机的温度为220℃。
进一步地，所述步骤(5)中，所述牵引轮的温度为180℃，所述冷却辊的温度为25℃。
进一步地，所述步骤(5)中，所述冷却辊为雾面平纹冷却辊。
进一步地，所述步骤(6)中，通过高速电脑印刷机进行隐形介质的印刷，采用烤箱和风机对隐形介质进行快速烘干，所述高速印刷机的机速为200m/min，所述烤箱的温度为50℃，所述风机的风量为2.5万立方米。
本发明的实施例1-5制得的抗菌防霉变色浴帘的机械物理性能如表1所示。
表1实施例1-5制得的抗菌防霉变色浴帘的综合性能测试结果
其中防霉性的检验依据和分析方法为国家标准GB/T 24128-2009，其中所述评级标准0为：无长霉；评级标准1为：痕量生长，显微镜下观察长霉面积＜10％。
由表1可知，本发明制得的抗菌防霉变色浴帘阻燃、耐寒、耐热、防水、纹路图案清晰、立体层次感显著，且在潮湿的环境下能够有效防止发霉。
上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本发明构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。
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