一种纳米二氧化钛改性聚乙烯醇膜的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种纳米二氧化钛改性聚乙烯醇膜，其原料按重量份包括：聚乙烯醇30?50份、N?羟甲基尼龙?66 5?15份、海藻酸钠1?5份、聚乙二醇1?5份、葡甘露聚糖2?5份、肉桂醛1?3.5份、纳米二氧化钛1?2.5份、氧化钙0.5?2.5份、蒙脱土1?3.5份、石墨烯0.5?2.5份、紫胶0.5?2份、柠檬酸三乙酯0.1?1.5份、琥珀酸单甘油酯0.2?1.5份、氨基酸0.5?2份、N?(4?羟基?3?甲氧基苯甲基)壳聚糖0.5?2.5份、聚(r?苯甲基?L?谷氨酸酯)0.1?1份、水80?100份。本发明提出的纳米二氧化钛改性聚乙烯醇膜，其耐水性好，且抗菌防腐性能优异，抗污染性能高。
【专利说明】
一种纳米二氧化钛改性聚乙烯醇膜
技术领域
[0001]本发明涉及膜材料技术领域，尤其涉及一种纳米二氧化钛改性聚乙烯醇膜。
【背景技术】
[0002]聚乙烯醇被人们所熟知是因为其无毒无害可降解，使得其对环境几乎无污染，除此之外，它具有独特的耐油性、耐磨性、耐溶剂性，以及成膜性等出色的性能，是常用的膜材料之一。尽管聚乙烯醇材料加工简单，环境友好，性能优异，但是聚乙烯醇膜的耐水性较差，水蒸气的存在会使聚乙烯醇膜吸水溶胀甚至是溶解，再加上其抗菌性不是很理想，限制了聚乙烯醇膜的应用。
【发明内容】
[0003]基于【背景技术】存在的技术问题，本发明提出了一种纳米二氧化钛改性聚乙烯醇膜，其耐水性好，且抗菌防腐性能优异，抗污染性能高。
[0004]本发明提出的一种纳米二氧化钛改性聚乙烯醇膜，其原料按重量份包括:聚乙烯醇30-50份、N-羟甲基尼龙-66 5-15份、海藻酸钠1-5份、聚乙二醇1-5份、葡甘露聚糖2-5份、肉桂醛1-3.5份、纳米二氧化钛1-2.5份、氧化钙0.5-2.5份、蒙脱土 1-3.5份、石墨烯0.5-2.5份、紫胶0.5-2份、柠檬酸三乙酯0.1-1.5份、琥珀酸单甘油酯0.2-1.5份、氨基酸0.5_2份、N-(4-羟基-3-甲氧基苯甲基)壳聚糖0.5-2.5份、聚(r-苯甲基-L-谷氨酸酯)0.1-1份、水80-100 份。
[0005]优选地，其原料按重量份包括:聚乙烯醇38-45份、N-羟甲基尼龙-66 8_11份、海藻酸钠2.5-3.2份、聚乙二醇3-4份、葡甘露聚糖3.2-4份、肉桂醛1.9-2.4份、纳米二氧化钛1.8-2.2份、氧化钙1-1.7份、蒙脱土 1.9-2.4份、石墨烯1-1.7份、紫胶1-1.6份、柠檬酸三乙酯0.9-1.3份、琥珀酸单甘油酯0.7-1.2份、氨基酸1-1.6份、N-(4-羟基-3-甲氧基苯甲基)壳聚糖1-2份、聚(r-苯甲基-L-谷氨酸酯)0.35-0.8份、水90-98份。
[0006]优选地，其原料按重量份包括:聚乙烯醇42份、N-羟甲基尼龙-6610份、海藻酸钠3份、聚乙二醇3.7份、葡甘露聚糖3.8份、肉桂醛2.1份、纳米二氧化钛2份、氧化钙1.3份、蒙脱土 2份、石墨烯1.5份、紫胶1.2份、柠檬酸三乙酯I份、琥珀酸单甘油酯I份、氨基酸1.2份、N-(4-羟基-3-甲氧基苯甲基)壳聚糖1.8份、聚(r-苯甲基-L-谷氨酸酯)0.68份、水95份。
[0007]优选地，所述纳米二氧化钛为改性纳米二氧化钛;所述改性纳米二氧化钛按照以下工艺进行制备:按重量份将5-10份硝酸铁、1-5份硝酸镉和10-20份纳米二氧化钛加入20-50份去离子水中，搅拌均匀后在室温下陈化20-35h，干燥后研磨，然后在450-550°C下煅烧30-50min得到所述改性纳米二氧化钛。
[0008]优选地，所述纳米二氧化钛为改性纳米二氧化钛;所述改性纳米二氧化钛按照以下工艺进行制备:按重量份将6份硝酸铁、3.2份硝酸镉和15份纳米二氧化钛加入30份去离子水中，搅拌均匀后在室温下陈化30h，干燥后研磨，然后在480°C下煅烧45min得到所述改性纳米二氧化钛。
[0009]优选地，所述氨基酸为L-组氨酸、L-赖氨酸、L-精氨酸、L-丝氨酸、L-苏氨酸、L-缬氨酸、L-甘氨酸、L-蛋氨酸中的一种或者多种的混合物。
[0010]本发明所述纳米二氧化钛改性聚乙烯醇膜可以按照常规的聚乙烯醇制备工艺制备而成。
[0011]本发明纳米二氧化钛改性聚乙烯醇膜中，以聚乙烯醇为主料，加入了N-羟甲基尼龙-66和海藻酸钠对其进行改性，可赋予膜优异的耐水性，同时提高了其稳定性能和机械性能，使膜能承受更高的外界压力，同时改善了膜的微孔结构，使得到的膜的表面更加致密，赋予膜优异的综合性能，其中，葡甘露聚糖与肉桂醛加入体系中，能产生作用，使应力上升，从而导致膜的抗拉强度增加，与纳米二氧化钛、紫胶、氨基酸、N-(4-羟基-3-甲氧基苯甲基)壳聚糖配合后赋予膜优异的抗菌性，且使得到的膜表面光滑，直径较小且分布均匀，且强度和韧性高;在优选方式中，在改性纳米二氧化钛的制备过程中，加入了硝酸铁和硝酸镉进行改性，从而使铁离子和镉离子掺杂在了纳米二氧化钛中，得到了改性纳米二氧化钛，将其加入体系中，其中的镉离子能与氨基酸中的活性氨基和羟基发生配位作用，提高了纳米二氧化钛的稳定性，同时进一步提高了其在体系中的分散性，与葡甘露聚糖、肉桂醛、紫胶、N-(4-羟基-3-甲氧基苯甲基)壳聚糖配合后赋予膜优异的抗菌性，提高了膜的抗污性能。
【具体实施方式】
[0012]下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
[0013]实施例1
[0014]本发明提出的一种纳米二氧化钛改性聚乙烯醇膜，其原料按重量份包括:聚乙烯醇50份、N-羟甲基尼龙-66 5份、海藻酸钠5份、聚乙二醇I份、葡甘露聚糖5份、肉桂醛I份、纳米二氧化钛2.5份、氧化钙0.5份、蒙脱土3.5份、石墨烯0.5份、紫胶2份、柠檬酸三乙酯0.1份、琥珀酸单甘油酯1.5份、氨基酸0.5份、N-(4-羟基-3-甲氧基苯甲基)壳聚糖2.5份、聚(r-苯甲基-L-谷氨酸酯)0.1份、水100份。
[0015]实施例2
[0016]本发明提出的一种纳米二氧化钛改性聚乙烯醇膜，其原料按重量份包括:聚乙烯醇30份、N-羟甲基尼龙-66 15份、海藻酸钠I份、聚乙二醇5份、葡甘露聚糖2份、肉桂醛3.5份、纳米二氧化钛I份、氧化钙2.5份、蒙脱土 I份、石墨烯2.5份、紫胶0.5份、柠檬酸三乙酯1.5份、琥珀酸单甘油酯0.2份、氨基酸2份、N-(4-羟基-3-甲氧基苯甲基)壳聚糖0.5份、聚(r-苯甲基-L-谷氨酸酯)I份、水80份。
[0017]实施例3
[0018]本发明提出的一种纳米二氧化钛改性聚乙烯醇膜，其原料按重量份包括:聚乙烯醇45份、N-羟甲基尼龙-66 8份、海藻酸钠3.2份、聚乙二醇3份、葡甘露聚糖4份、肉桂醛1.9份、纳米二氧化钛2.2份、氧化钙I份、蒙脱土 2.4份、石墨烯I份、紫胶1.6份、柠檬酸三乙酯0.9份、琥珀酸单甘油酯1.2份、L-组氨酸I份、N-(4-羟基-3-甲氧基苯甲基)壳聚糖2份、聚(r-苯甲基-L-谷氨酸酯)0.35份、水98份；
[0019]其中，所述纳米二氧化钛为改性纳米二氧化钛;所述改性纳米二氧化钛按照以下工艺进行制备:按重量份将5份硝酸铁、5份硝酸镉和10份纳米二氧化钛加入50份去离子水中，搅拌均匀后在室温下陈化20h，干燥后研磨，然后在550°C下煅烧30min得到所述改性纳米二氧化钛。
[0020]实施例4
[0021]本发明提出的一种纳米二氧化钛改性聚乙烯醇膜，其原料按重量份包括:聚乙烯醇38份、N-羟甲基尼龙-66 11份、海藻酸钠2.5份、聚乙二醇4份、葡甘露聚糖3.2份、肉桂醛2.4份、纳米二氧化钛1.8份、氧化钙1.7份、蒙脱土 1.9份、石墨烯1.7份、紫胶I份、柠檬酸三乙酯1.3份、琥珀酸单甘油酯0.7份、L-精氨酸I份、L-丝氨酸0.2份、L-苏氨酸0.4份、N-(4-羟基-3-甲氧基苯甲基)壳聚糖I份、聚(r-苯甲基-L-谷氨酸酯)0.8份、水90份；
[0022]其中，所述纳米二氧化钛为改性纳米二氧化钛;所述改性纳米二氧化钛按照以下工艺进行制备:按重量份将10份硝酸铁、I份硝酸镉和20份纳米二氧化钛加入20份去离子水中，搅拌均匀后在室温下陈化35h，干燥后研磨，然后在450°C下煅烧50min得到所述改性纳米二氧化钛。
[0023]实施例5
[0024]本发明提出的一种纳米二氧化钛改性聚乙烯醇膜，其原料按重量份包括:聚乙烯醇42份、N-羟甲基尼龙-66 10份、海藻酸钠3份、聚乙二醇3.7份、葡甘露聚糖3.8份、肉桂醛2.1份、纳米二氧化钛2份、氧化钙1.3份、蒙脱土 2份、石墨烯1.5份、紫胶1.2份、柠檬酸三乙酯I份、琥珀酸单甘油酯I份、L-组氨酸0.2份、L-赖氨酸0.1份、L-精氨酸0.3份、L-丝氨酸0.1份、L-苏氨酸0.2份、L-缬氨酸0.1份、L-甘氨酸0.1份、L-蛋氨酸0.1份、N-(4-羟基-3-甲氧基苯甲基)壳聚糖1.8份、聚(r-苯甲基-L-谷氨酸酯)0.68份、水95份；
[0025]其中，所述纳米二氧化钛为改性纳米二氧化钛;所述改性纳米二氧化钛按照以下工艺进行制备:按重量份将6份硝酸铁、3.2份硝酸镉和15份纳米二氧化钛加入30份去离子水中，搅拌均匀后在室温下陈化30h，干燥后研磨，然后在480 0C下煅烧45min得到所述改性纳米二氧化钛。
[0026]以上所述，仅为本发明较佳的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种纳米二氧化钛改性聚乙烯醇膜，其特征在于，其原料按重量份包括:聚乙烯醇30-50份、N-羟甲基尼龙-66 5-15份、海藻酸钠1-5份、聚乙二醇1-5份、葡甘露聚糖2-5份、肉桂醛1-3.5份、纳米二氧化钛1-2.5份、氧化钙0.5-2.5份、蒙脱土 1_3.5份、石墨烯0.5-2.5份、紫胶0.5-2份、柠檬酸三乙酯0.1-1.5份、琥珀酸单甘油酯0.2-1.5份、氨基酸0.5_2份、N-(4-羟基-3-甲氧基苯甲基)壳聚糖0.5-2.5份、聚(r-苯甲基-L-谷氨酸酯)0.1-1份、水80-100 份。2.根据权利要求1所述纳米二氧化钛改性聚乙烯醇膜，其特征在于，其原料按重量份包括:聚乙烯醇38-45份、N-羟甲基尼龙-66 8_11份、海藻酸钠2.5_3.2份、聚乙二醇3_4份、葡甘露聚糖3.2-4份、肉桂醛I.9-2.4份、纳米二氧化钛1.8-2.2份、氧化|丐1-1.7份、蒙脱土1.9-2.4份、石墨烯1-1.7份、紫胶1-1.6份、柠檬酸三乙酯0.9-1.3份、琥珀酸单甘油酯0.7-1.2份、氨基酸1-1.6份、N-(4-羟基-3-甲氧基苯甲基)壳聚糖1-2份、聚(r-苯甲基-L-谷氨酸酯)0.35-0.8份、水90-98份。3.根据权利要求1或2所述纳米二氧化钛改性聚乙烯醇膜，其特征在于，其原料按重量份包括:聚乙烯醇42份、N-羟甲基尼龙-66 10份、海藻酸钠3份、聚乙二醇3.7份、葡甘露聚糖3.8份、肉桂醛2.1份、纳米二氧化钛2份、氧化钙1.3份、蒙脱土 2份、石墨烯1.5份、紫胶1.2份、柠檬酸三乙酯I份、琥珀酸单甘油酯I份、氨基酸1.2份、N-(4-羟基-3-甲氧基苯甲基)壳聚糖1.8份、聚(r-苯甲基-L-谷氨酸酯)0.68份、水95份。4.根据权利要求1-3中任一项所述纳米二氧化钛改性聚乙烯醇膜，其特征在于，所述纳米二氧化钛为改性纳米二氧化钛;所述改性纳米二氧化钛按照以下工艺进行制备:按重量份将5-10份硝酸铁、1-5份硝酸镉和10-20份纳米二氧化钛加入20-50份去离子水中，搅拌均匀后在室温下陈化20-35h，干燥后研磨，然后在450-550 °C下煅烧30-50min得到所述改性纳米二氧化钛。5.根据权利要求1-4中任一项所述纳米二氧化钛改性聚乙烯醇膜，其特征在于，所述纳米二氧化钛为改性纳米二氧化钛;所述改性纳米二氧化钛按照以下工艺进行制备:按重量份将6份硝酸铁、3.2份硝酸镉和15份纳米二氧化钛加入30份去离子水中，搅拌均匀后在室温下陈化30h，干燥后研磨，然后在480°C下煅烧45min得到所述改性纳米二氧化钛。6.根据权利要求1-5中任一项所述纳米二氧化钛改性聚乙烯醇膜，其特征在于，所述氨基酸为L-组氨酸、L-赖氨酸、L-精氨酸、L-丝氨酸、L-苏氨酸、L-缬氨酸、L-甘氨酸、L-蛋氨酸中的一种或者多种的混合物。
【文档编号】C08L5/04GK105838008SQ201610446218
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年6月21日
【发明人】魏松
【申请人】安庆市天虹新型材料科技有限公司