本发明涉及智能卡技术领域，具体是一种抗菌智能卡以及这种抗菌智能卡的制作方法。
背景技术：
智能卡在交付给用户前需经历从卡片厂家产出并交货给银行，再由银行实施分发的一个月左右的备卡期，在此期间涉及卡片的多次转手和移交，卡片在交付给用户前就可能附着了致病菌和病毒。卡片厂家和银行作为智能卡的生产方和发行方有必要保证卡片在交到用户手中之前都处于无菌状态，以保障用户的使用安全。
当前，各行各业都开始注重产品自身的抗菌性能，各种抗菌材料也得到了广泛的应用。目前这些抗菌材料中以光触媒材料居多，采用光触媒材料的产品能够持久抑菌，但需要在紫外线的激发才能发挥抗菌性能。备卡期内智能卡都处于层叠封装的状态，即使用到了光触媒材料也很难发挥抗菌作用。因此，业界迫切需要一种备卡期内自身具备抗菌能力的智能卡。
技术实现要素：
本发明的第一目的在于提供一种备卡期内自身具备抗菌能力的抗菌智能卡。
本发明的第二目的在于提供一种前述抗菌智能卡的制作方法。
为实现上述第一目的，本发明提供一种抗菌智能卡，其特殊之处在于，表面设有抗菌涂层，抗菌涂层包括缓释微胶囊，缓释微胶囊包括油芯和囊皮，油芯包括双胍类抗菌剂和抗菌植物精油，囊皮为甲基丙烯酸甲酯与季戊四醇四丙烯酸酯的共聚物。
由上述方案可见，抗菌涂层中微胶囊的油芯含有双胍类(phmb)合成抗菌剂和抗菌植物精油类天然抗菌剂，前者杀菌谱广，起效浓度低并能持久抑菌，无色无味无毒且对皮肤无刺激性，且较单胍类抗菌剂更为安全；后者则是从植物中提取的天然抑菌成分,使用安全且气味清新。甲基丙烯酸甲酯(mma)与季戊四醇四丙烯酸酯(pet4a)的共聚物囊皮对外界的水和空气具备一定的阻隔能力，因此由缓释微胶囊构成的抗菌涂层能够缓慢释放含有抑菌成分的油芯，抗菌有效期可达30天，基本能够涵盖从卡片产出至交付用户的整个备卡期，从而免于在卡片流转的各个环节进行多次消毒。
进一步的方案是，述双胍类抗菌剂选自聚六亚甲基双胍盐酸盐、聚六亚甲基双胍磷酸盐中的至少一种。
由上可见，以上两种双胍类抗菌剂较为常见并且安全性已通过广泛验证。
进一步的方案是，抗菌植物精油为百里香油、白千层油、尤加利油、肉桂油或牛至油。
由上可见，上述五种是目前公认的杀菌效果最为突出且使用安全的植物精油。
进一步的方案是，抗菌涂层的厚度为1μm至5μm。
由上可见，符合上述厚度条件的抗菌涂层具备30天的长效抗菌能力，并且基本不改变卡片外观和物理特性。
为实现上述第二目的，本发明提供一种抗菌智能卡的制备方法，其特殊之处在于，包括下列步骤：
a、将10至15重量份的阿拉伯胶投入125至200重量份的无菌蒸馏水中并在常温下搅拌溶解得到水相；
b、将1至4重量份的双胍类抗菌剂、12至25重量份的抗菌植物精油、12至25重量份的正十八烷、25至50重量份的甲基丙烯酸甲酯、25至50重量份的季戊四醇四丙烯酸酯与50至100重量份的环己酮混合并在常温下搅拌溶解得到油相，双胍类抗菌剂选自聚六亚甲基双胍盐酸盐、聚六亚甲基双胍磷酸盐中的至少一种，抗菌植物精油为百里香油、白千层油、尤加利油、肉桂油或牛至油；
c、常温下混合水相与油相并在1500r/min至2000r/min的转速下进行乳化均质，随后升温至50℃并在500r/min至1000r/min的转速下进行交联聚合后冷却至室温得到微胶囊抗菌涂料；
d、在层压卡坯的两面按照10ml/m2至15ml/m2的用量均匀涂设微胶囊抗菌涂料，随后自然风干得到涂层卡坯；
e、将涂层卡坯按照预设的尺寸规格进行分割。
由上述方案可见，油相中利用正十八烷溶解双胍类抗菌剂和抗菌植物精油，利用环己酮溶解甲基丙烯酸甲酯和季戊四醇四丙烯酸酯，阿拉伯胶充当体系中的乳化剂。
步骤c中利用常温高速搅拌的乳化均质作用能够在较短时间内将油相充分打散成为大小均匀的油滴，由于正十八烷和环己酮这两种溶剂在密度和水溶性上的差异油滴会自然分层，甲基丙烯酸甲酯和季戊四醇四丙烯酸酯处在油滴外层，正十八烷、百里香油和聚六亚甲基双胍盐酸盐构成油滴内层的油芯。步骤c中的升温减速搅拌过程能够维持油滴的分散状态，同时较高的温度能够促进油滴外层的甲基丙烯酸甲酯和季戊四醇四丙烯酸酯发生交联聚合成为囊皮。步骤d的自然风干过程中涂料逐渐脱除水和环己酮溶剂，同时微胶囊的囊皮也逐渐固化定型，涂料最终变为具有缓释微胶囊结构的干燥抗菌涂层。抗菌涂层完全失效后，其中的缓释微胶囊也损耗殆尽，并且残留物极少，卡片表面经过简单处理后还可再设置新的抗菌涂层。
进一步的方案是，步骤c中乳化均质处理的时长为15min至20min。
由上可见，将步骤c中乳化均质处理时长控制在上述范围可保证油相的充分分散，并得到粒径范围较为理想且大小均匀的油滴。
进一步的方案是，步骤c中交联聚合处理的时长为3h。
由上可见，步骤c中交联聚合处理时长达到3h可保证甲基丙烯酸甲酯与季戊四醇四丙烯酸酯充分反应。
进一步的方案是，步骤d中利用喷涂设备在层压卡坯的两面涂设微胶囊抗菌涂料。
由上可见，采用喷涂方式便于控制涂料用量且涂布效率较高。
进一步的方案是，喷涂设备的喷头孔径为50μm至80μm。
由上可见，较小的喷头孔径对应于较小的涂料液滴直径，涂料液滴越细小则包含的微胶囊数量越少，在保证涂料均匀喷涂的前提下可使抗菌涂层中微胶囊的分布更为均匀。
进一步的方案是，喷涂设备为ulv喷涂机。
由上可见，ulv(ultralowvolume)喷涂机可喷出直径在100μm以下的液滴，较普通喷涂设备喷出的液滴更细，有利于抗菌涂层中微胶囊的均匀分布，还能提高涂料利用率并减少损耗。
具体实施方式
本发明依照以下步骤制作抗菌智能卡：
a、将10至15重量份的阿拉伯胶投入125至200重量份的无菌蒸馏水中并在常温下搅拌溶解得到水相；
b、将1至4重量份的双胍类抗菌剂、12至25重量份的抗菌植物精油、12至25重量份的正十八烷、25至50重量份的甲基丙烯酸甲酯、25至50重量份的季戊四醇四丙烯酸酯与50至100重量份的环己酮混合并在常温下搅拌溶解得到油相，双胍类抗菌剂选自聚六亚甲基双胍盐酸盐、聚六亚甲基双胍磷酸盐中的至少一种，抗菌植物精油为百里香油、白千层油、尤加利油、肉桂油或牛至油；
c、常温下混合水相与油相并在1500r/min至2000r/min的转速下进行乳化均质，随后升温至50℃并在500r/min至1000r/min的转速下进行交联聚合后冷却至室温得到微胶囊抗菌涂料；
d、在层压卡坯的两面按照10ml/m2至15ml/m2的用量均匀涂设微胶囊抗菌涂料，随后自然风干得到涂层卡坯；
e、将涂层卡坯按照预设的尺寸规格进行分割。
下面通过多个实施例具体说明上述抗菌智能卡的制作方法，以下实施例均采用同批次的用于制作智能卡的层压卡坯，该层压卡坯为常规的五层结构，包括正面覆膜层、正面印刷层、inlay层、背面印刷层和背面覆膜层，微胶囊抗菌涂料涂设于正面覆膜层和背面覆膜层表面。
实施例一
本实施例提供一种抗菌智能卡的制作方法，该制作方法包括以下步骤：
a、将50g阿拉伯胶粉末投入750g无菌蒸馏水中并在常温下搅拌溶解得到水相；
b、将10g聚六亚甲基双胍盐酸盐粉末、60g百里香油、100g正十八烷、125g甲基丙烯酸甲酯、150g季戊四醇四丙烯酸酯与250g环己酮混合并在常温下搅拌溶解得到油相；
c、常温下混合水相与油相并利用高速分散均质机在1500r/min的转速下乳化均质18min，随后在水浴条件下升温至50℃并保持恒温，配合高速分散均质机在800r/min的转速下交联聚合3h后冷却至室温得到微胶囊抗菌涂料；
d、使用喷头孔径为50μm至80μm的ulv冷喷雾喷涂机在层压卡坯的两面按照12ml/m2的用量喷涂微胶囊抗菌涂料，随后自然风干得到涂层卡坯，经测量涂层卡坯上微胶囊抗菌涂料形成的两个抗菌涂层的厚度均在1μm至5μm的范围内；
e、将涂层卡坯按照预设的尺寸规格进行分割得到抗菌智能卡。
实施例二
本实施例提供一种抗菌智能卡的制作方法，该制作方法包括以下步骤：
a、将60g阿拉伯胶粉末投入625g无菌蒸馏水中并在常温下搅拌溶解得到水相；
b、将5g聚六亚甲基双胍磷酸盐粉末、75g白千层油、60g正十八烷、150g甲基丙烯酸甲酯、125g季戊四醇四丙烯酸酯与350g环己酮混合并在常温下搅拌溶解得到油相；
c、常温下混合水相与油相并利用高速分散均质机在1800r/min的转速下乳化均质20min，随后在水浴条件下升温至50℃并保持恒温，配合高速分散均质机在500r/min的转速下交联聚合3h后冷却至室温得到微胶囊抗菌涂料；
d、使用喷头孔径为50μm至80μm的ulv冷喷雾喷涂机在层压卡坯的两面按照14ml/m2的用量喷涂微胶囊抗菌涂料，随后自然风干得到涂层卡坯，经测量涂层卡坯上微胶囊抗菌涂料形成的两个抗菌涂层的厚度均在1μm至5μm的范围内；
e、将涂层卡坯按照预设的尺寸规格进行分割得到抗菌智能卡。
实施例三
本实施例提供一种抗菌智能卡的制作方法，该制作方法包括以下步骤：
a、将75g阿拉伯胶粉末投入900g无菌蒸馏水中并在常温下搅拌溶解得到水相；
b、将10g聚六亚甲基双胍盐酸盐粉末、5g聚六亚甲基双胍磷酸盐粉末、100g尤加利油、75g正十八烷、200g甲基丙烯酸甲酯、200g季戊四醇四丙烯酸酯与450g环己酮混合并在常温下搅拌溶解得到油相；
c、常温下混合水相与油相并利用高速分散均质机在2000r/min的转速下乳化均质15min，随后在水浴条件下升温至50℃并保持恒温，配合高速分散均质机在700r/min的转速下交联聚合3h后冷却至室温得到微胶囊抗菌涂料；
d、使用喷头孔径为50μm至80μm的ulv冷喷雾喷涂机在层压卡坯的两面按照10ml/m2的用量喷涂微胶囊抗菌涂料，随后自然风干得到涂层卡坯，经测量涂层卡坯上微胶囊抗菌涂料形成的两个抗菌涂层的厚度均在1μm至5μm的范围内；
e、将涂层卡坯按照预设的尺寸规格进行分割得到抗菌智能卡。
实施例四
本实施例提供一种抗菌智能卡的制作方法，该制作方法包括以下步骤：
a、将65g阿拉伯胶粉末投入1000g无菌蒸馏水中并在常温下搅拌溶解得到水相；
b、将20g聚六亚甲基双胍磷酸盐粉末、115g肉桂油、110g正十八烷、250g甲基丙烯酸甲酯、250g季戊四醇四丙烯酸酯与500g环己酮混合并在常温下搅拌溶解得到油相；
c、常温下混合水相与油相并利用高速分散均质机在1600r/min的转速下乳化均质19min，随后在水浴条件下升温至50℃并保持恒温，配合高速分散均质机在1000r/min的转速下交联聚合3h后冷却至室温得到微胶囊抗菌涂料；
d、使用喷头孔径为50μm至80μm的ulv冷喷雾喷涂机在层压卡坯的两面按照15ml/m2的用量喷涂微胶囊抗菌涂料，随后自然风干得到涂层卡坯，经测量涂层卡坯上微胶囊抗菌涂料形成的两个抗菌涂层的厚度均在1μm至5μm的范围内；
e、将涂层卡坯按照预设的尺寸规格进行分割得到抗菌智能卡。
实施例五
本实施例提供一种抗菌智能卡的制作方法，该制作方法包括以下步骤：
a、将70g阿拉伯胶粉末投入800g无菌蒸馏水中并在常温下搅拌溶解得到水相；
b、将10g聚六亚甲基双胍盐酸盐粉末、10g聚六亚甲基双胍磷酸盐粉末、125g牛至油、125g正十八烷、225g甲基丙烯酸甲酯、175g季戊四醇四丙烯酸酯与300g环己酮混合并在常温下搅拌溶解得到油相；
c、常温下混合水相与油相并利用高速分散均质机在1700r/min的转速下乳化均质17min，随后在水浴条件下升温至50℃并保持恒温，配合高速分散均质机在600r/min的转速下交联聚合3h后冷却至室温得到微胶囊抗菌涂料；
d、使用喷头孔径为50μm至80μm的ulv冷喷雾喷涂机在层压卡坯的两面按照13ml/m2的用量喷涂微胶囊抗菌涂料，随后自然风干得到涂层卡坯，经测量涂层卡坯上微胶囊抗菌涂料形成的两个抗菌涂层的厚度均在1μm至5μm的范围内；
e、将涂层卡坯按照预设的尺寸规格进行分割得到抗菌智能卡。
表面抗菌性能试验
依照gb/t31402-2015进行表面抗菌性能试验，考虑到国标中试样并非按照智能卡的尺寸裁切，五个实施例均保留小块不做分割的涂层卡坯，实施例一还保留小块层压卡坯(五个实施例中层压卡坯的来源相同，仅需选取一组作为对照)，两类卡坯均在与抗菌智能卡产品相同的储存条件下存放30天后再进行试验。未经抗菌处理的试样取自实施例一中的层压卡坯，经过抗菌处理的试样取自实施例一至五中的涂层卡坯，试验菌株为金黄色葡萄球菌atcc6538，立即接种洗脱组的平均活菌数为11000cfu/cm2，未经抗菌处理的试样组平均活菌数为2800cfu/cm2，经过抗菌处理的式样组平均活菌数为17cfu/cm2，表明抗菌智能卡在预期的抗菌效期内具有明显的表面抗菌性能。