本发明涉及铝箔材料技术领域，具体是一种抗菌分子筛涂层铝箔及其制备方法。
背景技术：
铝箔纸是指由铝箔衬纸与铝箔裱糊粘合而成的纸。质软容易变型，如纸一样，而且变形后不反弹，保证遮光，不会掉落，不透光，无污染，价格便宜。铝箔纸作为一种工业制造原辅材料，产品主要应用于包装防护，生活用品，建筑等，铝箔纸的用途十分广泛，包括航空食品包装，普通肉食包装，烟卷包装等；虽然铝箔包装发展较晚，但市场增长迅速，前景引人关注，铝箔纸将更多地取代单一性材料，广泛应用于各种软包装，随着经济发展，铝箔包装发展前景十分广泛。其中，铝箔纸在建筑应用上颇为显著，粘贴在保温材料的表面使其达到施工时更方便、干净尤其是美观度达到了一个新高度。
现有的铝箔纸采用传统的生产方式，采用普通的木材作为原料，不环保，不能有效利用资源，目前防霉抗菌的铝箔纸往往只是简单在造纸过程中添加一些防霉剂、抗菌剂，而大多数有机防霉剂和有机抗菌剂在温度过高会分解或与其他物质反应，从而导致该有机防霉剂和有机抗菌剂失效，从而导致该铝箔纸的防霉抗菌性能大大降低，这类铝箔纸无法适应温度较高的环境，局限性较大，无法满足铝箔纸的多样化需求。
亲水涂料是一种用于改善物质表面性能的特殊水性涂料，主要用于铝及铝合金制品，尤其是空调的热交换器翅片。水性涂料在20世纪60年代初期获得发展并广泛应用，在工业上，其以溶剂为水，成本较低.对环境污染少，是一种环保的涂料。而抗菌涂料是指在涂料中加入抗菌剂，使涂料具有抗菌性能。抗菌涂料主要分为两大类：有机抗菌剂涂料和无机抗菌剂涂料。然而，由于涂层与铝箔之间的结合力不牢，在实际使用过程中，产品的抗菌性能无法得到长期有效保持。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种抗菌分子筛涂层铝箔及其制备方法，以解决现有技术中的涂层与铝箔之间的结合力不牢，在实际使用过程中，产品的抗菌性能无法得到长期有效保持的弊端。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种抗菌分子筛涂层铝箔，包括抗菌分子筛涂层和铝箔；所述铝箔至少一侧设有所述抗菌分子筛涂层；
所述抗菌分子筛涂层中包括改性氧化石墨烯；
所述改性氧化石墨烯层间环氧基团至少部分被十八烷基胺修饰。
一种抗菌分子筛涂层铝箔的制备方法，具体制备步骤包括：
氧化石墨烯的改性：
按重量份数计，依次取10-20份氧化石墨烯，200-500份水，8-10份十八烷基胺，先将氧化石墨烯分散于水中，再加入十八烷基胺，加热搅拌反应后，过滤，洗涤和干燥，得改性氧化石墨烯；
铝箔产品的制备：
按重量份数计，依次取10-20份改性氧化石墨烯，4-8份水性粘结剂，100-200份水，搅拌混合后，涂覆于铝箔表面，再经干燥，即得抗菌分子筛涂层铝箔。
与现有技术相比，上述技术方案的有益效果是：
上述技术方案通过在铝箔表面涂覆经十八烷基胺改性之后的氧化石墨烯，利用其作为分子筛抗菌涂层，首先，十八烷基胺改性后的氧化石墨烯具有良好的抗菌性能；其次，十八烷基胺将氧化石墨烯层间的环氧基团取代后，使得氧化石墨烯层间暴露出更多的疏水官能团，有效避免了微生物的附着；再者，十八烷基胺具有较长的烷基链，通过将其引入氧化石墨烯层间结构后，可有效利用其空间位阻作用，将氧化石墨烯的层间距离拓宽，从而减小了氧化石墨烯层与层之间的相互作用力，即使有细菌等微生物在表层沉积后，氧化石墨烯的表层会因为相互作用力减弱而逐渐脱落，从而暴露出新的表面，使得产品的抗菌性能具有良好的自恢复能力。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
一种抗菌分子筛涂层铝箔，包括抗菌分子筛涂层和铝箔；所述铝箔至少一侧设有所述抗菌分子筛涂层；
所述抗菌分子筛涂层中包括改性氧化石墨烯；
所述改性氧化石墨烯层间环氧基团至少部分被十八烷基胺修饰。
进一步的，所述改性氧化石墨烯层间嵌入有抗菌纳米颗粒；所述抗菌纳米颗粒的d50为100-200nm；所述纳米抗菌颗粒为纳米二氧化钛。
进一步的，所述改性氧化石墨烯层间环氧基团全部被十八烷基胺修饰。
进一步的，所述抗菌分子筛和所述改性氧化石墨烯之间还设置有中间层；所述中间层包括硅烷偶联剂和纳米γ-alooh；所述硅烷偶联剂设于所述铝箔表面，以将所述纳米γ-alooh和所述铝箔连接。
进一步的，所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂kh-550，硅烷偶联剂kh-560，硅烷偶联剂kh-570中的至少一种。
一种抗菌分子筛涂层铝箔的制备方法，具体制备步骤包括：
氧化石墨烯的改性：
按重量份数计，依次取10-20份氧化石墨烯，200-500份水，8-10份十八烷基胺，先将氧化石墨烯分散于水中，再加入十八烷基胺，加热搅拌反应后，过滤，洗涤和干燥，得改性氧化石墨烯；
铝箔产品的制备：
按重量份数计，依次取10-20份改性氧化石墨烯，4-8份水性粘结剂，100-200份水，搅拌混合后，涂覆于铝箔表面，再经干燥，即得抗菌分子筛涂层铝箔。
进一步的，具体制备步骤还包括：
氧化石墨烯的改性：
按重量份数计，依次取10-20份氧化石墨烯，200-500份水，8-10份十八烷基胺，8-10份钛酸四丁酯，100-120份无水乙醇，8-10份脂肪酸，先将氧化石墨烯分散于水中，再加入十八烷基胺，加热搅拌反应后，过滤，洗涤和干燥，得预处理氧化石墨烯，再将预处理氧化石墨烯分散于无水乙醇中，再加入钛酸四丁酯和脂肪酸，加热至回流后，反应3-5h，再经过滤，洗涤和干燥，得改性氧化石墨烯。
铝箔产品的制备：
按重量份数计，依次取10-20份改性氧化石墨烯，4-8份水性粘结剂，100-200份水，搅拌混合后，涂覆于铝箔表面，再经干燥，即得抗菌分子筛涂层铝箔。
进一步的，具体制备步骤还包括：
铝箔的预处理：
先将铝箔浸渍于硅烷偶联剂的乙醇溶液中，取出后，将铝箔浸渍于无水乙醇中，再加入无水乙醇质量1-10％的异丙醇铝，以及无水乙醇质量10-15％的脂肪酸，加热反应后，将铝箔取出，烘干，得预处理铝箔。
实施例1
铝箔的预处理：
将硅烷偶联剂和无水乙醇按质量比为1：5混合溶解，得硅烷偶联剂的乙醇溶液；先将铝箔浸渍于硅烷偶联剂的乙醇溶液中，于温度为45℃条件下，浸渍4h后取出，将铝箔浸渍于无水乙醇中，再加入无水乙醇质量1％的异丙醇铝，以及无水乙醇质量10％的脂肪酸，于温度为75℃条件下，加热反应3h后，将铝箔取出，烘干，得预处理铝箔；
氧化石墨烯的改性：
按重量份数计，依次取10份氧化石墨烯，200份水，8份十八烷基胺，8份钛酸四丁酯，100份无水乙醇，8份脂肪酸，先将氧化石墨烯分散于水中，再加入十八烷基胺，于温度为80℃，搅拌转速为300r/min条件下，加热搅拌反应24h后，过滤，洗涤和干燥，得预处理氧化石墨烯，再将预处理氧化石墨烯分散于无水乙醇中，再加入钛酸四丁酯和脂肪酸，加热至回流后，反应3h，再经过滤，洗涤和干燥，得改性氧化石墨烯；
铝箔产品的制备：
按重量份数计，依次取10份改性氧化石墨烯，4份水性粘结剂，100份水，搅拌混合后，涂覆于铝箔表面，再经干燥，即得抗菌分子筛涂层铝箔；
所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂kh-550。
实施例2
铝箔的预处理：
将硅烷偶联剂和无水乙醇按质量比为1：10混合溶解，得硅烷偶联剂的乙醇溶液；先将铝箔浸渍于硅烷偶联剂的乙醇溶液中，于温度为55℃条件下，浸渍6h后取出，将铝箔浸渍于无水乙醇中，再加入无水乙醇质量10％的异丙醇铝，以及无水乙醇质量15％的脂肪酸，于温度为85℃条件下，加热反应5h后，将铝箔取出，烘干，得预处理铝箔；
氧化石墨烯的改性：
按重量份数计，依次取20份氧化石墨烯，500份水，10份十八烷基胺，10份钛酸四丁酯，120份无水乙醇，10份脂肪酸，先将氧化石墨烯分散于水中，再加入十八烷基胺，于温度为85℃，搅拌转速为600r/min条件下，加热搅拌反应36h后，过滤，洗涤和干燥，得预处理氧化石墨烯，再将预处理氧化石墨烯分散于无水乙醇中，再加入钛酸四丁酯和脂肪酸，加热至回流后，反应5h，再经过滤，洗涤和干燥，得改性氧化石墨烯；
铝箔产品的制备：
按重量份数计，依次取20份改性氧化石墨烯，8份水性粘结剂，200份水，搅拌混合后，涂覆于铝箔表面，再经干燥，即得抗菌分子筛涂层铝箔；
所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂kh-560。
实施例3
铝箔的预处理：
将硅烷偶联剂和无水乙醇按质量比为1：8混合溶解，得硅烷偶联剂的乙醇溶液；先将铝箔浸渍于硅烷偶联剂的乙醇溶液中，于温度为50℃条件下，浸渍5h后取出，将铝箔浸渍于无水乙醇中，再加入无水乙醇质量5％的异丙醇铝，以及无水乙醇质量12％的脂肪酸，于温度为80℃条件下，加热反应4h后，将铝箔取出，烘干，得预处理铝箔；
氧化石墨烯的改性：
按重量份数计，依次取15份氧化石墨烯，300份水，9份十八烷基胺，9份钛酸四丁酯，110份无水乙醇，9份脂肪酸，先将氧化石墨烯分散于水中，再加入十八烷基胺，于温度为82℃，搅拌转速为500r/min条件下，加热搅拌反应26h后，过滤，洗涤和干燥，得预处理氧化石墨烯，再将预处理氧化石墨烯分散于无水乙醇中，再加入钛酸四丁酯和脂肪酸，加热至回流后，反应4h，再经过滤，洗涤和干燥，得改性氧化石墨烯；
铝箔产品的制备：
按重量份数计，依次取15份改性氧化石墨烯，5份水性粘结剂，150份水，搅拌混合后，涂覆于铝箔表面，再经干燥，即得抗菌分子筛涂层铝箔；
所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂kh-570。
对比例1
本对比例相比于实施例1而言，区别在于铝箔未经过预处理直接使用，其余条件保持不变。
对比例2
本对比例相比于实施例1而言，区别在于未加入钛酸四丁酯，其余条件保持不变。
对实施例1-3及对比例1-2所得产品进行性能测试，具体测试方法和测试结果如下所述：
将各实施例和对比例产品同等大小的样品上，喷涂等量的混合孢子悬浮液，然后放置于温度为25℃，相对湿度为80％的环境中15天，然后观察各样品表面的霉菌生长情况，具体测试结果如表1中a所示；
将各实施例和对比例产品经过如上所述的10轮测试后，再观察各样品表面的霉菌生长情况，具体测试结果如表1b所示：
表1：产品性能测试结果
由表1测试结果可知，本申请技术方案所得产品具有优异的抗菌效果，且经过长时间使用后，仍然可以保持优异的抗菌效果。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何标记视为限制所涉及的权利要求。