一种抗菌型家用铝箔及生产工艺的制作方法

文档序号:37337078发布日期:2024-03-18 18:03阅读:10来源:国知局

本发明涉及铝箔生产,具体涉及一种抗菌型家用铝箔及生产工艺。


背景技术:

1、铝箔是一种柔软的金属薄膜,其不仅具有防潮、气密、遮光、耐腐蚀、保香、无毒无味等特点,而且铝箔表面还具有优雅的银白色光泽,易于加工出各种色彩的图案和花纹,因而,铝箔被广泛用于食品、饮料、香烟、药品、家庭日用品等领域。其中,在家庭日用品领域中,铝箔常常被用来包裹或接触实食物,这就对铝箔的抗菌等性能提出了更高的要求,但是铝箔作为金属材料,在铝箔熔铸过程中添加无机或有机的抗菌剂会影响其产品质量,因此,铝箔的抗菌性能改进受到了较大的限制。


技术实现思路

1、本发明提供了一种抗菌型家用铝箔及生产工艺,以解决上述问题。

2、本发明所采用的技术方案是:一种抗菌型家用铝箔,该铝箔包括基材层和涂覆在基材层至少一侧表面的涂层;

3、基材层中各原料的重量百分比如下:si 0.5-0.6%,fe 0.7~0.8%,cu 0.1~0.2%,mn 0.05%,mg 0.05%,zn 0.05%,ti 0.01~0.06%,余量为al;

4、所述的涂层为抗菌涂层,抗菌涂层内含有复合粉和抗菌粉,复合粉和抗菌粉的比例为(3-5):1。

5、优选地,所述的复合粉包括石墨烯和线状纳米氧化锌,二者的质量比例为10:(1-3)。

6、优选地,所述的抗菌粉的制备方法为:将羧甲基壳聚糖和硅烷化合物加入到水中,并加入催化剂,其中,羧甲基壳聚与硅烷化合物、四氯化锡的质量比例为10:(8-15):(1-2.5),在75-90℃下反应3-5h,得到硅烷化壳聚糖;接着将硅烷化壳聚糖加入二氯甲烷中,并加入纳米二氧化硅,在30-45℃下反应3h从而制得抗菌粉,硅烷化壳聚糖与纳米二氧化硅的质量比例为1:8-30,

7、优选地,所述的催化剂为四氯化锡,所述的硅烷化合物化学式为(ch3o)3si(ch2)3o(ch2)2oh。

8、另一方面,该发明还提供了该铝箔的生产工艺,该生产工艺至少包括以下步骤:

9、s1:制备基材层,复合粉和抗菌粉;

10、s2:制备复合粉和抗菌粉;

11、s3:在基材层表面涂覆粘接剂,并将复合粉和抗菌粉混合均匀后涂覆在基材层一侧。

12、优选地,步骤s1中基材层的制备至少包括以下步骤:

13、a1:按照质量比例称取原料并将其混合均匀,经过熔炼、精炼后形成铸锭;

14、a2:将铸锭在500-550℃下进行热轧开轧得到热轧卷材;

15、a3:一次冷轧:将热轧卷材进行冷轧,直至卷材轧至厚度为2.5-3.0mm,制得一次冷轧坯料;

16、a4:均匀化退火:将一次冷轧坯料在540℃下保温20h,升温时间为3-5h;

17、a5:二次冷轧:将经均匀化退火后的坯料进行冷轧,直至坯料厚度轧至0.2-0.3mm;

18、a6:箔轧:将经二次冷轧后的坯料进行箔轧以制得成品,箔轧过程中采用轧制油对轧辊进行喷淋;

19、a7:成品退火:成品退火过程中温度为200-280℃,保温时间为24-80h。

20、优选地,步骤a2中轧辊粗糙度为0.6-0.9μm;步骤a3中轧辊的粗糙度为0.4-0.5μm;步骤a5中轧辊的粗糙度为0.35-0.4μm;步骤a6中坯料厚度为0.1mm以上时该道次所使用的轧辊粗糙度为0.25-0.26μm,步骤a6中坯料厚度为0.09-0.04mm时该道次所使用的轧辊粗糙度为0.17-0.18μm,末次道次所使用的轧辊粗糙度为0.12-0.13μm。

21、优选地,所述的轧制油在40℃时的运动粘度小于1.95mm2/s,酸值小于0.4mgkoh/g,皂化值小于10mgkoh/g,羟值小于5mgkoh/g,透光率≧98%。

22、优选地,步骤a7中成品铝箔宽度为d,d≤300mm时保温时间为24-30h,d为290-500mm时保温时间为30-50h,d为510-1000mm时保温时间为70-80h。

23、优选地,复合粉制备方法为:将石墨烯和线状纳米氧化锌采用干粉球磨机进行粗研磨和细研磨,粗研磨的研磨转速为2000-3000rmp,研磨时间为0.5-1.5h,细研磨的研磨转速为3000-3300rmp,研磨时间为3-3.5h。

24、本发明与现有技术相比具有以下优点:(1)基材层中通过添加cu元素,能够增强基材层的致密性并提高铝箔的抗菌性能;(2)基材层制备过程中通过对全过程中轧辊粗糙度的控制来保证基材层一侧表面的光洁度,从而减少了细菌的滋生,基材层的另一侧表面上则涂覆了涂层,涂层具有一定的抗菌性能,进而提高了铝箔另一侧的抗菌性能,从而使得铝箔整体的抗菌性能得到提高;(3)三维结构的石墨烯结构能够对细菌更好地进行捕捉,而线状纳米氧化锌,则利用了线状氧化锌的线状结构来刺破细菌细胞,从而破坏细胞膜,进一步提高抗菌的功能;(4)将纳米二氧化硅上的活性羟基与硅烷化壳聚糖进行反应,从而使得硅烷化壳聚糖交联在了纳米二氧化硅表面,从而制得抗菌粉,一方面,提高了纳米二氧化硅的分散性,另一方面,也通过壳聚糖分子的引入提高了其抗菌性能。



技术特征:

1.一种抗菌型家用铝箔,其特征在于:该铝箔包括基材层和涂覆在基材层至少一侧表面的涂层;

2.根据权利要求1所述的一种抗菌型家用铝箔,其特征在于:所述的复合粉包括石墨烯和线状纳米氧化锌,二者的质量比例为10:(1-3)。

3.根据权利要求1所述的一种抗菌型家用铝箔,其特征在于:所述的抗菌粉的制备方法为:将羧甲基壳聚糖和硅烷化合物加入到水中,并加入催化剂,其中,羧甲基壳聚与硅烷化合物、四氯化锡的质量比例为10:(8-15):(1-2.5),在75-90℃下反应3-5h,得到硅烷化壳聚糖;接着将硅烷化壳聚糖加入二氯甲烷中,并加入纳米二氧化硅,在30-45℃下反应3h从而制得抗菌粉,硅烷化壳聚糖与纳米二氧化硅的质量比例为1:8-30。

4.根据权利要求3所述的一种抗菌型家用铝箔,其特征在于:所述的催化剂为四氯化锡,所述的硅烷化合物化学式为(ch3o)3si(ch2)3o(ch2)2oh。

5.根据权利要求1-4任一所述的一种抗菌型家用铝箔的生产工艺,其特征在于:该生产工艺至少包括以下步骤:

6.根据权利要求5所述的一种抗菌型家用铝箔的生产工艺,其特征在于:步骤s1中基材层的制备至少包括以下步骤:

7.根据权利要求6所述的一种抗菌型家用铝箔的生产工艺,其特征在于:步骤a2中轧辊粗糙度为0.6-0.9μm;步骤a3中轧辊的粗糙度为0.4-0.5μm;步骤a5中轧辊的粗糙度为0.35-0.4μm;步骤a6中坯料厚度为0.1mm以上时该道次所使用的轧辊粗糙度为0.25-0.26μm,步骤a6中坯料厚度为0.09-0.04mm时该道次所使用的轧辊粗糙度为0.17-0.18μm,末次道次所使用的轧辊粗糙度为0.12-0.13μm。

8.根据权利要求6所述的一种抗菌型家用铝箔的生产工艺,其特征在于:所述的轧制油在40℃时的运动粘度小于1.95mm2/s,酸值小于0.4mgkoh/g,皂化值小于10mgkoh/g,羟值小于5mgkoh/g,透光率≧98%。

9.根据权利要求6所述的一种抗菌型家用铝箔的生产工艺,其特征在于:步骤a7中成品铝箔宽度为d,d≤300mm时保温时间为24-30h,d为290-500mm时保温时间为30-50h,d为510-1000mm时保温时间为70-80h。

10.根据权利要求5所述的一种抗菌型家用铝箔的生产工艺,其特征在于:复合粉制备方法为:将石墨烯和线状纳米氧化锌采用干粉球磨机进行粗研磨和细研磨,粗研磨的研磨转速为2000-3000rmp,研磨时间为0.5-1.5h,细研磨的研磨转速为3000-3300rmp,研磨时间为3-3.5h。


技术总结
本发明涉及一种抗菌型家用铝箔及生产工艺,该铝箔包括基材层和涂覆在基材层至少一侧表面的涂层;基材层中各原料的重量百分比如下:Si 0.5‑0.6%,Fe 0.7~0.8%,Cu 0.1~0.2%,Mn 0.05%,Mg 0.05%,Zn 0.05%,Ti 0.01~0.06%,余量为Al;所述的涂层为抗菌涂层,抗菌涂层内含有复合粉和抗菌粉,复合粉和抗菌粉的比例为(3‑5):1,所述的复合粉包括石墨烯和线状纳米氧化锌,二者的质量比例为10:(1‑3)。通过在基材层中通过添加Cu元素,能够增强基材层的致密性并提高铝箔的抗菌性能;通过对轧辊粗糙度的控制来保证基材层表面的光洁度,从而减少了细菌的滋生,基材层的另一侧表面上则涂覆了涂层,涂层具有一定的抗菌性能,进而提高了铝箔另一侧的抗菌性能,从而使得铝箔整体的抗菌性能得到提高。

技术研发人员:韩山,肖文华,时新举,张广洲
受保护的技术使用者:郑州金辉新能源电子材料有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/3/17
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