專利名稱：抗菌組合物、抗菌刷絲及它們的制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及牙刷，化妝刷，油漆刷，民用刷或工業(yè)刷刷絲及其制備方法，具體涉及 抗菌牙刷，化妝刷，油漆刷，民用刷或工業(yè)刷刷絲及其制備方法。
背景技術：
通常，用于各種刷子的刷絲都是由合成材料和動物毛制成的，例如，尼龍66，610， 612常用于制造牙刷的刷絲。此外聚酯如PET，PTT，PBT，也被用于制備一些用于一次性牙刷 的牙刷絲。但是，這些刷絲本身并不具有抗菌作用。當刷完牙后，放置期間其表面會產生大量 的細菌和引起口腔異味的真菌白色念株菌，到下次使用時，這些細菌會被直接引入口腔，不 利于保持口腔衛(wèi)生，如果口腔恰恰有傷口，這些細菌就極易引發(fā)口腔疾病。化驗發(fā)現(xiàn)，使用 了 3周的牙刷，細菌數(shù)量高達百萬，等于超過9杯抹布水的細菌量，以及四個一元硬幣的細 菌量，是馬桶水細菌含量的80倍。為了使現(xiàn)有的刷絲材料具有抗菌和保持清潔的功能，通常是在這些聚合物材料中 加入抗菌劑。W02009/026725公開了一種抗菌組合物，所述抗菌組合物包含至少兩種具有不 同抗菌機理的抗菌劑。上述文獻也公開了一種抗菌母料，所述抗菌母料包括上述抗菌劑以 及聚合物載體。但是，上述抗菌母料不能用于制備牙刷刷絲，因為用這種抗菌母料制備的刷 絲在使用過程中會出現(xiàn)變色、變黃等問題，同時該抗菌劑也無法通過食品級認證，不能直接 用于和口腔接觸的牙刷絲。W02008/151948也公開了一種抗菌聚烯烴和聚酯組合物，所述組合物包含一種或 多種銀抗菌添加劑和一種或多種潤濕性添加劑。但是，上述聚烯烴或聚酯組合物也不能用 于制備牙刷刷絲，因為用這種聚烯烴或聚酯組合物制備的刷絲在使用過程中也會出現(xiàn)變 色、變黃以及抗菌效果持續(xù)性短等問題。因此，本領域中急需一種能夠用于牙刷或化妝刷刷絲的抗菌組合物。

發(fā)明內容
本發(fā)明的發(fā)明人經過大量研究發(fā)現(xiàn)，采用玻璃基材的銀鋅復合抗菌劑，并在混合 聚合物和抗菌劑之前對聚合物顆粒進行機械粉碎處理可解決上述變色和抗菌效果持續(xù)性 等問題?；谏鲜霭l(fā)現(xiàn)，完成了本發(fā)明。本說明書一方面提供了一種制備抗菌組合物的方法，所述方法包括下述順序的步 驟本說明書一方面提供了一種制備抗菌組合物的方法，所述方法包括下述順序的步 驟(1)機械粉碎聚合物，得到聚合物粉末；(2)使步驟(1)得到的聚合物粉末與抗菌劑共混，得到抗菌組合物，其中，所述抗菌劑是銀、鋅或銀鋅復合物的磷酸鹽或玻璃微粉。在本說明書的一個優(yōu)選實例中，所述聚合物是尼龍例如PA612、PA610、PA1010和/或PA66、聚酯例如PBT、PTT、PET和/或索羅那及其組合。在本說明書的一個優(yōu)選實例中，所述機械粉碎步驟包括流化床式氣流超微粉碎、 水平圓盤式氣流粉碎，循環(huán)式氣流粉碎、對噴式逆向氣流粉碎、撞擊板靶式氣流粉碎、球磨 式粉碎及其組合。在本說明書的一個優(yōu)選實例中，所述聚合物粉末的粒徑為0. 1-100微米，較好為 0. 1-50微米，更好為0. 5-30微米，最好為1-15微米；和/或，所述聚合物粉末的D5tl粒徑為 1-10微米，較好為1.5-8微米，更好為1.5-7微米，最好為2-5微米。在本說明書的一個優(yōu)選實例中，所述銀、鋅或銀鋅復合物的負載量為0. 1-5重 量％，較好為0. 2-2重量％，更好為0. 3-1重量％，以所述磷酸鹽或玻璃微粉的重量計。在本說明書的一個優(yōu)選實例中，所述磷酸鹽選自立方晶型磷酸鋯、層狀磷酸鋯或 磷酸鈉。在本說明書的一個優(yōu)選實例中，所述玻璃微粉的平均粒徑為0. 1-30微米，優(yōu)選為 1-10微米，更優(yōu)選為2-5微米。在本說明書的一個優(yōu)選實例中，以100重量份的所述聚合物計，所述抗菌劑的用 量為2-40重量份，較好為5-35重量份，更好為6-30重量份，最好為10-20重量份。
本說明書還提供了 一種由本說明書所述方法制備的抗菌組合物。本說明書另一方面提供了一種用于牙刷，化妝刷，油漆刷，民用刷或工業(yè)刷刷絲， 所述刷絲含有本說明書所述的抗菌組合物。在本說明書的一個優(yōu)選實例中，所述刷絲包括PBT和粘土添加劑，且所述刷絲具 有普通刷絲外觀或波浪型外觀。在本說明書的一個優(yōu)選實例中，所述刷絲的一端或兩端是化學削尖的。在本說明書的一個優(yōu)選實例中，所述刷絲包括PET、尼龍6、尼龍66、尼龍610、尼龍 612、尼龍11、熱塑性彈性體及其組合。本說明書還提供了一種包含抗菌劑的抗菌單絲，所述抗菌劑是銀、鋅或銀鋅復合 物的磷酸鹽或玻璃微粉，所述抗菌單絲的抗菌效果在99%以上。在本說明書的一個優(yōu)選實例中，所述抗菌單絲滿足食品接觸級的要求。在本說明書的一個優(yōu)選實例中，所述抗菌單絲是用本說明書所述方法制備的抗菌 組合物制得的。本發(fā)明可以避免加工過程中由抗菌劑引起的變色問題，同時能使抗菌劑更加均勻 的分散到樹脂基體中，從而提高抗菌效率，特別是對真菌的抗菌效率。
具體實施例方式本文所公開的“范圍”以下限和上限的形式?？梢苑謩e為一個或多個下限，和一個 或多個上限。給定范圍是通過選定一個下限和一個上限進行限定的。選定的下限和上限限 定了特別范圍的邊界。所有可以這種方式進行限定的范圍是包含和可組合的，即任何下限 可以與任何上限組合形成一個范圍。例如，針對特定參數(shù)列出了 60-120和80-110的范圍， 理解為60-110和80-120的范圍也是預料到的。此外，如果列出的最小范圍值1和2，和如 果列出了最大范圍值3，4和5，則下面的范圍可全部預料到1_3、1-4、1-5、2-3、2-4、和2_5。在本說明書中，除非有其他說明，組合物的各組分的含量范圍以及其優(yōu)選范圍之間可以相互組合形成新的技術方案。在本說明書中，除非有其他說明，“其組合”表示所述各元件的多組分混合物，例如 兩種、三種、四種以及直到最大可能的多組分混合物。在本說明書中，除非有其他說明，所有“份”和百分數(shù)(％ )都指重量百分數(shù)。在本說明書中，除非有其他說明，所有組合物中各組分的百分數(shù)之和為100%。在本說明書中，除非有其他說明，數(shù)值范圍“a_b”表示a到b之間的任意實數(shù)組合 的縮略表示，其中a和b都是實數(shù)。例如數(shù)值范圍“0-5”表示本文中已經全部列出了“0-5” 之間的全部實數(shù)，“0-5”只是這些數(shù)值組合的縮略表示。在本說明書中，除非有其他說明，整數(shù)數(shù)值范圍“a-b”表示a到b之間的任意整數(shù) 組合的縮略表示，其中a和b都是整數(shù)。例如整數(shù)數(shù)值范圍“1-N”表示1、2……N，其中N是 整數(shù)。在本說明書中提到所有文獻(包括專利公開文本以及非專利公開文獻)都以引用 的方式全文插入于此，作為本說明書的一部分。為了簡要起見，本說明書不再對上述文獻的 全文進行描述，但并不表示上述文獻的內容并沒有公開在本說明書中。本說明書一方面提供了一種制備抗菌組合物的方法，所述方法包括下述順序的步 驟(1)機械粉碎聚合物，得到聚合物粉末；(2)使步驟(1)得到的聚合物粉末與抗菌劑共混，得到抗菌組合物，其中，所述抗菌劑是銀、鋅或銀鋅復合物的磷酸鹽或玻璃微粉。在本說明書中，用于所述抗菌組合物的聚合物是常規(guī)的，它可以是任意的常規(guī)聚 合物。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實例中，所述聚合物是尼龍(例如PA612、PA610、PA1010和/或 PA66)、聚酯(例如PBT、PTT、PET和/或購自杜邦公司的Sorona )及其組合。索羅那(％rona )是杜邦公司開發(fā)的一種生物基高分子材料(主要成分為聚對 苯二甲酸丙二醇酯，PTT)，其關鍵組分由農作物如玉米發(fā)酵而來，具有生物可再生性。在本說明書中，所述聚合物在所述抗菌組合物中的用量是常規(guī)的，本領域的普通 技術人員根據(jù)本發(fā)明的描述再結合其專業(yè)知識可以確定其具體用量。在本說明書的一個優(yōu) 選實例中，以所述組合物的總重量計，所述聚合物的用量為60-95重量％，較好為65-90重 量％，更好為70-90重量％，最好為80-90重量％。在本說明書中，所述機械粉碎步驟是常規(guī)的，它可以是本領域中用于粉碎聚合物 顆粒的常用技術，例如流化床式氣流超微粉碎、水平圓盤式氣流粉碎，循環(huán)式氣流粉碎、對 噴式逆向氣流粉碎、撞擊板靶式氣流粉碎、球磨式粉碎及其組合。在本說明書中，對于所述聚合物粉末的粒徑并沒有具體限制，它可以是通過上述 機械粉碎步驟得到的任意粒徑或者粒徑分布。在本說明書的一個優(yōu)選實例中，所述聚合物 粉末的粒徑為0. 1-100微米，較好為0. 1-50微米，更好為0. 5-30微米，最好為1_15微米。 通常，所述聚合物粉末的D5tl粒徑為1-10微米，較好為1. 5-8微米，更好為1. 5-7微米，最好 為2-5微米。在本說明書中，所述抗菌劑是負載銀、鋅或銀鋅復合物的磷酸鹽或玻璃微粉。在本 說明書中，所述銀、鋅或銀鋅復合物的負載量是常規(guī)的，它可以是本領域中的任意負載量， 只要能達到所需的抗菌目的即可。在本說明書的一個優(yōu)選實例中，所述銀、鋅或銀鋅復合物的負載量為0. 1-5重量％，較好為0. 2-2重量％，更好為0. 3-1重量％，以所述磷酸鹽或玻 璃微粉的重量計。在本說明書中，所述磷酸鹽是常規(guī)的，它可以是本領域中常用的任意磷酸鹽。在本 說明書的一個優(yōu)選實例中，所述磷酸鹽選自立方晶型磷酸鋯、層狀磷酸鋯或磷酸鈉。在本說明書中，所述玻璃微粉是常規(guī)的，它可以是本領域中常用的任意玻璃微粉。 在本說明書的一個優(yōu)選實例中，所述玻璃微粉的平均粒徑為0. 1-30微米，優(yōu)選為1-10微 米，更優(yōu)選為2-5微米。在本說明書中，所述玻璃的種類是已知的，它可以是本領域中常用的任意玻璃。在 本發(fā)明的一個優(yōu)選實例中，所述玻璃為硼硅酸鈉系列的玻璃。
在本說明書中，所述抗菌劑可以是市售產品，例如海爾科化生產的KHFS-Z25，石塚 硝子株式會社生產的WPA 5，上海潤河納米材料科技有限公司生產的RHA以及汽巴精化生 產的B 6000和B 7000等。在本說明書中，所述抗菌劑的用量是常規(guī)的，它可以根據(jù)具體的用途進行調整。在 本說明書中的一個優(yōu)選實例中，以100重量份的所述聚合物計，所述抗菌劑的用量為2-40 重量份，較好為5-35重量份，更好為6-30重量份，最好為10-20重量份。在本說明書中，所述共混是常規(guī)的，它可以是本領域中共混聚合物與無機添加劑 的任意方法，例如但不限于擠出、密煉、開煉、混合等等。在本說明書的一個優(yōu)選實例中，所 述共混方法是熔融擠出。在本說明書中，所述抗菌組合物還可以根據(jù)需要添加其它添加劑，包括但不限于 抗氧化劑、抗靜電劑、潤滑劑、抗沖改性劑、增塑劑、著色劑和填充劑。在本說明書中，抗氧化劑可以是本領域常常使用的任何抗氧化劑。在根據(jù)本發(fā)明 的一個優(yōu)選實施方案中，抗氧化劑選自以下物質丁基化甲苯(BHT)、苯基-B-萘胺、烷基對 醌、硫醚、水楊酸苯酯、巰基硫醚、硫代-丙酸酯、有機磷化合物、二硫代磺酸酯、酰胺化物、 胼類、芳族胺化合物以及它們的組合。在本說明書中，抗靜電劑可以是本領域常常使用的任何抗靜電劑。在根據(jù)本發(fā)明 的一個優(yōu)選實施方案中，抗靜電劑選自以下化合物季銨鹽、乙氧基化胺、脂族酯和磺化石 蠟以及它們的組合。在本說明書中，潤滑劑可以是本領域通常使用的任何潤滑劑。在本發(fā)明的一個優(yōu) 選實施方案中，潤滑劑選自脂族酯類(例如，脂肪酸的單甘油酯)、以及它們的組合。在本說明書中，增塑劑可以是本領域通常使用的任何增塑劑。在本發(fā)明的一個優(yōu) 選實施方案中，增塑劑選自以下物質對苯二甲酸酯、鄰苯二甲酸酯、脂族二元酸酯、磷酸 酯、氯化石蠟、以及它們的組合。在本說明書中，填充劑可以是任何填充劑，但是優(yōu)選選自以下物質碳酸鈣、具有 圓形和非圓形橫截面的玻璃纖維、玻璃片、玻璃珠、碳纖維、滑石粉、云母、硅灰石、煅燒粘 土、高嶺土、硅藻土、硫酸鎂、硅酸鎂、硫酸鋇、二氧化鈦、碳酸鋁鈉、亞鐵酸鋇、鈦酸鉀以及它 們的混合物。本說明書另一方面提供了一種由本說明書所述方法制備的抗菌組合物，所述抗菌 組合物具有高抗菌效率的優(yōu)點，且不存在變色問題。本說明書還提供了一種用于牙刷，化妝刷，油漆刷，民用刷或工業(yè)刷的刷絲，所述刷絲包含本說明書所述的抗菌組合物。在本說明書中，形成所述刷絲的聚合物是已知的，包括但不限于尼龍(例如 PA612、PA610、PA1010和/或PA66)、聚酯(例如PBT、PTT、PET和/或購自杜邦公司的 Sorona )及其組合。在本說明書的一個優(yōu)選實例中，用于形成牙刷刷絲的聚合物與所述 抗菌組合物中的聚合物相同。在本說明書中，所述抗菌組合物在刷絲中的用量是常規(guī)的，只要能達到抗菌效果 即可。在本說明書的一個優(yōu)選是實例中，所述抗菌組合物的用量為1-20重量％，較好為 1-15重量％，更好為1-10重量％，最好為3-5重量％，以所述刷絲的總重量計。在本說明書中，所述形成刷絲的聚合物的用量是常規(guī)的，本領域的普通技術人員 可以根據(jù)本發(fā)明的描述再結合其專業(yè)知識可以確定其具體用量。在本說明書的一個優(yōu)選 實例中，以所述刷絲的總重量計，所述聚合物的含量為80-99. 9重量％，較好為85-99. 9重 量％，更好為90-99. 9重量％，最好為95-97重量％。在本說明書中，所述刷絲還可以根據(jù)需要添加其它添加劑，包括但不限于抗氧化 劑、抗靜電劑、潤滑劑、抗沖改性劑、增塑劑、著色劑和填充劑。在本說明書中，抗氧化劑可以是本領域常常使用的任何抗氧化劑。在根據(jù)本發(fā)明 的一個優(yōu)選實施方案中，抗氧化劑選自以下物質丁基化甲苯(BHT)、苯基-B-萘胺、烷基對 醌、硫醚、水楊酸苯酯、巰基硫醚、硫代-丙酸酯、有機磷化合物、二硫代磺酸酯、酰胺化物、 胼類、芳族胺化合物以及它們的組合。在本說明書中，抗靜電劑可以是本領域常常使用的任何抗靜電劑。在根據(jù)本發(fā)明 的一個優(yōu)選實施方案中，抗靜電劑選自以下化合物季銨鹽、乙氧基化胺、脂族酯和磺化石 蠟以及它們的組合。在本說明書中，潤滑劑可以是本領域通常使用的任何潤滑劑。在本發(fā)明的一個優(yōu) 選實施方案中，潤滑劑選自脂族酯類(例如，脂肪酸的單甘油酯)、以及它們的組合。在本說明書中，增塑劑可以是本領域通常使用的任何增塑劑。在本發(fā)明的一個優(yōu) 選實施方案中，增塑劑選自以下物質對苯二甲酸酯、鄰苯二甲酸酯、脂族二元酸酯、磷酸 酯、氯化石蠟、以及它們的組合。在本說明書中，填充劑可以是任何填充劑，但是優(yōu)選選自以下物質碳酸鈣、具有 圓形和非圓形橫截面的玻璃纖維、玻璃片、玻璃珠、碳纖維、滑石粉、云母、硅灰石、煅燒粘 土、高嶺土、硅藻土、硫酸鎂、硅酸鎂、硫酸鋇、二氧化鈦、碳酸鋁鈉、亞鐵酸鋇、鈦酸鉀以及它 們的混合物。在本說明書中，形成所述刷絲的方法是常規(guī)的，本領域的普通技術人員可以直接 知道哪些成絲方法可用于本發(fā)明。在本說明書的一個優(yōu)選實例中，所述成絲方法包括溶液 紡絲、熔體紡絲、干法紡絲、濕法紡絲等。在本說明書中，對于刷絲的截面形狀并沒有具體限制，只要能用于牙刷、畫筆、化 妝刷、毛筆和油漆刷等具體用具即可。通常，所述刷絲單絲的截面形狀為圓形、橢圓形、正方 形、矩形、三角形、菱形等。在本說明書中，所述刷絲可以是平頭、一頭尖頭或者兩頭尖頭的刷絲。在本說明書的一個優(yōu)選實例中，所述刷絲包括PBT和粘土添加劑，和/或所述刷絲 具有波浪型外觀。
在本說明書的一個優(yōu)選實例中，所述刷絲的一端或兩端是通過化學削尖的。所述 化學削尖工藝在本領域中是常規(guī)的，且本領域的普通技術人員根據(jù)本發(fā)明的描述再結合其 專業(yè)知識可以直接知道如何對刷絲進行一端或兩端削尖。在本說明書的另一個優(yōu)選實例 中，所述削尖工藝可參見CN200810005818. 7所公開的削尖工藝，具體如其實施例1_6。在本說明書的一個優(yōu)選實例中，所述刷絲包括PET、尼龍6、尼龍66、尼龍610、尼龍 612、尼龍11、熱塑性彈性體(例如熱塑性聚酯聚醚彈性體，如購自杜邦公司的Hytrel，熱塑 性硫化性彈性體如購自杜邦公司的EPTV)及其組合。本說明書還提供了一種包含抗菌劑的抗菌單絲，所述抗菌劑是銀、鋅或銀鋅復合 物的磷酸鹽或玻璃微粉，所述抗菌單絲的抗菌效果在99%以上。在本說明書的一個優(yōu)選實例中，所述抗菌劑與本說明書前述的抗菌劑相同。在本說明書的一個優(yōu)選實例中，所述抗菌單絲包括聚合物，例如但不限于PET、尼 龍6、尼龍66、尼龍610、尼龍612、尼龍11、熱塑性彈性體(例如熱塑性聚酯聚醚彈性體，如 購自杜邦公司的Hytrel，熱塑性硫化性彈性體如購自杜邦公司的EPTV)及其組合。在本說明書的一個優(yōu)選實例中，所述抗菌單絲滿足食品接觸級的要求，較好能滿 足FDA和/或EPA的食品接觸級標準。在本說明書中，除非有其它說明，所述抗菌效果指抗真菌和細菌的總體效果。在本 說明書的一個優(yōu)選實例中，所述抗菌效果根據(jù)ASTM E 21492001標準測量。在本說明書的 另一個優(yōu)選實例中，所述抗菌效果以金黃色葡萄球菌、大腸標菌、白色念珠菌為目標。在本說明書的一個優(yōu)選實例中，所述抗菌單絲的抗菌效果為99%以上，較好為 99-99. 99%o在本說明書的一個優(yōu)選實例中，所述抗菌組合物的黃度指數(shù)小于或等于40，較好 小于或等于30，更好小于或等于25，最好為10-25。在本說明書的一個優(yōu)選實例中，所述抗菌單絲是用本說明書所述方法制備的抗菌 組合物制得的。在本說明書中，所述刷絲可應用于各種類型的刷子，牙刷，化妝刷，油漆刷，民用刷 或工業(yè)刷。下面結合實施例詳細說明本發(fā)明，其中的單位均為重量百分數(shù)，這些實施例只是 用于舉例說明的目的，并沒有限制本發(fā)明的范圍。實施例測試方法黃度指數(shù)采用HimterLab黃色指數(shù)儀(Labkan XE,購自韻鼎集團有限公司)測定。實施例1 制備抗菌組合物將20公斤尼龍612 (購自杜邦公司)切片用機械粉碎機(JCW616超細錘式機械粉 碎機，上海細創(chuàng)粉體裝備有限公司，轉速3000rpm)粉碎成粉末(粒徑D5tl = 3微米)。然后 在所述粉末中加入2公斤海爾科化生產的KHFS-Z25抗菌粉在常溫下用攪拌機(SFC 100，購 自KAYATA)進行混合。將得到的混合抗菌粉通過雙螺桿擠出機(ZSK 70，W&P)共混造粒得到 白色均一的抗菌組合物，共混加工溫度為230-250度。所得抗菌組合物的黃度指數(shù)Wellow index)為 10。
實施例2將實施例2所得抗菌組合物按5重量％的比例加入到尼龍612切片，用攪拌機 (SFC 100，購自KAYATA)進行混合。然后將所得混合物直接通過單螺桿擠出機(SJ 30，東龍 塑膠機械有限公司)進行熔體紡絲，加工溫度為220-240度。經過冷卻、拉伸和定型得到抗 菌單絲。得到的抗菌單絲采用“搖瓶法”(ASTME 21492001標準)以金黃色葡萄球菌，大腸 標菌，白色念珠菌為目標進行抗菌測試，抗菌率均達到99. 99%。比較例1用與實施例1相同的方法制備抗菌組合物，不同的是取消機械粉碎步驟。所得抗 菌組合物測量黃度指數(shù)(Yellow index)為50。根據(jù)實施例2相同的方法，用上述得到的抗 菌組合物制成抗菌刷絲。得到的抗菌單絲采用“搖瓶法”(ASTM E 21492001標準)以金黃色 葡萄球菌，大腸標菌，白色念珠菌為目標進行抗菌測試，抗菌率分別為94%、94%和73%。實施例3 制備抗菌組合物將10公斤索羅那(Sorona ，杜邦公司生產)切片，用機械粉碎機(JCW616超細 錘式機械粉碎機，上海細創(chuàng)粉體裝備有限公司，轉速3000rpm)粉碎成粉末(粒徑D5tl = 2微 米)。然后在所述粉末中加入2公斤汽巴精化的B 7000的抗菌粉在常溫下用攪拌機(SFC 100，購自KAYATA)進行混合。將得到的混合抗菌粉通過雙螺桿擠出機(ZSK 70，W&P)共混 造粒得到白色均一的抗菌組合物，共混加工溫度為250-260度。所得抗菌組合物測量黃度 指數(shù)(Yellow index)為 25。實施例4將實施例3所得抗菌組合物按3重量％的比例加入到索羅那切片，用攪拌機(SFC 100，購自KAYATA)進行混合。然后將所得混合物直接通過單螺桿擠出機(SJ 30，東龍塑膠 機械有限公司)進行熔體紡絲，加工溫度為250-270度。經過冷卻、拉伸和定型得到抗菌單 絲。得到的抗菌單絲采用“搖瓶法”(ASTME21492001標準)以金黃色葡萄球菌，大腸標菌， 白色念珠菌為目標進行抗菌測試，抗菌率均達到99. 9%。比較例2用與實施例3相同的方法制備抗菌組合物，不同的是取消機械粉碎步驟。所得抗 菌組合物的黃度指數(shù)(Yellow index)為64。根據(jù)實施例4相同的方法，用上述得到的抗菌 組合物制成抗菌刷絲。得到的抗菌單絲采用“搖瓶法”(ASTM E 21492001標準)以金黃色葡 萄球菌，大腸標菌，白色念珠菌為目標進行抗菌測試，抗細菌率分別為90^,90%和25%。實施例5 制備抗菌組合物將25公斤尼龍1010(由杜邦興達無錫單絲有限公司提供)切片，用機械粉碎機 (JCW616超細錘式機械粉碎機，上海細創(chuàng)粉體裝備有限公司，轉速3000rpm)粉碎成粉末(粒 徑D5tl = 5微米)。然后在所述粉末中加入5公斤上海潤河納米材料科技有限公司的RHA， 抗菌粉在常溫下用攪拌機(SFC 100，購自KAYATA)進行混合。將得到的混合抗菌粉通過雙 螺桿擠出機(ZSK 70，W&P)共混造粒得到白色均一的抗菌組合物，共混加工溫度為230-250 度。所得抗菌組合物的黃度指數(shù)(Yellow index)為19。實施例6將實施例5所得抗菌組合物按3重量％的比例加入到尼龍1010切片，用攪拌機 (SFC 100，購自KAYATA)進行混合。然后將所得混合物直接通過單螺桿擠出機(SJ 30，東龍塑膠機械有限公司)進行熔體紡絲，加工溫度為220-280度。經過冷卻、拉伸和定型得到抗 菌單絲。得到的抗菌單絲采用“搖瓶法”(ASTME 21492001標準)以金黃色葡萄球菌，大腸 標菌，白色念珠菌為目標進行抗菌測試，抗菌率均達到99. 7%。比較例3用與實施例5相同的方法制備抗菌組合物，不同的是取消機械粉碎步驟。所得抗 菌組合物測量黃度指數(shù)(Yellow index)為60。根據(jù)實施例6相同的方法，用上述得到的 抗菌組合物制成抗菌刷絲。得到的抗菌單絲采用“搖瓶法”(ASTM E 21492001標準)以金 黃色葡萄球菌，大腸標菌，白色念珠菌為目標進行抗菌測試，抗細菌率分別為99%，99%和 70%。
權利要求
1.一種制備抗菌組合物的方法，所述方法包括下述順序的步驟(1)機械粉碎聚合物，得到聚合物粉末；(2)使步驟(1)得到的聚合物粉末與抗菌劑共混，得到抗菌組合物，其中，所述抗菌劑是銀、鋅或銀鋅復合物的磷酸鹽或玻璃微粉。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述聚合物是尼龍例如PA612、PA610、 PA1010和/或PA66、聚酯例如PBT、PTT、PET和/或索羅那及其組合。
3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述機械粉碎步驟包括流化床式氣流超微 粉碎、水平圓盤式氣流粉碎，循環(huán)式氣流粉碎、對噴式逆向氣流粉碎、撞擊板靶式氣流粉碎、 球磨式粉碎及其組合。
4.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述聚合物粉末的粒徑為0.1-100微米，較 好為0. 1-50微米，更好為0. 5-30微米，最好為1-15微米；和/或，所述聚合物粉末的D5tl粒 徑為1-10微米，較好為1. 5-8微米，更好為1. 5-7微米，最好為2-5微米。
5.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述銀、鋅或銀鋅復合物的負載量為0.1-5 重量％，較好為0. 2-2重量％，更好為0. 3-1重量％，以所述磷酸鹽或玻璃微粉的重量計。
6.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述磷酸鹽選自立方晶型磷酸鋯、層狀磷酸 鋯或磷酸鈉。
7.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述玻璃微粉的平均粒徑為0.1-30微米，優(yōu) 選為1-10微米，更優(yōu)選為2-5微米。
8.如權利要求1所述的方法，其特征在于，以100重量份的所述聚合物計，所述抗菌劑 的用量為2-40重量份，較好為5-35重量份，更好為6-30重量份，最好為10-20重量 份。
9.一種由權利要求1所述方法制備的抗菌組合物。
10.一種用于牙刷，化妝刷，油漆刷，民用刷或工業(yè)刷的刷絲，所述刷絲含有權利要求9 所述的抗菌組合物。
11.如權利要求10所述的刷絲，其特征在于所述刷絲包括PBT和粘土添加劑，且所述刷 絲具有普通刷絲的外觀或波浪型外觀。
12.如權利要求11所述的刷絲，其特征在于，所述刷絲的一端或兩端是化學削尖的。
13.如權利要求10所述的刷絲，其特征在于，所述刷絲包括PET、尼龍6、尼龍66、尼龍 610、尼龍612、尼龍11、熱塑性彈性體及其組合。
14.一種包含抗菌劑的抗菌單絲，所述抗菌劑是銀、鋅或銀鋅復合物的磷酸鹽或玻璃微 粉，所述抗菌單絲的抗菌效果在99 %以上。
15.如權利要求14所述的抗菌單絲，其特征在于，所述抗菌單絲滿足食品接觸級的要求。
16.如權利要求14所述的抗菌單絲，其特征在于，所述抗菌單絲是用權利要求1所述方 法制備的抗菌組合物制得的。
全文摘要
提供了一種制備用于牙刷，化妝刷，油漆刷，民用刷或工業(yè)刷單絲的抗菌組合物的方法，所述方法包括下述順序的步驟(1)機械粉碎聚合物，得到聚合物粉末；(2)使步驟(1)得到的聚合物粉末與抗菌劑共混，得到抗菌組合物，其中，所述抗菌劑是銀、鋅或銀鋅復合的磷酸鹽或玻璃微粉。本發(fā)明還提供了包含抗菌劑的抗菌單絲，所述抗菌劑是銀、鋅或銀鋅復合物的磷酸鹽或玻璃微粉，所述抗菌單絲的抗菌效果在99％以上。本發(fā)明可以避免加工過程中由抗菌劑引起的變色問題，同時能使抗菌劑更加均勻的分散到樹脂基體中，從而提高了抗菌組合物對普通細菌的抗菌效率，同時也特別提高了對真菌的抗菌效率。
文檔編號A46B15/00GK102040828SQ20091020708
公開日2011年5月4日 申請日期2009年10月26日 優(yōu)先權日2009年10月26日
發(fā)明者劉先橋, 王銘松 申請人:E.I.內穆爾杜邦公司, 杜邦興達(無錫)單絲有限公司