專利名稱:一種抗菌塑料櫥具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種抗菌塑料櫥具。
背景技術(shù):
塑料櫥具在人們的日常生活中被廣泛應(yīng)用。由于人們廣泛使用塑料櫥具而頻繁地與它們接觸,因而希望塑料櫥具具備抗菌的功能。采用納米技術(shù),將納米級的銀、銅、鋅等具備殺菌、抑菌功能的離子添加到塑料中去,以賦予塑料抗菌功能正引起人們的廣泛關(guān)注。如中國專利00127425.2號申請公開了一種以銀、銅或鋅離子為主要抗菌成份,以無機納米氧化物(氧化鈦、氧化硅、沸石等)為載體生產(chǎn)抗菌塑料母粒的方法;中國專利00126579.2號申請公開了一種生產(chǎn)納米載銀抗菌劑的方法。按該方法用納米硅基氧化物為載體,其上載帶硝酸銀以形成納米載銀抗菌劑。上述方法生產(chǎn)的抗菌塑料母粒及抗菌劑存在載體載帶抗菌成份數(shù)量不足,溶出速度快,塑料易變色,納米顆粒易發(fā)生團聚的問題,因此人們一直期待抗菌能力強,抗菌功能持續(xù)時間長,納米顆粒不發(fā)生或較少發(fā)現(xiàn)團聚,產(chǎn)品不變色的新型抗菌塑料的出現(xiàn),以便用這種塑料生產(chǎn)抗菌櫥具。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種具有抗菌功能的塑料櫥具,該塑料櫥具含有1~1.5%(重量,以塑料總重量為基)的,粒徑為75~115nm的抗菌粉體,該粉體系由層狀結(jié)構(gòu)的磷酸鋯為載體,其中以鑲嵌的形式載有選3~8%(磷酸鋯以載體重量為基準(zhǔn))的粒徑為10~20nm金屬銀顆粒。
所述的塑料可以是PVC、PE、ABS。
其中優(yōu)選PVC;本發(fā)明的具有抗菌功能的塑料櫥具,優(yōu)選為洗碗槽及下水管。
本發(fā)明的具有抗菌功能的塑料櫥具是這樣制備的用已知的液相合成法,以硝酸銀為原料生產(chǎn)粒徑10~20nm的納米純銀膠體;將所得的銀膠體吸附交換到具有層狀結(jié)構(gòu)的磷酸鋯鹽中,形成一次粒徑100nm左右的抗菌粉體;用以下所述方法處理所述抗菌粉體,使其表面具有疏水性;用帶有羧基和羥基的,由氯乙烯、丙烯酸為單體及以過硫酸鉀為引發(fā)劑聚合而成的,平均分子量為5000~10000的聚烴類分散劑處理所述的抗菌粉體,然后將該抗菌粉體加到塑料中,經(jīng)充分預(yù)混合后經(jīng)擠壓機擠壓成抗菌塑料母粒。其中所述分散劑的用量為塑料重量的1~2%,所述抗菌粉體的用量為塑料重量的17~25%。所述分散劑的錨固基團為-COOH,它能與磷酸鋯抗菌體表面的-OH發(fā)生化學(xué)反應(yīng),從而將其固定在粉體表面上;溶劑化鏈為聚氯乙烯,這種溶劑化鏈能與工程塑料,比如PVC很好地相容,從而使嵌有納米銀的磷酸鋯粉體均勻地分散在工程塑料中。
本發(fā)明以具有層狀結(jié)構(gòu)的磷酸鋯為載體,可以使納米銀顆粒鑲嵌在磷酸鋯的層狀結(jié)構(gòu)中。這種鑲嵌結(jié)構(gòu)與其它載體,如球狀氧化鈦形成的包覆吸附結(jié)構(gòu)相比,具有納米顆粒載帶量大及緩釋性好的優(yōu)點。比如層狀結(jié)構(gòu)的磷酸鋯可以載帶3~8%的納米銀,而球狀結(jié)構(gòu)的二氧化鈦只能載帶的2%納米銀。本領(lǐng)域的技術(shù)人員均能理解的是載體載帶具有抗菌功能的納米銀越多,則緩釋性越好,緩釋性好溶出時間長則抗菌功能保持的時間也越長,從而用這種塑料制成的櫥具具有優(yōu)良的抗菌功能,此外與銀離子相比金屬銀有不變色的優(yōu)點,所以該抗菌塑料不易變色。
本發(fā)明采用的聚烴類大分子量分散劑能防止或減小顆粒的團聚,提高其在高分子聚合物中的分散程度,增加粉體與高分子聚合物的相容性及防止聚合物樹脂發(fā)生降解或影響單體聚合。
由于與有以上技術(shù)特征,本發(fā)明的抗菌塑料櫥具的抗菌效果可達到24小時抗菌率大于90%,并且抗菌功能可持續(xù)10年以上。
下面通過實施例進一步說明本發(fā)明。
具體實施例方式實施例1以硝酸銀為原料,運用液相合成法制成粒徑為10~20nm大小的納米純銀膠體。將所得到膠體吸附交換到晶形整齊的,具層狀結(jié)構(gòu)的磷酸鋯鹽中,形成一次粒徑為100nm左右的粉粒。
將所得粉粒經(jīng)后與大分子量的聚烴類分散劑、PVC粉料在混合機中充分混合。所述的大分子量分散劑系由氯乙烯和丙烯酸為單體,以過硫酸鉀為引發(fā)劑聚合而成的,其分子量為5000~10000。所述的分散劑的用量為PVC粉料重量的2%,磷酸鋯粉體的用量為該PVC粉料重量的20%。
將經(jīng)過充分混合的物料加入到擠壓機中擠壓再經(jīng)干燥形成PVC抗菌母粒。
以PVC重量的1%的量將所得的抗菌母粒加到PVC中,然后用注塑機將該PVC注塑成水槽。
所述水槽的機械性能符合GB1040的規(guī)定,且不變色。
按JLS Z 2801-2000規(guī)定的檢測方法,本發(fā)明的抗菌水槽24小時對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、巨大牙胞桿菌、熒光假單桿菌及枯草桿菌的抗菌率為91.9%。
常規(guī)塑料的加速老化實驗結(jié)果表明,本發(fā)明的PVC水槽的上述抗菌功能可保持10年以上。
實施例2重復(fù)實施例1的工藝步驟,但將所用的PVC替換成ABS,用本發(fā)明的ABS注塑成水槽,24小時抗菌率為93.4%,該抗菌功能可保持10年以上。
實施例3重復(fù)實施例1的工藝步驟,但將所用的PVC替換成PE,并將該PE注塑成水槽下水管。
用本發(fā)明的抗菌PE制成的下水管的24小時抗菌率為90.8%,該抗菌功能可保持10年以上。
權(quán)利要求
1.一種具有抗菌功能的塑料櫥具,該塑料櫥具含有1~1.5%(重量,以該塑料的重量為基準(zhǔn)計),一次粒徑為75~115nm的抗菌粉體,所述的抗菌粉體系由具層狀結(jié)構(gòu)的磷酸鋯為載體,其中以鑲嵌的形式載有3~8%(重量的磷酸鋯載體的重量為基準(zhǔn)計),粒徑為10~20nm的金屬銀顆粒。
2.權(quán)利要求1所述的具有抗菌功能的塑料櫥具,該塑料櫥具還含有1~2%(重量,以該塑料的重量為基準(zhǔn)計)的分散劑,所述分散劑是以過硫酸鉀為引發(fā)劑,由氯乙烯和丙烯酸單體聚合而成的,分子量為5000~10000的聚烴類分散劑。
3.權(quán)利要求1或2所述的具有抗菌功能的塑料櫥具,所述的塑料櫥具包括PVC、ABS或PE。
4.權(quán)利要求1至3中任一項的具有抗菌功能的塑料櫥具,該塑料選用為水槽及落水管。
全文摘要
本發(fā)明提供一種具有抗菌功能的塑料櫥具,其中含有1~1.5%(重量)的抗菌粉體,該粉體的一次粒徑為75~115nm,它是由具層狀結(jié)構(gòu)的磷酸鋯載體及吸附鑲嵌在其中的粒徑為10~20nm的金屬銀顆粒構(gòu)成的。該塑料廚具,特別是水槽和下水管,其抗菌功能為24小時抗菌率為>90%,該功能可維持10年以上。
文檔編號C08L27/06GK1607215SQ20031010034
公開日2005年4月20日 申請日期2003年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月13日
發(fā)明者徐劍光 申請人:寧波歐琳廚具有限公司