專利名稱：：一種高效軟質(zhì)pvc抗菌塑料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種高效軟質(zhì)PVC抗菌塑料及其制備方法，適用于家用護(hù)墊、食品包裝物、兒童玩具和充氣制品等軟質(zhì)塑料制品。(二)
背景技術(shù)：
：曰常生活中人們所接觸到的塑料制品，尤其是家用護(hù)墊、食品包裝物、兒童玩具和充氣制品等表面，可能沾染和滋生多種致病菌，成為疾病的傳染介質(zhì)，從而對人類的健康構(gòu)成威脅。為了抑菌，通常使用有機(jī)抗菌劑和無機(jī)抗菌劑制備的抗菌塑料。有機(jī)抗菌劑抗菌效果好，但壽命短，存在毒性、安全性問題，會產(chǎn)生微生物耐藥性、化學(xué)穩(wěn)定性差、在塑料中易遷移(導(dǎo)致抗菌壽命縮短)等不足。另外，有機(jī)抗菌劑耐熱性較差這一致命弱點，使它在許多塑料高溫高壓高剪切的加工條件下易分解失效，其分解產(chǎn)物甚至有毒。無機(jī)抗菌劑以銀系抗菌劑應(yīng)用最多，優(yōu)點是具有安全性、耐熱性、耐久性；不足之處是價格較高和抗菌的持久性差,銀離子易生成氧化銀或經(jīng)光催化還原成金屬銀，故存在使制品變色的缺陷。另外，無機(jī)抗菌劑由于無機(jī)粒子本身的粒徑小，表面極性強(qiáng)，表面能高，極易發(fā)生團(tuán)聚，在PVC樹脂中不易均勻分散，從而復(fù)合塑料的各方面性能都達(dá)不到預(yù)期目標(biāo)，必須先經(jīng)過表面改性，工藝復(fù)雜。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)缺點，發(fā)明了一種高效軟質(zhì)PVC抗菌塑術(shù)牛。本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下一種高效軟質(zhì)PVC抗菌塑料，所述的塑料由如下質(zhì)量份的組份組成:PVC樹脂吡咬硫酮鋅D0P(鄰苯二曱酸二辛酯)HSt(硬脂酸)(硬脂酸4丐)鈣鋅復(fù)合穩(wěn)定劑1.0~1.5份曱基錫1810.6~0.8份填料5~15份c100份0.4~0.84分40~60份0,1~0.3份0.5~1.0份本發(fā)明所述的填料為CaC03、Si02、ZnO或Ti02，優(yōu)選輕質(zhì)活性CaC03，所述輕質(zhì)活性CaC03是指輕質(zhì)碳酸鈣經(jīng)過表面改性劑進(jìn)行表面改性而制得，本發(fā)明實施例使用的是杭州富陽國誠化工有限公司生產(chǎn)的輕質(zhì)活性CaC(k本發(fā)明所用的鈣鋅復(fù)合穩(wěn)定劑為市售產(chǎn)品，符合歐盟RoHS標(biāo)準(zhǔn)，本發(fā)明實施例所用的4丐鋅復(fù)合穩(wěn)定劑為上海奧科化學(xué)品有限公司生產(chǎn)。本發(fā)明所述的PVC樹脂優(yōu)選SG3型PVC樹脂或SG4型PVC樹脂。較為優(yōu)選的，本發(fā)明所述的高效軟質(zhì)PVC抗菌塑料由如下質(zhì)量份的組^分組成:SG3型PVC樹脂或SG4型PVC樹脂100份吡咬辟b酮鋅D0PHStCaSt鈣鋅復(fù)合穩(wěn)定劑曱基錫181輕質(zhì)活性CaC030.5~0.7份45~55份0.2~0.3份0.5~1.0份1.0~1.5份0.6~0.8份5~10份。本發(fā)明所述的高效軟質(zhì)PVC抗菌塑料的制備方法，包括如下步驟:A、將組方量的曱基錫181和DOP充分混合，得到液體混合物；B、將組方量的PVC、HSt、CaSt、鈣鋅復(fù)合穩(wěn)定劑、他咬碗酮鋅和填料充分混合，得到固體混合物；所述的填料為CaC03、Si02、ZnO或Ti02;C、將步驟A所得的液體混合物和步驟B所得的固體混合物充分混合，經(jīng)預(yù)塑化得到預(yù)塑化后的粉體混合物；D、將步驟C所得的預(yù)塑化后的粉體混合物在擠出機(jī)上熔融塑化。本發(fā)明所述的步驟D中，所述的熔融溫度是135~155°C。通常采用雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行密煉塑化，優(yōu)選擠出機(jī)的工藝條件為一區(qū)135°C,二區(qū)145。C，三區(qū)150。C,四區(qū)155。C,機(jī)頭155°C。較為具體的，推薦本發(fā)明所述的高效軟質(zhì)PVC抗菌塑料的制備方法按如下步驟進(jìn)行A、將組方量的曱基錫181和DOP充分混合，攪拌均勻，得到液體混合物；B、將組方量的PVC、HSt、CaSt、鈣鋅復(fù)合穩(wěn)定劑、填料和吡啶硫酮鋅，依次加入高速攪拌機(jī)中，充分?jǐn)嚢杌旌希玫焦腆w混合物；所述的填料為CaC03、Si02、ZnO或Ti02;C、在高速攪拌狀態(tài)下，將步驟A所得的液體混合物加入步驟B所得的固體混合物，充分?jǐn)嚢杌旌希?dāng)溫度升到42。C時，停止攪拌，得到預(yù)塑化后的粉體混合物；D、將步驟C所得的預(yù)塑化后的粉體混合物在雙螺桿擠出機(jī)上密煉塑化，擠出，制得本發(fā)明的產(chǎn)品，擠出機(jī)工藝條件為一區(qū)135°C,二區(qū)145。C，三區(qū)150。C,四區(qū)155。C,機(jī)頭155。C。本發(fā)明所述的高速攪拌機(jī)的轉(zhuǎn)速通常在100900轉(zhuǎn)/分鐘。較優(yōu)選的，推薦本發(fā)明所述的高效軟質(zhì)PVC抗菌塑料的制備方法按如下步驟進(jìn)行A、將組方量的曱基錫181和D0P充分混合，攪拌均勻，得到液體混合物；B、將組方量的SG3型PVC樹脂或SG4型PVC樹脂、HSt、CaSt、鈣鋅復(fù)合穩(wěn)定劑、輕質(zhì)活性CaC03和吡咬硫酮鋅，依次加入高速攪拌機(jī)中，充分?jǐn)嚢杌旌?，得到固體混合物；C、在高速攪拌狀態(tài)下，將步驟A所得的液體混合物加入步驟B所得的固體混合物，充分?jǐn)嚢杌旌?，?dāng)溫度升到42。C時，停止攪拌，得到預(yù)塑化后的粉體混合物；D、將步驟C所得的預(yù)塑化后的粉體混合物在雙螺桿擠出機(jī)上密煉塑化，擠出，制得本發(fā)明的產(chǎn)品，擠出機(jī)工藝條件為一區(qū)135。C,二區(qū)145。C,三區(qū)150。C，四區(qū)155。C，才幾頭155。C。本發(fā)明與現(xiàn)有抗菌塑料技術(shù)相比，具有如下有益效果1.抗菌高效，可抑制革蘭氏陽性、陰性細(xì)菌及霉菌的生長，吡。定硫酮鋅的添加量為0.5份(0.33%)，抗菌率超過99%;2.工藝簡單，吡咬硫酮鋅能有效分散在PVC中，不需要任何前期處理，不改變軟質(zhì)PVC塑料的制備工藝；3.價格低廉，吡咬碌u酮鋅添加量少，原料便宜；4.性能穩(wěn)定，不改變PVC塑料的力學(xué)性能和加工性能。(四)實施實例下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步描述，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅限于此實施例1將O.6g曱基錫181和50gDOP混合，攪拌均勻；將100gSG3型PVC樹脂、0.2gHSt、Q.5gCaSt、1.5g鈣鋅復(fù)合穩(wěn)定劑、lQg輕質(zhì)活性CaC03和O.4g吡咬硫酮鋅依次加入高速攪拌機(jī)中，充分?jǐn)嚢杌旌?；在高速攪拌狀態(tài)下，將甲基錫181和D0P的混合液體加入充分?jǐn)嚢杌旌袭?dāng)溫度升到42。C時，停止攪拌，取料；將充分?jǐn)嚢桀A(yù)塑化好的混合物在雙螺桿擠出機(jī)上密煉塑化，擠出，制得本發(fā)明的產(chǎn)品，擠出機(jī)工藝條件為一區(qū)135。C,二區(qū)145。C，三區(qū)150。C，四區(qū)155。C，才幾頭155。C。實施例2將O.6g曱基錫181和60gDOP混合，攪拌均勻；將100gSG3型PVC樹脂、0.2gHSt、0.7gCaSt、1.5g鈣鋅復(fù)合穩(wěn)定劑、15g輕質(zhì)活性CaC03和O.8g吡咬硫酮鋅依次加入高速攪拌機(jī)中，充分?jǐn)嚢杌旌?；在高速攪拌狀態(tài)下，將甲基錫181和D0P的混合液體加入，充分?jǐn)嚢杌旌?，?dāng)溫度升到42。C時，停止攪拌，取料；將充分?jǐn)嚢桀A(yù)塑化好的混合物在雙螺桿擠出機(jī)上密煉塑化，擠出，制得本發(fā)明的產(chǎn)品，擠出機(jī)工藝條件為一區(qū)135。C,二區(qū)145。C,三區(qū)150。C，四區(qū)155。C,機(jī)頭155。C。實施例3將O.8g曱基錫181和40gDOP混合，攪拌均勻；將100gSG3型PVC樹脂、0.2gHSt、1.OgCaSt、1.Og鈣鋅復(fù)合穩(wěn)定劑、5g輕質(zhì)活性CaC03和0.4g吡咬硫酮鋅依次加入高速攪拌機(jī)中，充分?jǐn)嚢杌旌?；在高速攪拌狀態(tài)下，將曱基錫181和D0P的混合液體加入，充分?jǐn)嚢杌旌?，?dāng)溫度升到42。C時，停止攪拌，取料；將充分?jǐn)嚢桀A(yù)塑化好的混合物在雙螺桿擠出機(jī)上密煉塑化，擠出，制得本發(fā)明的產(chǎn)品，擠出機(jī)工藝條件為一區(qū)135。C,二區(qū)145。C,三區(qū)150。C，四區(qū)155。C,才幾頭155。C。實施例4將O.8g曱基錫181和40gDOP混合，攪拌均勻；將100gSG4型PVC樹脂、0.lgHSt、1.OgCaSt、l.Og鈣鋅復(fù)合穩(wěn)定劑、5gSi02和0.4g吡啶硫酮鋅依次加入高速攪拌機(jī)中，充分?jǐn)嚢杌旌?；在高速攪拌狀態(tài)下，將曱基錫181和D0P的混合液體加入，充分?jǐn)嚢杌旌?，?dāng)溫度升到42。C時，停止攪拌，取料；將充分?jǐn)嚢桀A(yù)塑化好的混合物在雙螺桿擠出機(jī)上密煉塑化，擠出，制得本發(fā)明的產(chǎn)品，擠出機(jī)工藝條件為一區(qū)135°C,二區(qū)145。C,三區(qū)150。C，四區(qū)155。C，才幾頭155。C。實施例5將O.8g曱基錫181和55gDOP混合，攪拌均勻；將100gSG4型PVC樹脂、0.3gHSt、1.0gCaSt、1.5g鈣鋅復(fù)合穩(wěn)定劑、15gZnO和0.6g吡啶硫酮鋅依次加入高速攪拌機(jī)中，充分?jǐn)嚢杌旌希辉诟咚贁嚢锠顟B(tài)下，將曱基錫181和D0P的混合液體加入，充分?jǐn)嚢杌旌希?dāng)溫度升到42。C時，停止攪拌，取料；將充分?jǐn)嚢桀A(yù)塑化好的混合物在雙螺桿擠出機(jī)上密煉塑化，擠出，制得本發(fā)明的產(chǎn)品，擠出機(jī)工藝條件為一區(qū)135°C，二區(qū)145。C，三區(qū)150。C,四區(qū)155。C,才幾頭155。C。實施例6將O.8g甲基錫181和55gDOP混合，攪拌均勻；將100gSG4型PVC樹脂、0.2gHSt、1.OgCaSt、1.5g鈣鋅復(fù)合穩(wěn)定劑、10g1402和0.6g吡咬硫酮鋅依次加入高速攪拌機(jī)中，充分?jǐn)嚢杌旌?；在高速攪拌狀態(tài)下，將曱基錫181和D0P的混合液體加入，充分?jǐn)嚢杌旌?，?dāng)溫度升到42。C時，停止攪拌，取料；將充分?jǐn)嚢桀A(yù)塑化好的混合物在雙螺桿擠出機(jī)上密煉塑化，擠出，制得本發(fā)明的產(chǎn)品，擠出機(jī)工藝條件為一區(qū)135°C，二區(qū)145。C,三區(qū)150。C,四區(qū)155。C，才幾頭155。C?？咕阅軠y試將實施例1-6制得的PVC塑料，進(jìn)行抗菌性能測試，測試方法按照QB/T2591-20Q3標(biāo)準(zhǔn)。<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>權(quán)利要求1、一種高效軟質(zhì)PVC抗菌塑料，其特征在于所述的塑料由如下質(zhì)量份的組份組成PVC樹脂100份吡啶硫酮鋅0.4～0.8份DOP40～60份HSt0.1～0.3份CaSt0.5～1.0份鈣鋅復(fù)合穩(wěn)定劑1.0～1.5份甲基錫1810.6～0.8份填料5～15份。2、如權(quán)利要求1所述的高效軟質(zhì)PVC抗菌塑料，其特征在于所述的填料為CaC03、Si02、Zn0或Ti02。3、如權(quán)利要求1所述的高效軟質(zhì)PVC抗菌塑料，其特征在于所述的填料為輕質(zhì)活性CaC03。4、如權(quán)利要求1所述的高效軟質(zhì)PVC抗菌塑料，其特征在于所述的PVC樹脂選自SG3型PVC樹脂或SG4型PVC樹脂。5、如權(quán)利要求1所述的高效軟質(zhì)PVC抗菌塑料，其特征在于所述的塑料由如下質(zhì)量份的組份組成SG3型PVC樹脂或SG4型PVC樹脂100份p比口定石克酉同《爭0.5~0.74分DOP45~55份HSt0.2-0.3份CaSt0.5~1.0份鈣鋅復(fù)合穩(wěn)定劑1.0~1.5份曱基錫1810.6-0.8份輕質(zhì)活性CaC035~10份。6、一種制備如權(quán)利要求1所述的高效軟質(zhì)PVC抗菌塑料的方法，其特征在于所述的制備方法包括如下步驟A、將組方量的曱基錫181和DOP充分混合，得到液體混合物；B、將組方量的PVC、HSt、CaSt、鈣鋅復(fù)合穩(wěn)定劑、吡咬硫酮鋅和填料充分混合，得到固體混合物；所述的填料為CaC03、Si02、ZnO或Ti02;C、將步驟A所得的液體混合物和步驟B所得的固體混合物充分混合，經(jīng)預(yù)塑化得到預(yù)塑化后的粉體混合物；D、將步驟C所得的預(yù)塑化后的粉體混合物在擠出機(jī)上熔融塑化。7、如權(quán)利要求6所述的高效軟質(zhì)PVC抗菌塑料的制備方法，其特征在于所述的步驟D中所述的熔融溫度是135~155°C。8、如權(quán)利要求7所述的高效軟質(zhì)PVC抗菌塑料的制備方法，其特征在于所述的方法按如下步驟進(jìn)^:A、將組方量的甲基錫181和D0P充分混合，攪拌均勻，得到液體混合物；B、將組方量的PVC、HSt、CaSt、鈣鋅復(fù)合穩(wěn)定劑、填料和吡啶硫酮鋅，依次加入高速攪拌機(jī)中，充分?jǐn)嚢杌旌?，得到固體混合物；所述的填料為CaC03、Si02、ZnO或Ti02;C、在高速攪拌狀態(tài)下，將步驟A所得的液體混合物加入步驟B所得的固體混合物，充分?jǐn)嚢杌旌?，?dāng)溫度升到42。C時，停止攪拌，得到預(yù)塑化后的粉體混合物；D、將步驟C所得的預(yù)塑化后的粉體混合物在雙螺桿擠出機(jī)上密煉塑化，擠出，制得本發(fā)明的產(chǎn)品，擠出機(jī)工藝條件為一區(qū)135。C，二區(qū)145。C，三區(qū)150。C，四區(qū)155。C,才幾頭155°C。9、如權(quán)利要求7所述的高效軟質(zhì)PVC抗菌塑料的制備方法，其特征在于所述的方法按如下步驟進(jìn)行A、將組方量的曱基錫181和D0P充分混合，攪拌均勻，得到液體混合物；B、將組方量的SG3型PVC樹脂或SG4型PVC樹脂、HSt、CaSt、鈣鋅復(fù)合穩(wěn)定劑、輕質(zhì)活性CaC03和吡啶硫酮鋅，依次加入高速攪拌機(jī)中，充分?jǐn)嚢杌旌?，得到固體混合物；C、在高速攪拌狀態(tài)下，將步驟A所得的液體混合物加入步驟B所得的固體混合物，充分?jǐn)嚢杌旌?，?dāng)溫度升到42。C時，停止攪拌，得到預(yù)塑化后的粉體混合物；D、將步驟C所得的預(yù)塑化后的粉體混合物在雙螺桿擠出機(jī)上密煉塑化，擠出，制得本發(fā)明的產(chǎn)品，擠出機(jī)工藝條件為一區(qū)135。C,二區(qū)145。C,三區(qū)150。C,四區(qū)155。C，機(jī)頭155。C。全文摘要本發(fā)明公開了一種高效軟質(zhì)PVC抗菌塑料，由如下質(zhì)量份的組份組成PVC樹脂100份；吡啶硫酮鋅0.4～0.8份；DOP40～60份；HSt0.1～0.3份；CaSt0.5～1.0份；鈣鋅復(fù)合穩(wěn)定劑1.0～1.5份；甲基錫1810.6～0.8份；填料5～15份。本發(fā)明還公開了所述高效軟質(zhì)PVC抗菌塑料的制備方法。本發(fā)明的有益效果主要體現(xiàn)在抗菌高效，可有效抑制革蘭氏陽性、陰性細(xì)菌及霉菌的生長，采用吡啶硫酮鋅為抗菌劑，生產(chǎn)工藝簡單，成本低廉，性能穩(wěn)定。文檔編號C08K5/00GK101531795SQ20091009761公開日2009年9月16日申請日期2009年4月10日優(yōu)先權(quán)日2009年4月10日發(fā)明者楊晉濤,王永忠,蔣東升,鐘明強(qiáng)申請人:浙江工業(yè)大學(xué)