一種抗菌塑料及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于功塑料材料領(lǐng)域，具體公開一種抗菌塑料及其制造方法。各組分按重量份數(shù)計為：聚氯乙烯28～40份、聚碳酸酯16～28份、烷基酚醛樹脂4～9份、磷酸二氫銨4～7份、氧化銅2～4份、三氧化二鉻5～9份、硝酸銨3～5份、甲基丙烯酸羥丙酯8～13份、礦物油為5～9份、甲基丙烯酸甲酯10～20份、丁二烯10～20份、苯乙烯10～20份、抗氧劑0.5～2份、三硬脂酸甘油酯1～4份、界面偶聯(lián)劑2～5份、聚乙烯蠟2～7份、納米氧化銀抗菌劑3～5份。本發(fā)明提供的抗菌塑料具有較好的抗菌性能，能較好地抑制細菌、病菌的滋生。
【專利說明】
一種抗菌塑料及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于塑料材料領(lǐng)域，具體地說是涉及一種抗菌塑料及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 因為塑料具有質(zhì)輕、不銹蝕、絕緣性好等優(yōu)點，所以塑料的應(yīng)用范圍很廣泛。塑料 的性能各有不同，在應(yīng)用到不同的環(huán)境中時，對塑料的性能要求也不相同。塑料在使用過程 中，容易產(chǎn)生一些細菌，長期使用會使大量細菌積聚，危害人類健康?？咕芰蠈φ次墼谒?料上的細菌、霉菌、醇母菌、藻類甚至病毒等起抑制或殺滅作用的塑料，通過抑制微生物的 繁殖來保持自身清潔。因此抗菌塑料的應(yīng)用空間非常大。但是現(xiàn)有的大部分塑料制品缺少 抗菌性能，或者采用的是在表面涂覆抗菌層，不能很好地抑制細菌、病菌的滋生。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種抗菌塑料及其制造方法。以改善現(xiàn)有塑料 抗菌性能不好的問題。
[0004] 為達到上述目的，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案為： 一種抗菌塑料，按重量份計由以下組分組成：聚氯乙烯28~40份、聚碳酸酯16~28 份、烷基酚醛樹脂4~9份、磷酸二氫銨4~7份、氧化銅2~4份、三氧化二鉻5~9份、硝酸銨3 ~5份、甲基丙烯酸羥丙酯8~13份、礦物油為5~9份、甲基丙烯酸甲酯10~20份、丁二烯10 ~20份、苯乙烯10~20份、抗氧劑0.5~2份、三硬脂酸甘油酯1~4份、界面偶聯(lián)劑2~5份、聚 乙稀錯2~7份、納米氧化銀抗菌劑3~5份。
[0005] 優(yōu)選地，在本發(fā)明的較佳實施例中，所述礦物油為脫模劑，所述脫模劑為二甲基硅 油。
[0006] 優(yōu)選地，在本發(fā)明的較佳實施例中，所述抗氧劑為DLTP。
[0007] 優(yōu)選地，在本發(fā)明的較佳實施例中，所述界面偶聯(lián)劑是苯乙烯-馬來酸酐共聚物。
[0008] 優(yōu)選地，在本發(fā)明的較佳實施例中，所述聚乙烯蠟分子量為3500~5000。
[0009] 本發(fā)明還提供了一種抗菌塑料的制造方法，包括以下步驟： (1) 將所述磷酸二氫銨、所述氧化銅、所述三氧化二鉻、所述硝酸銨混合均勻并碾磨粉 碎至目數(shù)為300~400目，得混合粉末； (2) 將反應(yīng)釜溫度調(diào)節(jié)至135~145°C，加入所述聚氯乙烯、所述聚碳酸酯、所述烷基酚 醛樹脂，200~300r/min攪拌混合30~40min,繼續(xù)加入所述甲基丙稀酸輕丙酯、所述礦物 油，將所述反應(yīng)釜升溫至170~300°C，以300~500r/min使各成分混合融解1~3h; (3) 將所述混合粉末、所述甲基丙烯酸甲酯、所述丁二烯、所述苯乙烯、所述抗氧劑、所 述三硬脂酸甘油酯加入到步驟（2)得到的熔融混合物中，升溫至220~350°C，以1500~ 1800r/min攪拌熔融均勻； (4) 將所述界面偶聯(lián)劑和所述聚乙烯蠟加入所述納米氧化銀抗菌劑中，并在20~30°C 下，以200~400r/min攪拌浸漬15~30min，隨后靜置30~50min，在3000~4000r/min的速度 下離心分離3~5min，取下層沉淀在350~400°C烘箱中烘烤2~4h，隨后靜置冷卻至20~30 °C，制備得抗菌劑粉末； (5 )將所述抗菌劑粉末加入到步驟(3)得到的熔融狀態(tài)的塑料混合物中，并維持220~ 350°C，以1200~1600r/min攪拌2~4h，降溫至160~170°C，用雙螺桿擠壓機進行擠壓； (6)將擠壓后的塑料混合物進行切粒處理，制備得到抗菌塑料。
[0010]優(yōu)選地，在本發(fā)明的較佳實施例中，所述甲基丙烯酸甲酯、所述丁二烯、所述苯乙 烯共聚形成增韌劑。
[0011]優(yōu)選地，在本發(fā)明的較佳實施例中，所述雙螺桿擠壓機轉(zhuǎn)速為110~120rpm，擠壓 的區(qū)段溫度為:第一段為170~175°C，第二段為185~190°C，第三段為205~210°C。
[0012] 本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明提供抗菌塑料所含的納米氧化銀抗菌劑顆粒徑粒小， 材料抗菌性強;均勻分布于塑料中的納米氧化銀可緩慢釋放，效果持久;本抗菌塑料能夠殺 滅大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、霉菌、藻類等細菌，具有較廣泛的抗菌效果，推廣性強。
【具體實施方式】
[0013] 下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明所述技術(shù)方案作進一步的說明。
[0014] 實施例1: 本發(fā)明的實施例1提供了一種抗菌塑料，按重量份計由以下組分組成：聚氯乙烯28 份、聚碳酸酯16份、烷基酚醛樹脂4份、磷酸二氫銨4份、氧化銅2份、三氧化二鉻5份、硝酸銨3 份、甲基丙烯酸羥丙酯8份、礦物油為5份、甲基丙烯酸甲酯10份、丁二烯10份、苯乙烯10份、 抗氧劑0.5份、三硬脂酸甘油酯1份、界面偶聯(lián)劑2份、聚乙烯蠟2份、納米氧化銀抗菌劑3份。
[0015] 礦物油為脫模劑，脫模劑為二甲基硅油。
[0016] 抗氧劑為DLTP。
[0017]界面偶聯(lián)劑是苯乙烯-馬來酸酐共聚物，。
[0018] 聚乙烯蠟分子量為3500。
[0019] 本實施例還提供了一種抗菌塑料的制造方法，包括以下步驟： (1) 將磷酸二氫銨、氧化銅、三氧化二鉻、硝酸銨混合均勻并碾磨粉碎至目數(shù)為300目， 得混合粉末； (2) 將反應(yīng)釜溫度調(diào)節(jié)至135°C，加入聚氯乙烯、聚碳酸酯、烷基酚醛樹脂，200r/min攪 拌混合30min，繼續(xù)加入甲基丙烯酸羥丙酯、礦物油，將反應(yīng)釜升溫至170°C，以300r/min使 各成分混合融解lh; (3) 將混合粉末、甲基丙烯酸甲酯、丁二烯、苯乙烯、抗氧劑、三硬脂酸甘油酯加入到步 驟(2)得到的熔融混合物中，升溫至220°C，以1500r/min攪拌熔融均勻； (4) 將界面偶聯(lián)劑和聚乙烯蠟加入納米氧化銀抗菌劑中，并在20°C下，以200r/min攪拌 浸漬15min，隨后靜置30min，在3000r/min的速度下離心分離3min，取下層沉淀在350°C烘箱 中烘烤2h，隨后靜置冷卻至20°C，制備得抗菌劑粉末； (5) 將抗菌劑粉末加入到步驟(3)得到的熔融狀態(tài)的塑料混合物中，并維持220°C，以 1200r/min攪拌2h，降溫至160°C，用雙螺桿擠壓機進行擠壓； (6) 將擠壓后的塑料混合物進行切粒處理，制備得到抗菌塑料。
[0020] 甲基丙烯酸甲酯、丁二烯、苯乙烯共聚形成增韌劑。
[0021] 雙螺桿擠壓機轉(zhuǎn)速為llOrpm，擠壓的區(qū)段溫度為：第一段為170°C，第二段為185 °C，第三段為205°C。
[0022] 實施例2: 本發(fā)明的實施例2提供了一種抗菌塑料，按重量份計由以下組分組成：聚氯乙烯40 份、聚碳酸酯28份、烷基酚醛樹脂9份、磷酸二氫銨7份、氧化銅4份、三氧化二鉻9份、硝酸銨5 份、甲基丙烯酸羥丙酯13份、礦物油為9份、甲基丙烯酸甲酯20份、丁二烯20份、苯乙烯20份、 抗氧劑2份、三硬脂酸甘油酯4份、界面偶聯(lián)劑5份、聚乙烯蠟7份、納米氧化銀抗菌劑5份。
[0023] 礦物油為脫模劑，脫模劑為二甲基硅油。
[0024] 抗氧劑為DLTP。
[0025]界面偶聯(lián)劑是苯乙烯-馬來酸酐共聚物。
[0026] 聚乙烯蠟分子量為5000。
[0027]本實施例還提供了一種抗菌塑料的制造方法，包括以下步驟： (1) 將磷酸二氫銨、氧化銅、三氧化二鉻、硝酸銨混合均勻并碾磨粉碎至目數(shù)為400目， 得混合粉末； (2) 將反應(yīng)釜溫度調(diào)節(jié)至145°C，加入聚氯乙烯、聚碳酸酯、烷基酚醛樹脂，300r/min攪 拌混合40min，繼續(xù)加入甲基丙烯酸羥丙酯、礦物油，將反應(yīng)釜升溫至300°C，以500r/min使 各成分混合融解3h; (3) 將混合粉末、甲基丙烯酸甲酯、丁二烯、苯乙烯、抗氧劑、三硬脂酸甘油酯加入到步 驟(2)得到的熔融混合物中，升溫至350°C，以1800r/min攪拌熔融均勻； (4) 將界面偶聯(lián)劑和聚乙烯蠟加入納米氧化銀抗菌劑中，并在30°C下，以400r/min攪拌 浸漬30min，隨后靜置50min，在4000r/min的速度下離心分離5min，取下層沉淀在400°C烘箱 中烘烤4h，隨后靜置冷卻至30°C，制備得抗菌劑粉末； (5) 將抗菌劑粉末加入到步驟(3)得到的熔融狀態(tài)的塑料混合物中，并維持350°C，以 1600r/min攪拌4h，降溫至170°C，用雙螺桿擠壓機進行擠壓； (6) 將擠壓后的塑料混合物進行切粒處理，制備得到抗菌塑料。
[0028]甲基丙烯酸甲酯、丁二烯、苯乙烯共聚形成增韌劑。
[0029]雙螺桿擠壓機轉(zhuǎn)速為120rpm，擠壓的區(qū)段溫度為：第一段為175°C，第二段為190 °C，第三段為210°C。
[0030] 實施例3: 本發(fā)明的實施例3提供了一種抗菌塑料，按重量份計由以下組分組成：聚氯乙烯34 份、聚碳酸酯22份、烷基酚醛樹脂6份、磷酸二氫銨5份、氧化銅3份、三氧化二鉻7份、硝酸銨4 份、甲基丙烯酸羥丙酯10份、礦物油為7份、甲基丙烯酸甲酯15份、丁二烯15份、苯乙烯15份、 抗氧劑1.2份、三硬脂酸甘油酯2.5份、界面偶聯(lián)劑3.5份、聚乙烯蠟4份、納米氧化銀抗菌劑4 份。
[0031 ]礦物油為脫模劑，脫模劑為二甲基硅油。
[0032] 抗氧劑為DLTP。
[0033]界面偶聯(lián)劑是苯乙烯-馬來酸酐共聚物。
[0034] 聚乙烯蠟分子量為3800。
[0035]本實施例還提供了一種抗菌塑料的制造方法，包括以下步驟： (1) 將磷酸二氫銨、氧化銅、三氧化二鉻、硝酸銨混合均勻并碾磨粉碎至目數(shù)為350目， 得混合粉末； (2) 將反應(yīng)釜溫度調(diào)節(jié)至40°C，加入聚氯乙烯、聚碳酸酯、烷基酚醛樹脂，250r/min攪拌 混合350min，繼續(xù)加入甲基丙烯酸羥丙酯、礦物油，將反應(yīng)釜升溫至235°C，以400r/min使各 成分混合融解2h; (3) 將混合粉末、甲基丙烯酸甲酯、丁二烯、苯乙烯、抗氧劑、三硬脂酸甘油酯加入到步 驟(2)得到的熔融混合物中，升溫至285°C，以1600r/min攪拌熔融均勻； (4) 將界面偶聯(lián)劑和聚乙烯蠟加入納米氧化銀抗菌劑中，并在25°C下，以300r/min攪拌 浸漬23min，隨后靜置40min，在3500r/min的速度下離心分離4min，取下層沉淀在370°C烘箱 中烘烤3h，隨后靜置冷卻至25°C，制備得抗菌劑粉末； (5) 將抗菌劑粉末加入到步驟(3)得到的熔融狀態(tài)的塑料混合物中，并維持280°C，以 1400r/min攪拌3h，降溫至165°C，用雙螺桿擠壓機進行擠壓； (6) 將擠壓后的塑料混合物進行切粒處理，制備得到抗菌塑料。
[0036]甲基丙烯酸甲酯、丁二烯、苯乙烯共聚形成增韌劑。
[0037]雙螺桿擠壓機轉(zhuǎn)速為115rpm，擠壓的區(qū)段溫度為：第一段為172°C，第二段為187 °C，第三段為207°C。
[0038]對實施例1-3制得的抗菌塑料進行抗菌性能測試，測試標準為QB/T2591-2003A， 以對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的抑制率進行表示。通過對比發(fā)現(xiàn)實施例3制得的產(chǎn)品殺 菌能力更強，抗菌性能更好。
【主權(quán)項】
1. 一種抗菌塑料，其特征在于，按重量份計由以下組分組成：聚氯乙烯28~40份、聚 碳酸酯16~28份、烷基酚醛樹脂4~9份、磷酸二氫銨4~7份、氧化銅2~4份、三氧化二鉻5~ 9份、硝酸銨3~5份、甲基丙烯酸羥丙酯8~13份、礦物油為5~9份、甲基丙烯酸甲酯10~20 份、丁二烯10~20份、苯乙烯10~20份、抗氧劑0.5~2份、三硬脂酸甘油酯1~4份、界面偶聯(lián) 劑2~5份、聚乙稀錯2~7份、納米氧化銀抗菌劑3~5份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗菌塑料，其特征在于:所述礦物油為脫模劑，所述脫模劑為 二甲基硅油。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗菌塑料，其特征在于:所述抗氧劑為DLTP。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗菌塑料，其特征在于:所述界面偶聯(lián)劑是苯乙烯-馬來酸酐 共聚物。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗菌塑料，其特征在于:所述聚乙烯蠟分子量為3500~5000。6. -種如權(quán)利要求1-5任一項所述的抗菌塑料的制造方法，其特征在于，包括以下步 驟： (1) 將所述磷酸二氫銨、所述氧化銅、所述三氧化二鉻、所述硝酸銨混合均勻并碾磨粉 碎至目數(shù)為300~400目，得混合粉末； (2) 將反應(yīng)釜溫度調(diào)節(jié)至135~145°C，加入所述聚氯乙烯、所述聚碳酸酯、所述烷基酚 醛樹脂，200~300r/min攪拌混合30~40min,繼續(xù)加入所述甲基丙稀酸輕丙酯、所述礦物 油，將所述反應(yīng)釜升溫至170~300°C，以300~500r/min使各成分混合融解1~3h; (3) 將所述混合粉末、所述甲基丙烯酸甲酯、所述丁二烯、所述苯乙烯、所述抗氧劑、所 述三硬脂酸甘油酯加入到步驟（2)得到的熔融混合物中，升溫至220~350°C，以1500~ 1800r/min攪拌熔融均勻； (4) 將所述界面偶聯(lián)劑和所述聚乙烯蠟加入所述納米氧化銀抗菌劑中，并在20~30°C 下，以200~400r/min攪拌浸漬15~30min，隨后靜置30~50min，在3000~4000r/min的速度 下離心分離3~5min，取下層沉淀在350~400°C烘箱中烘烤2~4h，隨后靜置冷卻至20~30 °C，制備得抗菌劑粉末； (5 )將所述抗菌劑粉末加入到步驟(3)得到的熔融狀態(tài)的塑料混合物中，并維持220~ 350°C，以1200~1600r/min攪拌2~4h，降溫至160~170°C，用雙螺桿擠壓機進行擠壓； (6)將擠壓后的塑料混合物進行切粒處理，制備得到抗菌塑料。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的抗菌塑料的制造方法，其特征在于:所述甲基丙烯酸甲酯、所 述丁二烯、所述苯乙烯共聚形成增韌劑。8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的抗菌塑料的制造方法，其特征在于:所述雙螺桿擠壓機轉(zhuǎn)速為 120印111，擠壓的區(qū)段溫度為:第一段為170°(：，第二段為185°(：，第三段為205°(：。
【文檔編號】C08K13/06GK105968631SQ201610354952
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年5月25日
【發(fā)明人】朱林豪
【申請人】朱林豪