專利名稱：一種組合玩具用抗菌防霉的發(fā)泡材料制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及發(fā)泡材料的制備方法，具體的說是一種組合玩具用抗菌防霉的發(fā)泡材料制備方法。
背景技術(shù)：
隨著社會的進步，人們生活水平的日益提高，兒童玩具已成為家庭日常生活中兒童玩耍、游戲、開發(fā)智力、培養(yǎng)興趣不可缺少的物品。近年來，以塑料材料(聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯)為原料生產(chǎn)的組合玩具(魔方、拼圖、拼字等)大量涌現(xiàn)，為豐富兒童生活，培養(yǎng)兒童情趣，開發(fā)兒童智力和想象力起到很好的作用。然而，據(jù)有關(guān)部門檢測，把消過毒的組合玩具給小孩玩10天后，玩具表面各種細菌總數(shù)達4250～6530個，這些細菌中，含有大腸桿菌、白色念球菌、金黃色葡萄球菌、肺炎肝菌等致病菌以及芽枝霉菌、鞠霉菌等，尤其是幼兒園、娛樂園的組合玩具，致病菌和霉菌數(shù)量更多，成為細菌交叉感染的傳播途徑，導致兒童拉肚子、肺部感染等疾病的發(fā)生。為此，如何提高組合玩具的抗菌防霉功能，改善兒童活動和游戲過程的衛(wèi)生環(huán)境，已引起研究人員的關(guān)注。檢索大量的專利文獻和公開發(fā)表的研究論文，尚未發(fā)現(xiàn)采用茂金屬線性低密度聚乙烯(m-LLDPE)和乙烯—醋酸乙烯共聚物(EVA)為主要原料，添加復合抗菌劑、防霉劑、硼酸酯、1，3-苯二磺酰肼、硅酸鈣、硬脂酸等，制成組合玩具用抗菌防霉的發(fā)泡材料的報道。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服目前使用的兒童組合玩具存在著滋生和繁殖致病菌及霉菌的缺陷，本發(fā)明提供了一種組合玩具用抗菌防霉的發(fā)泡材料制備方法，其特征是以m-LLDPE和EVA為主要原料，添加復合抗菌劑、防霉劑、1，3-苯二磺酰肼、過氧化苯甲酰、硅酸鈣、硼酸酯、硬脂酸，經(jīng)表面改性、密煉塑化、雙輥混煉、模壓發(fā)泡、冷卻、沖剪方法加工而成。該方法制備的組合玩具用發(fā)泡材料，具有比重輕、拉伸強度高、耐沖擊性能好、壓縮變形小、尺寸穩(wěn)定性好、無毒無味，特別具有優(yōu)異的抗菌防霉性能，可有效地抑制致病菌及霉菌的繁殖和滋生，改善兒童玩耍、游戲過程的衛(wèi)生環(huán)境。同時，也延長組合玩具的使用壽命。
為實現(xiàn)本發(fā)明目的所采用的技術(shù)方案是材料m-LLDPE，EVA，復合抗菌劑，防霉劑，1，3-苯二磺酰肼，過氧化苯甲酰，粒徑為5～10um的硅酸鈣，硼酸酯，硬脂酸。
配方m-LLDPE 52～60％，EVA 29～35％，硅酸鈣5～10％，復合抗菌劑1.2～2.0％，防霉劑0.6～1.2％，1，3-苯二磺酰肼1.2～2.0％，過氧化苯甲酰0.4～0.8％，硼酸酯0.1～0.2％，硬脂酸0.4～0.8％。
制備方法將復合抗菌劑置于高速捏合機中，控制轉(zhuǎn)速500r/min，溫度95±1℃，捏合5min后，加入硼酸酯，表面改性處理8min；加入防霉劑，混合5min，再加入硅酸鈣、硬脂酸，攪拌混合10min；置于加壓式密煉機中，依次加入m-LLDPE、EVA、過氧化苯甲酰，控制密煉機溫度125±2℃，密煉塑化12min；加入1，3-苯二磺酰肼，繼續(xù)密煉4min；置于開放式雙輥煉膠機中進行混煉，控制輥筒溫度106±2℃，雙輥混煉5min后，平拉出厚度為1.5mm的薄片；計量置于平板模壓發(fā)泡機中，控制溫度175±2℃，時間10min，進行模壓發(fā)泡；然后，經(jīng)室溫自然冷卻，沖剪而成不同規(guī)格形狀的組合玩具用抗菌防霉的發(fā)泡材料。
本發(fā)明所述的復合抗菌劑是由鋅含量為4.8％的載鋅磷酸鋯與銀含量為3.6％的載銀磷酸鋯以1∶0.3～0.7重量比例混合組成。
本發(fā)明所述的防霉劑是由純度為99.0％的富馬酸三丁基錫與純度為98.5％的五氯苯酚鈉按1∶0.3～0.5重量比例混合組成。
本發(fā)明的有益效果是①采用硼酸酯為改性劑，對載鋅磷酸鋯和載銀磷酸鋯復合抗菌劑進行表面疏水改性處理，使抗菌劑表面由親水性變?yōu)槭杷?，從而提高抗菌劑在發(fā)泡材料中的相容性和分散均勻性，大幅度提高發(fā)泡材料的抗菌抑菌率；②采用富馬酸三丁基錫與五氯苯酚鈉混合為防霉劑，利用兩種防霉劑的協(xié)同效應，提高了發(fā)泡材料的防霉廣譜性和防霉效果；③本發(fā)明制成的組合玩具發(fā)泡材料，具有比重輕、拉伸強度高、耐沖擊性能好、壓縮變形小、尺寸穩(wěn)定性好、無毒無味，特別具有優(yōu)異的抗菌防霉性能，有效地抑制致病菌及霉菌的繁殖和滋生，改善兒童玩耍、游戲過程的衛(wèi)生環(huán)境。同時，也延長組合玩具的使用壽命。
具體實施例方式
實施例1將鋅含量為4.8％的載鋅磷酸鋯1.1kg與銀含量為3.6％的載銀磷酸鋯0.5kg混合組成的復合抗菌劑1.6kg置于高速捏合機中，控制轉(zhuǎn)速500r/min，溫度95℃，捏合5min后加入硼酸酯0.15kg，表面改性處理8min；加入純度為99.0％的富馬酸三丁基錫0.6kg與純度為98.5％的五氯苯酚鈉0.3kg混合組成的防霉劑0.9kg，混合5min，再加入粒徑為5um的硅酸鈣7.5kg、硬脂酸0.6kg，攪拌混合10min；置于加壓式密煉機中，依次加入m-LLDPE 56kg、EVA 32kg、過氧化苯甲酰0.6kg，控制密煉機溫度125℃，密煉塑化12min；加入1，3-苯二磺酰肼1.6kg，繼續(xù)密煉4min；置于開放式雙輥煉膠機中進行混煉，控制輥筒溫度106℃，混煉5min后，平拉出厚度為1.5mm的薄片；計量置于平板模壓發(fā)泡機中，控制溫度175℃，時間10min，進行模壓發(fā)泡；然后，經(jīng)室溫冷卻，沖剪而成不同規(guī)格形狀的組合玩具用抗菌防霉的發(fā)泡材料。
實施例2將鋅含量為4.8％的載鋅磷酸鋯0.8kg與銀含量為3.6％的載銀磷酸鋯0.5kg混合組成的復合抗菌劑1.3kg置于高速捏合機中，控制轉(zhuǎn)速500r/min，溫度95℃，捏合5min后加入硼酸酯0.12kg，表面改性處理8min；加入純度為99.0％的富馬酸三丁基錫0.5kg與純度為98.5％的五氯苯酚鈉0.2kg混合組成的防霉劑0.7kg，混合5min，再加入粒徑為10um的硅酸鈣6kg、硬脂酸0.5kg，攪拌混合10min；置于加壓式密煉機中，依次加入m-LLDPE 54kg、EVA 31kg、過氧化苯甲酰0.5kg，控制密煉機溫度123℃，密煉塑化12min；加入1，3-苯二磺酰肼1.4kg，繼續(xù)密煉4min；置于開放式雙輥煉膠機中進行混煉，控制輥筒溫度104℃，混煉5min后，平拉出厚度為1.5mm的薄片；計量置于平板模壓發(fā)泡機中，控制溫度173℃，時間10min，進行模壓發(fā)泡；然后，經(jīng)室溫冷卻，沖剪而成不同規(guī)格形狀的組合玩具用抗菌防霉的發(fā)泡材料。
實施例3將鋅含量為4.8％的載鋅磷酸鋯1.2kg與銀含量為3.6％的載銀磷酸鋯0.6kg混合組成的復合抗菌劑1.8kg置于高速捏合機中，控制轉(zhuǎn)速500r/min，溫度96℃，捏合5min后加入硼酸酯0.18kg，表面改性處理8min；加入純度為99.0％的富馬酸三丁基錫0.7kg與純度為98.5％的五氯苯酚鈉0.3kg混合組成的防霉劑1.0kg，混合5min，再加入粒徑為7.5um的硅酸鈣9kg、硬脂酸0.7kg，攪拌混合10min；置于加壓式密煉機中，依次加入m-LLDPE 58kg、EVA 33kg、過氧化苯甲酰0.7kg，控制密煉機溫度127℃，密煉塑化12min；加入1，3-苯二磺酰肼1.8kg，繼續(xù)密煉4min；置于開放式雙輥煉膠機中進行混煉，控制輥筒溫度107℃，混煉5min后，平拉出厚度為1.5mm的薄片；計量置于平板模壓發(fā)泡機中，控制溫度177℃，時間10min，進行模壓發(fā)泡；然后，經(jīng)室溫冷卻，沖剪而成不同規(guī)格形狀的組合玩具用抗菌防霉的發(fā)泡材料。
權(quán)利要求
1.一種組合玩具用抗菌防霉的發(fā)泡材料制備方法，其特征是材料與配方茂金屬線性低密度聚乙烯52～60％，乙烯-醋酸乙烯共聚物29～35％，硅酸鈣5～10％，復合抗菌劑1.2～2.0％，防霉劑0.6～1.2％，1，3-苯二磺酰肼1.2～2.0％，過氧化苯甲酰0.4～0.8％，硼酸酯0.1～0.2％，硬脂酸0.4～0.8％；制備方法將復合抗菌劑置于高速捏合機中，捏合5min后，加入硼酸酯，表面改性處理8min；加入防霉劑，混合5min，再加入硅酸鈣、硬脂酸，攪拌混合10min；置于加壓式密煉機中，依次加入茂金屬線性低密度聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、過氧化苯甲酰，密煉塑化12min；加入1，3-苯二磺酰肼，繼續(xù)密煉4min；置于開放式雙輥煉膠機中進行混煉，雙輥混煉5min后，平拉出厚度為1.5mm的薄片；計量置于平板模壓發(fā)泡機中，模壓發(fā)泡10min；然后，經(jīng)室溫自然冷卻，沖剪而成不同規(guī)格形狀的組合玩具用抗菌防霉的發(fā)泡材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合玩具用抗菌防霉的發(fā)泡材料制備方法，其特征是所述的復合抗菌劑是由鋅含量為4.8％的載鋅磷酸鋯與銀含量為3.6％的載銀磷酸鋯以1∶0.3～0.7重量比例混合組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合玩具用抗菌防霉的發(fā)泡材料制備方法，其特征是所述的防霉劑是由純度為99.0％的富馬酸三丁基錫與純度為98.5％的五氯苯酚鈉按1∶0.3～0.5重量比例混合組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合玩具用抗菌防霉的發(fā)泡材料制備方法，其特征是所述的硅酸鈣粒徑為5～10um。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合玩具用抗菌防霉的發(fā)泡材料制備方法，其特征是所述的表面改性處理中高速捏合機的轉(zhuǎn)速為500r/min，溫度為95±1℃。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合玩具用抗菌防霉的發(fā)泡材料制備方法，其特征是所述的密煉塑化過程中密煉機的溫度為125±2℃。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合玩具用抗菌防霉的發(fā)泡材料制備方法，其特征是所述的雙輥混煉中輥筒溫度為106±2℃。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合玩具用抗菌防霉的發(fā)泡材料制備方法，其特征是所述的模壓發(fā)泡過程中模內(nèi)溫度為175±2℃。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種組合玩具用抗菌防霉的發(fā)泡材料制備方法，該方法以52～60％m－LLDPE和29～35％EVA為主要原料，添加5～10％硅酸鈣、1.2～2.0％復合抗菌劑、0.6～1.2％防霉劑、1.2～2.0％1，3－苯二磺酰肼、0.4～0.8％過氧化苯甲酰、0.1～0.2％硼酸酯、0.4～0.8％硬脂酸，經(jīng)過表面改性、密煉塑化、雙輥混煉、模壓發(fā)泡、冷卻、沖剪方法加工而成。復合抗菌劑由載鋅磷酸鋯與載銀磷酸鋯以1∶0.3～0.7重量比混合組成；防霉劑由富馬酸三丁基錫與五氯苯酚鈉按1∶0.3～0.5重量比混合組成。本方法制備的組合玩具用發(fā)泡材料，具有比重輕、拉伸強度高、耐沖擊性能好、壓縮變形小、尺寸穩(wěn)定性好、無毒無味，特別具有優(yōu)異的抗菌防霉性能，可有效地抑制致病菌及霉菌的繁殖和滋生，改善兒童玩耍、游戲過程的衛(wèi)生環(huán)境。
文檔編號B29B7/72GK101033311SQ20071000873
公開日2007年9月12日 申請日期2007年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月23日
發(fā)明者張華集, 張雯, 邱凡珠, 余萍 申請人:福建師范大學