專利名稱::一種長效廣譜抗菌聚丙烯塑料及其制備方法
技術領域:
:本發明涉及一種長效廣譜抗菌聚丙烯塑料及其制備方法。(二)
背景技術:
:目前,塑料制品在人們的日常生活和工農業生產中占有十分重要的地位。但是隨著人們健康觀念的改變,逐漸認識到塑料制品表面會大量滋生各類對人體健康有害的治病細菌。人們為有效防除及殺滅塑料表面附生的細菌,通常采用在塑料中添加殺菌劑制成抗菌塑料。中國專利12907719A及1687200A等中所述,幾乎都利用無機納米粉體載各類金屬粒子,如Ag+、Cu2+、Zn2+。但是,利用無機抗菌劑都需要解決無機納米粒子與塑料的相容性問題,盡管目前關于納米粒子表面改性方法有很多,可以在一定程度上解決無機納米粒子和塑料的相容性。但事實上無機納米粒子的表面處理需要花費很長時間和資金,而且很難進行大規模生產。而且目前一般的有機抗菌劑由于分解溫度低,加工過程中分解可能性大,對環境可能造成污染。(三)
發明內容本發明的目的在于克服目前在制備時抗菌塑料所存在的問題,發明了利用一種新型的抗菌劑制備抗菌塑料,使塑料具有長效廣譜的抗菌效果。為了實現上述目的,本發明采用如下技術方案一種長效廣譜抗菌聚丙烯塑料,由如下質量份的組份組成聚丙烯100份吡咬辟u酮鋅0.5~5份抗氧劑0.5~2份分散劑1~2份。本發明采用吡咬硫酮鋅為抗菌劑,所述的吡咬硫酮鋅的形狀為粒狀,粒徑為50nm2um。所述的抗氧劑優選抗氧劑1010。所述的M劑優選液體石蠟。較為優選的,推薦所述的抗菌聚丙烯塑料由如下質量份的組份組聚丙烯100份吡咬硫酮鋅l份抗氧劑1010l份液體石蠟l份。本發明所述的長效廣譜抗菌聚丙烯塑料的制備方法包括如下步驟a.將0.5-5質量份的吡咬硫酮鋅和0.5~2質量份的抗氧劑進行預混合,得到預混和料;b.將步驟a得到的預混合料與IOO質量份的聚丙烯進行混合,同時加入12質量份的分散劑,充分混勻,得到混合料;c.將步驟b所得到的混合料在180200。C溫度條件下造粒,烘干,得到長效廣譜抗菌聚丙烯塑料。所述步驟b通常采用轉速為3000r/min左右的高速攪拌機來進行攪拌混合。所述步驟c采用如下之一的設備造粒①錐形雙螺桿擠出機②平行雙螺桿擠出機③行星螺桿擠出機④單螺桿擠出機,優選平行雙螺桿擠出機。所述造粒溫度為180~200°C,螺桿轉速為400r/min。所述步驟c推薦烘干溫度為80~100°C,烘干時間推薦12小時。較為具體的,推薦本發明所述長效廣譜抗菌聚丙烯塑料的制備方法按照如下步驟進行a.將0.55質量份的吡咬硫酮鋅和0.5~2質量份的抗氧劑進行預混合,得到預混和料;b.將步驟a得到的預混合料與IOO質量份的聚丙烯進行混合,同時加入1~2質量份的分散劑,在轉速為3000r/min左右的高速攪拌機中充分混勻,得到混合料;c.將步驟b所得到的混合料在180200。C溫度條件下,用平行雙螺桿擠出機造粒,螺桿轉速為400r/min,然后在80~100。C溫度下烘干12小時,得到長效廣語抗菌聚丙烯塑料。本發明采用的新型抗菌劑吡咬硫酮鋅(ZPT)制備的聚丙烯抗菌塑料與現有的抗菌塑料相比,具有以下技術效果1、耐高溫由于采用的抗菌劑的分解溫度大于250。C,因此在加工過程中不會分解。2、抗菌性常溫下對大腸桿菌、黃金葡萄球菌、肺炎球菌及真菌均有效,具有良好的殺菌與抑菌效果,且殺菌率可達到99%以上。3、表面性能光潔度良好,表面平整光滑。4、力學性能力學性能相對于純的聚丙烯有大量的提高。5、抗老化性在紫外光條件下老化21天抗菌塑料的顏色和力學性能不下降。6、安全性無毒、無味、符合國家有關標準及歐盟的ROSH指令。7、操作簡單方便,對機械設備的要求不高,適于大中小型各種企業。8、成本低廉,具有良好的經濟效益。具體實施例方式下面結合具體實施例對本發明進行進一步描述,但本發明的保護范圍并不僅限于此比專交例1a.將0.5g抗氧劑1010與100g聚丙烯在高速攪拌才幾(轉速為3000r/min)上進行共混,在共混過程中加入lg分散劑液體石蠟,在常溫下混合3分鐘;b.將混合得到的料通過平行雙螺桿擠出機進行擠出造粒,加工溫度為200°C,螺桿轉速為400r/min,再將粒料在8(TC烘12h得到聚丙烯塑料。實施例1a.將0.5g吡咬硫酮鋅(粒徑50nm)與0.5g抗氧劑1010進行預混合;b.將由a所得到的預混合料與lOOg聚丙烯在高速攪拌機(轉速為3000r/min)上進行共混,在共混過程中加入lg分散劑液體石蠟,在常溫下混合3分鐘;c.將由b所得到的混合料通過平行雙螺桿進行擠出造粒,加工溫度為200。C,螺桿轉速為400r/min,再將粒料在80。C烘12h,得到具有高效廣譜抗菌性能的聚丙烯塑料,抗菌性能見表1。實施例2a.將lg吡吱辟u酮鋅(粒徑50nm)與0.5g抗氧劑1010進行預混合;b.將由a所得到的預混合料與lOOg聚丙烯在高速攪拌機(轉速為3000r/min)上進行共混,在共混過程中加入lg分散劑液體石蠟,在常溫下混合3分鐘;c.將由b所得到的混合料通過平行雙螺桿進行擠出造粒,加工溫度為180°C,螺桿轉速為400r/min,再將粒料在8(TC烘12h,得到具有高效廣譜抗菌性能的聚丙烯塑料,抗菌性能見表1。實施例3a.將1.5g吡咬硫酮鋅(粒徑50nm)與0.5g抗氧劑1010進行預混合;b.將由a所得到的預混合料與100g聚丙烯在高速攪拌機(轉速為3000r/min)上進行共混,在共混過程中加入lg分散劑液體石蠟,在常溫下混合3分鐘;c.將由b所得到的混合料通過平行雙螺桿進行擠出造粒,加工溫度為20(TC,螺桿轉速為400r/min,再將粒料在8(TC烘12h,得到具有高效廣譜抗菌性能的聚丙烯塑料,抗菌性能見表1。實施例4a.將5g吡啶硫酮鋅(粒徑50nm)與0.5g抗氧劑1010進行預混合;b.將由a所得到的預混合料與lOOg聚丙烯在高速攪拌機(轉速為3000r/min)上進行共混,在共混過程中加入lg分散劑液體石蠟,在常溫下混合3分鐘;c.將由b所得到的混合料通過平行雙螺桿進行擠出造粒,加工溫度為200°C,螺桿轉速為400r/min,再將粒料在80。C烘12h,得到具有高效廣譜抗菌性能的聚丙烯塑料,抗菌性能見表1。實施例5a.將lg吡咬硫酮鋅(粒徑2um)與0.5g抗氧劑1010進行預混合;b.將由a所得到的預混合料與lOOg聚丙烯在高速攪拌機(轉速為3000r/min)上進行共混,在共混過程中加入lg分散劑液體石蠟,在常溫下混合3分鐘;c.將由b所得到的混合料通過平行雙螺桿進行擠出造粒,加工溫度為200。C,螺桿轉速為400r/min,再將粒料在8(TC烘12h得到具有高效廣i普抗菌性能的聚丙烯塑料,抗菌性能見表l。實施例6a.將lg吡吱石克酮鋅(粒徑50nm)與2g抗氧劑1010進^f亍預混合;b.將由a所得到的預混合料與100g聚丙烯在高速攪拌機(轉速為3000r/min)上進行共混,在共混過程中加入lg分散劑液體石蠟,在常溫下混合3分鐘;c.將由b所得到的混合料通過平行雙螺桿進行擠出造粒,加工溫度為200°C,螺桿轉速為400r/min,再將粒料在80。C烘12h得到具有高效廣譜抗菌性能的聚丙烯塑料,抗菌性能見表1。實施例7a.將lg吡咬^J同鋅(粒徑50nm)與0.5g抗氧劑1010進行預混合;b.將由a所得到的預混合料與lOOg聚丙烯在高速攪拌機(轉速為3000r/min)上進行共混,在共混過程中加入2g分散劑液體石蠟,在常溫下混合3分鐘;c.將由b所得到的混合料通過平行雙螺桿進行擠出造粒,加工溫度為200。C,螺桿轉速為400r/min,再將粒料在80。C烘12h得到具有高效廣鐠抗菌性能的聚丙烯塑料,抗菌性能見表l。抗菌聚丙烯塑料的抗菌性能試驗方法和抗菌效果按GB/T2591-2003進行測試。抗菌性能測試結果:表1PP/ZPT復合材料抗菌測定結果(無光培養24小時)<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>權利要求1.一種長效廣譜抗菌聚丙烯塑料,其特征在于所述的抗菌聚丙烯塑料由如下質量份的組份組成聚丙烯100份吡啶硫酮鋅0.5~5份抗氧劑0.5~2份分散劑1~2份。2.如權利要求1所述的長效廣譜抗菌聚丙烯塑料,其特征在于所述的吡咬碌iJ同鋅的形狀為片狀或粒狀,粒徑為50nm2um。3如權利要求1所述的長效廣譜抗菌聚丙烯塑料,其特征在于所述的分散劑為液體石蠟。4.如權利要求1所述的長效廣譜抗菌聚丙烯塑料,其特征在于所述的抗氧劑為抗氧劑1010。5.如權利要求1所述的長效廣譜抗菌聚丙烯塑料,其特征在于所述的抗菌聚丙烯塑料由如下質量份的組份組成聚丙烯100份吡咬辟u酮鋅1份抗氧劑10101份液體石蠟l份。6.—種制備如權利要求1所述的長效廣譜抗菌聚丙烯塑料的方法,其特征在于所述的方法包括如下步驟a.將.0.5-5質量份的吡吱碌u酮鋅和0.5~2質量4分的抗氧劑進行預混合,得到預混和料;b.將步驟a得到的預混合料與100質量份的聚丙烯進行混合,同時加入12質量份的M劑,充分混勻,得到混合料;c.將上述步驟b得到的混合料在180~20(TC溫度條件下造粒,烘干,得到長效廣譜抗菌聚丙烯塑料。7.如權利要求6所述的制備長效廣譜抗菌聚丙烯塑料的方法,其特征在于所述的步驟c采用如下之一的設備造粒①錐形雙螺桿擠出機②平行雙螺桿擠出機(D行星螺桿擠出機④單螺桿擠出機。8.如權利要求6所述的制備長效廣譜抗菌聚丙烯塑料的方法,其特征在于所述的步驟c采用平行雙螺桿擠出機造粒,造粒溫度為180~200°C,螺桿轉速為400r/min。9.如權利要求6所述的制備長效廣譜抗菌聚丙烯塑料的方法,其特征在于所述的步驟c的烘干溫度為80~100°C。全文摘要本發明公開了一種長效廣譜抗菌聚丙烯塑料,由如下質量份的組份組成聚丙烯100份、吡啶硫酮鋅0.5~5份、抗氧劑0.5~2份、分散劑1~2份。本發明還公開了所述長效廣譜抗菌聚丙烯塑料的制備方法。本發明的有益效果主要體現在耐高溫性能好,抗菌廣譜高效,操作簡單方便,成本低廉,具有良好的經濟效益。文檔編號B29B9/00GK101550250SQ20091009762公開日2009年10月7日申請日期2009年4月13日優先權日2009年4月13日發明者楊晉濤,王永忠,蔣東升,鐘明強申請人:浙江工業大學