[发明专利]一种抗菌塑料母粒及其制备方法、抗菌塑料

说明书

技术领域

本发明涉及高分子复合材料技术领域，具体涉及一种抗菌塑料母粒及其制备方法、抗菌塑料。

背景技术

目前，塑料制品在人们的日常生活和工农业生产中占有十分重要的地位。为使塑料制品得到更广泛的应用，人们常在制备塑料制品的塑料母粒中添加抗菌剂，从而获得抗菌塑料制品。目前所添加的抗菌剂一般以有机抗菌剂和无机抗菌剂为主。

由于有机抗菌剂分解温度低，加工过程中分解可能性大，对环境可能造成污染；塑料中添加无机抗菌剂可避免上述缺点，但是现有无机抗菌剂粒径较大，会使制品表面光洁度及机械性能有所下降,同时从公开的技术专利及文献资料上看，其配料、混合或挤出等的生产工艺过程中偶有间断，不是连续性的规模化工业生产。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种抗菌塑料母粒及其制备方法、抗菌塑料，本发明抗菌塑料母粒中的抗菌剂与塑料基体具有良好的相容性，复合后制成的塑料抗菌母粒可直接用于塑料制品，并且不改变制品的原有性能，制备方法可以以连续性的规模化工业生产工艺模式来生产，简化抗菌母粒的工艺过程，降低生产时间，提高生产效力，拓展抗菌塑料的应用范围。

本发明采用的技术方案是：

一种抗菌塑料母粒，其原料组分及其质量份为：偶联剂0.1-5份、分散剂0.1-5份、聚乙烯蜡2-8份、纳米二氧化钛抗菌剂50-65份、塑料树脂20-40份。

所述偶联剂为高效单烷氧基脂肪酸钛酸酯偶联剂；

所述分散剂为接枝EBA分散剂；

所述聚乙烯蜡分子量为3000～5000；

所述纳米二氧化钛抗菌剂为平均粒径为20±10nm或10±5nm的锐钛型纳米二氧化钛；

所述塑料树脂为聚丙烯塑料树脂、聚乙烯塑料树脂、聚苯乙烯塑料树脂中的一种，熔融指数为10-30g／min。

一种抗菌塑料母粒的制备方法，步骤包括：

a、按质量配比称取原料；

b、将偶联剂和聚乙烯蜡加入纳米二氧化钛抗菌剂中，并在常温下低中速搅拌进行浸渍处理，所述中低速搅拌速度为200-300r／min，搅拌时间为l～2分钟；

c、加入塑料树脂和分散剂，以高速搅拌混匀，制成抗菌母粒的原样，所述高速搅拌速度为1000-1200r／min，搅拌时间为8～15min；

d、将抗菌母粒的原样加入到双螺杆挤出机的喂料口，挤出造粒，干燥切粒。

所述步骤d中设定双螺杆挤出机各温区温度以及主机转速为：

PP/PS为一区170℃，二区180℃，三区185℃，四区190℃，五区195℃，六区200℃，七区200℃，八区190℃，九区185℃，主机转速150～250rpm,喂料转速20～50rpm；

PE为一区120℃，二区140℃，三区155℃，四区160℃，五区165℃，六区170℃，七区170℃，八区165℃，九区165℃，主机转速100～200rpm,喂料转速10～30rpm。

一种抗菌塑料，其中抗菌塑料母粒含量为1-10%。

本发明抗菌塑料母粒具有通用性强，分散性好，工艺简单，加工性、耐温性好、抗菌性好和无环境污染、可连续性规模化工业生产等特点，所获得的塑料制品具有抗菌长效快速的优异性能，抗菌塑料母粒的加入不影响其机械性能。

具体实施方式

实施例1

一种抗菌塑料母粒，其原料组分及其质量份为：偶联剂1份、分散剂1份、聚乙烯蜡5份、纳米二氧化钛抗菌剂65份、塑料树脂28份。

所述偶联剂为高效单烷氧基脂肪酸钛酸酯偶联剂，生产厂家为成都同力助剂有限公司，规格901；

所述分散剂为接枝EBA分散剂，生产厂家为苏州兴泰国光化学助剂有限公司，规格TAS-2A；

所述聚乙烯蜡生产厂家为上海金山星星塑料有限公司，规格WE-3型；

所述纳米二氧化钛抗菌剂是平均粒径为10±5nm的锐钛型纳米二氧化钛，生产厂家为杭州万景新材料有限公司，规格VK-TA03；

所述塑料树脂为聚丙烯塑料树脂，生产厂家为上海石化，规格M1600E，熔融指数(MI)16g／min。

一种抗菌塑料母粒的制备方法，步骤包括：

a、按质量配比称取原料；

b、将偶联剂和聚乙烯蜡加入纳米二氧化钛抗菌剂中，并在常温下300r／min搅拌2分钟进行浸渍处理；

c、加入塑料树脂和分散剂，以1000r／min搅拌10分钟混匀，制成抗菌母粒的原样；