[发明专利]抗菌聚乙烯树脂的制备方法

说明书

技术领域

本发明设计一种抗菌聚乙烯树脂的制备方法，特别是以纳米氧化锌为抗菌剂的抗菌聚乙烯树脂的制备方法。

背景技术

随着科学技术的发展和人们生活水平的提高，人们的健康意识不断增强，对日常用品尤其是食品的健康化和环境的清洁化给予更高的重视。塑料制品是人们日常生活中接触最广泛的一类东西，塑料制品抗菌性的研究具有巨大的工业价值。

聚乙烯是聚烯烃树脂中重要的一种树脂，是当今世界上发展最快且需求旺盛的材料之一，主要包括低密度聚乙烯、线型低密度聚乙烯、高密度聚乙烯及一些具有特殊性能的产品，用于包装、管材、医疗、居室等领域，使人们的物质文化生活丰富多彩。实验表明，诸多的聚乙烯制品裸露在细菌、霉菌繁衍的空间，从而比较容易繁殖细菌，从而危害到人们的健康。例如，作为食品包装，若不具备抗菌性，不能阻断霉菌、细菌对于包装食品的侵害，容易引发食源性疾病。作为中心静脉插管、呼吸机连接管道、导尿管等医疗器械，介入人体内停留一段时间容易引起病原菌在其表面的吸附、繁殖，甚至形成菌膜。菌膜形成后，膜内细菌能够逃逸抗菌药物的杀伤作用和机体免疫系统的清除，成为潜在的感染源。所以赋予聚乙烯制品抗菌性能，满足人们生产生活安全性的要求，具有重要的意义。

当前对于抗菌聚乙烯的研制和应用，专利及文献都有诸多介绍。如：公开号CN102212220（申请号为201010138027.9）的发明专利，公开的“一种抗菌聚乙烯组合物及其制备方法”是将聚乙烯树脂、聚胍/聚硅酸盐符合抗菌剂在内的组分按照一定重量配比混合均匀后，通过熔融共混设备直接制备。公开号CN101891865（申请号20100234999.8）的发明专利，公开的“抗菌聚乙烯树脂及其制备方法”是采用简便、高效的反应性挤出工艺，将抗菌范围广、效率高的小分子有机抗菌剂通过化学反应键接在聚乙烯树脂大分子上，制备成具有抗菌功能的广谱性、高效持久性的抗菌聚乙烯树脂。并且可以利用普通聚乙烯成型加工工艺将本发明产品制成薄膜、管材、瓶、电子电器配件等不同用途、不同造型的抗菌聚乙烯制品。公开号CN10367283（申请号200810022806.5）的发明专利，公开的“抗菌聚乙烯薄膜及其生产工艺”，所述的薄膜由外层、中间层、内层组成，在内层添加纳米银系或金系抗菌粒料。与现有技术相比，具有能广谱杀菌，抗菌效果持久、安全性好，且无毒副作用，不易变色的特点，对所包装的食品真正起到保护作用。公开号为CN101492572（申请号200810220350.3）发明名称为“抗菌高分子材料及其制备方法”的专利，该专利公开的抗菌高分子材料是由高分子材料、助剂、季鏻盐阳离子改性粘土通过熔融加工或者直接混合的方法，将季鏻盐阳离子改性粘土均匀分散至高分子材料中。材料研究学报2007年底21卷第四期报道的“高分子季铵盐型纳米塑料的制备和抗菌性能”是采用共价键合方法将高分子季铵盐接枝在纳米SiO₂粉体表面，制成抗菌母粒，将其添加到聚乙烯中制备抗菌塑料。

在聚乙烯中添加各种抗菌剂，以求制出具有抗菌作用的聚乙烯产品，例如将银系抗菌剂直接加入到聚乙烯原料中去，这种方法有以下不足：

1、添加抗菌剂的聚乙烯制品容易发黄变色。

2、抗菌剂成本高。

3、力学性能尤其拉伸强度和断裂伸长率下降幅度较大。

4、用于食品接触类产品包装安全性存在问题。

公开号为CN10128492（申请号200810071146）发明名称为“聚乙烯抗菌自洁给水管材及其制造方法”发明专利介绍了一种使用氧化镧/载锌磷酸锆复合抗菌剂与聚乙烯共混研制成抗菌母粒，该方法不含银，成本低且抗菌效果持久，力学性能也符合国家标准。但由于采用母粒法，增加了加工成本和加工流程，不适用于大型石化企业的生产。专利CN1050370采用硅胶、沸石、二氧化钛、氧化铝作为抗菌金属盐载体，低分子量聚乙烯蜡作为抗菌剂分散剂，克服了传统抗菌剂分散不匀、结合不好等缺点。

发明内容

设计一种抗菌聚乙烯树脂的制备方法，特别是以纳米氧化锌为抗菌剂的抗菌聚乙烯树脂的制备方法。

本发明的抗菌聚乙烯树脂的制备方法如下：

一种抗菌聚乙烯树脂的制备方法，将质量份数比为：0.1-0.5份纳米氧化锌为抗菌剂，添加到100份聚乙烯树脂中，再加入0.06-0.24份抗氧剂1076及0.04-0.16份辅助抗氧剂168（二者比例3:2，总添加量0.1-0.4份），在高速混合机中充分混合后造粒、干燥、进行吹膜，测试薄膜的抗菌性能以检测纳米氧化锌的抗菌效果，制备出抗菌聚乙烯树脂。