[发明专利]一种用于抗菌塑料的抗菌母料及制备方法

说明书

本发明提供了一种用于抗菌塑料的抗菌母料及制备方法。将蛭石过筛后加入到磷酸、盐酸、硫酸的混合酸液中反应，干燥并研磨后制得酸化剥离蛭石，接着与盐酸胍、马来酸酐及无水乙醇加入去离子水中，通入氮气升温反应，制得负载有抗菌剂盐酸胍基马来酸的酸化剥离蛭石，最后与树脂共混，挤出并造粒，制得用于抗菌塑料的抗菌母料。该方法通过酸化剥离蛭石，得到完全剥离的、表面富含硅羟基的片层结构，显著提升了其与塑料聚合物基体有着良好的相容性能，并且利用酸化处理蛭石作为抗菌剂盐酸胍基马来酸的载体，提高了抗菌剂在酸化剥离蛭石表面的结合力，不易脱落，并且分散性好，制备得到的抗菌母料具有优异的抗菌效果。

技术领域

本发明涉及塑料改性领域，具体涉及塑料母料的制备，特别是涉及一种用于抗菌塑料的抗菌母料及制备方法。

背景技术

近年来，随着人们生活水平的提高和健康意识的增强，人们应用抗菌剂研发出抗菌材料和抗菌制品，使其带有“抗菌卫生”的自洁功能。从国内外抗菌材料的发展情况来看，抗菌塑料是发展最快、应用最广范的抗菌材料，这与塑料等合成树脂的迅速发展是密切相关的。抗菌塑料于20世纪80年代兴起，并于20世纪90年代迅速发展起来，作为一种新型功能材料，已广泛应用于家电、食品包装、文化用品、厨卫用品、汽车配件等多个领域，具有杀菌时效长、经济、使用方便等特点。发展和研究具有抗菌性能的新型塑料制品，对于改善人们的生活环境、减少疾病发生率、保护人类身体健康等方面都具有十分重要的现实意义。

抗菌塑料发展的主要方向时填加抗菌剂的抗菌母料的制备。现有抗菌剂中，胍基化合物具有良好的热稳定性和抗菌性能持久的优点，被应用为杀菌剂,其对菌类的影响是多方面的，胍基化合物具有很高的活性，通常通过影响细菌或真菌的生长分裂、孢子萌发并产生细胞膨胀、细胞质瓦解、抑制呼吸和细胞壁的破坏等现象，从而达到抑制或杀死微生物的目的。胍类高分子型抗菌剂由于是将抗菌功能基团通过与可调节极性的单体共聚的手段引入到高分子长链上，从而具有高效、广谱、不挥发，抗菌基团不易迁移抗菌功能更持久，易于高温加工，分散性良好，易于储存，价格低廉等诸多优点，因此会有更加广阔的前景。

中国发明专利申请号201510062913.0公开了一种抗菌可降解塑料母料。该抗菌可降解母料是按以下重量份的配比组分配合而成：造纸白泥或蔗糖白泥50~70份、聚烯烃10~25份、抗菌剂3~10份、增容剂7~10份、生物活性促降剂0.2~1份、抗氧剂3~9份。该发明原料易得，生产工艺简单，成本低廉，加工成塑料制品抗菌、降解快而彻底，对环境无污染。

中国发明专利申请号201010550482.X公开了一种抗菌耐老化抗静电塑料母料及其制备方法，包括以下组分和重量份：聚乙烯100份、抗菌剂25~40份、分散剂1~3份、润滑剂0~1份、抗氧剂8~14份、光稳定剂5~10份、抗静电剂40~60份、偶联剂0.3~0.6份、金属颗粒0~20份、复合无机阻燃剂50~80份。与现有技术相比，该发明的抗菌耐老化抗静电塑料母料抗菌性能较好，持久性强，耐老化，抗静电性好，该种母料在塑料制品中的添加量一般为8份左右，使得塑料制品高效广谱抗菌、抗静电性改善、耐老化性好和阻燃防火性能高。该发明的母料广泛用于家电行业、电信行业、化学建材等塑料制品中。

中国发明专利申请号200910157204.5公开了一种以赤泥为抗菌剂载体、红色颜料和填料的抗菌塑料及其制备方法。制备原料包括赤泥、树脂或塑料、抗菌剂和水，制备方法是将抗菌剂加入水中充分溶解，然后与赤泥搅拌与其进行离子交换，将获得的絮状浆体在烘箱中烘干、研磨至150目以下，共混抗菌剂粉体和树脂或塑料，采用双螺杆挤出机等设备进行造粒，即得到抗菌母料。最后采用注射成型制备抗菌塑料。制备的抗菌塑料色泽均一、具有较好的力学、热学以及抗菌性能。