[发明专利]抗菌防霉聚丙烯组合物和发泡珠粒及其制备方法和成型体

说明书

本发明属于抗菌材料及其制品领域，涉及一种抗菌防霉聚丙烯组合物和发泡珠粒及其制备方法和成型体。该抗菌防霉聚丙烯组合物含有聚丙烯基础树脂、胍盐复合抗菌剂、防霉剂和助剂，所述助剂含有泡孔成核剂和任选的抗氧剂，其中，以聚丙烯基础树脂的含量为100重量份计，所述胍盐复合抗菌剂的含量为0.05～2.0重量份，所述防霉剂的含量为0.01～5.0重量份，所述泡孔成核剂的含量为0.01～10重量份，所述抗氧剂的含量为0～10重量份。本发明的抗菌防霉聚丙烯组合物抗菌、防霉效果好，耐水性也得到了提高，由其制得的发泡珠粒具有抗冲、较低的成型温度，得到的成型品抗菌防霉性能优良、压缩强度高。

技术领域

本发明属于抗菌材料及其制品领域，更具体地，涉及一种抗菌防霉聚丙烯组合物、一种抗菌防霉聚丙烯发泡珠粒、一种抗菌防霉聚丙烯发泡珠粒的制备方法，以及一种抗菌防霉聚丙烯发泡珠粒成型体。

背景技术

目前，聚丙烯发泡珠粒的制备工艺主要有两种：挤出法和间歇法(又称釜式法)。20世纪80年代初，日本JSP株式会社发明了釜内气体渗透饱和法制备高倍率聚丙烯发泡粒子(EPP)的方法，并开发了相应的间歇式制造工艺，该工艺还可以制备低发泡倍率粒子，便于运输后二次发泡。日本的Kaneka等公司也采用该工艺生产PP发泡珠粒，并利用珠粒进一步进行发泡制品的成型。但是JSP及Kaneka方法制备发泡珠粒所需的聚丙烯树脂具有高熔点的特点，从而导致成型温度较高。并且使用蒸汽成型时，有必要使用高压蒸汽，因而要使用有耐高压性能的特殊成型器件才能达到该发泡PP珠粗之间的充分熔体粘合力。在微粒子发泡过程中，由于树脂熔体强度不够，导致泡孔塌陷，进而导致成品率下降。所以现阶段需要一种熔点较低且熔体强度较高的树脂用于发泡珠粒的成产。与PS系列树脂发泡粒子成形制品相比，PP发泡粒子经模塑成型而获得的聚丙烯发泡成型体具有耐化学品性、高韧性、高耐热性、良好的压缩回弹性等优异性能。但另一方面，聚丙烯发泡粒子模内成型时，为了让发泡粒子在二次发泡的同时使该发泡粒子相互熔粘，必须使用具有更高饱和蒸汽压的水蒸气加热。因此，必需使用高耐压的金属模具和高冲压的专用成形机，并且会导致能源成本上升，开发成型蒸汽压和温度均较低的EPP珠粒的工艺显得非常重要。

20世纪90年代，多伦多大学Park与麻省理工学院的Suh发明了利用超临界流体连续化制备超微孔聚苯乙烯。并在此后采用超临界二氧化碳流体进行聚丙烯发泡材料的研制。由于超临界流体的高效、环保、安全的特性，使用超临界流体作为发泡剂来制备聚合物泡沫塑料成为各国研究机构的工作重点。利用超临界流体作为发泡剂制备PP发泡珠粒加工装备较复杂且工艺难度大，还未有工业化先例。

塑料制品是人们生活和工作中最常见、接触最多的物品之一，由于塑料制品在加工和使用过程中容易沾染和滋生多种微生物，致使致病细菌、霉菌等对人们的身体健康造成了一定的危害。近年来，随着人民生活水平的提高和卫生意识的增强，人们越来越重视对健康生活环境的追求，对抗菌材料制品的需求日益增加，其中抗菌塑料制品占有重要的地位。由于热塑性塑料的种类繁多、易于加工、适用范围广，因此在日常生活中的各种塑料制品中得到了广泛应用，例如家用电器、日用品、卫生洁具、装饰材料等领域的塑料制品。研究和开发抗菌防霉的热塑性塑料产品可以使制品具有卫生自洁功能，与常规的化学和物理消毒方法相比，具有时效长、经济方便等特点，因此成为抗菌塑料研究的热点之一。