本發(fā)明屬于高分子材料,涉及一種環(huán)保抑菌pp塑料及制備工藝。
背景技術(shù):
1、聚丙烯是一種常用的塑料,具有優(yōu)異的性能,制作成本低等特點,廣泛用在各種塑料制品當中,由于在生活上經(jīng)常跟人的身體接觸,該行業(yè)對衛(wèi)生安全的要求在近年些來不斷提高,抑菌塑料可以抑制或者殺死細菌、真菌等,抑菌聚丙烯作為塑料研究的熱點,在國內(nèi)已取得一些進展。
2、人們?yōu)橛行鐨⒒蛞种扑芰媳砻娓缴募毦ǔ2捎迷谒芰现刑砑右志鷦┲瞥梢志芰?,使塑料本身具有抑菌性,可在一定時間內(nèi)將沾污在塑料上的細菌殺死或抑制,與常規(guī)的化學和物理方法相比,使用抑菌塑料殺菌時效長,既經(jīng)濟又方便。抑菌塑料的開發(fā)和應(yīng)用為保護人類健康具有十分重要的意義,由于抗菌塑料可以從根本上減少或者避免人與人、人與物、物與物之間的交叉感染,具有抑菌功能的塑料制品普遍受到人們的重視與歡迎。目前的抑菌塑料生產(chǎn)主要通過溶液接枝法或熔融法將抑菌劑接枝到聚丙烯上,使pp塑料獲得抑菌效果,但溶液接枝法所需的溶劑量大,需要蒸餾分離,產(chǎn)物也必須從溶劑中分離并干燥,過程復雜且溶劑往往有毒,環(huán)境污染嚴重;熔融法容易導致聚丙烯降解導致產(chǎn)物的強度下降。因此,提供一種環(huán)保抑菌pp塑料及制備工藝是目前需要解決的技術(shù)問題。
3、專利cn116535772a公開了一種抗菌pp材料的合成工藝。制備一種具有優(yōu)異、持久抗菌和阻燃性能的聚丙烯材料,馬來酸酐接枝的聚丙烯蠟與n-(二溴乙基)乙酰胺進行開環(huán)反應(yīng)引入溴原子與羧基基團,利用nabh4-i2將羧基進行還原,再利用引入的溴原子與三乙胺反應(yīng)季胺化,得到季銨鹽型聚丙烯蠟,三聚氯氰與n,n-二(磷酸乙基)雙胍、季銨鹽型聚丙烯蠟反應(yīng),其中以三聚氯氰為橋梁鏈接兩種抗菌物質(zhì),再將其應(yīng)用到聚丙烯材料中,使得制備得到的pp材料具有良好的抗菌效果,也提高了使用該pp材料的成品的抗菌效果。
4、專利cn116178845a公開了一種抗菌耐候pe/pp塑料的制備方法,包括以下步驟:制備功能助劑,將聚丙烯、聚乙烯、功能助劑、馬來酸酐、聚烯烴彈性體和聚乙烯蠟按比例投入高速混合機中,進行高速混合,通過雙螺桿擠出機進行擠出成型,冷卻成型,得到pe/pp塑料。本發(fā)明通過對納米氧化鋅進行改性,在表面接枝改性劑的有機分子鏈,獲得功能助劑,不僅能促進氧化鋅在塑料中的均勻分散,而且改性劑分子上含有的鹵胺功能基團與氧化鋅產(chǎn)生協(xié)同抗菌作用,改性劑分子上含有的羥基二苯甲酮的功能基團與氧化鋅產(chǎn)生協(xié)同耐紫外線作用。
5、專利cn112341707a公開了一種抗菌pp塑料的制備方法,以pp樹脂為主料,添加聚乙二醇醚、偶聯(lián)劑、抗氧劑、增塑劑和其他填料,通過添加抗菌凝膠、海藻碳量子點和肉桂醛,其中肉桂醛在塑料材料中易遷移至塑料表面,成分抗菌第一主要分子,協(xié)同塑料內(nèi)部的抗菌凝膠、海藻碳量子點共同發(fā)揮持久抗菌性能,具有良好的抗菌性能及良好的力學性能。
6、專利cn109293838a公開了一種新型接枝抗菌聚丙烯,主要由聚丙烯與馬來酸酐接枝得到中間體,中間體再與溴代的有機抗菌劑進行親核反應(yīng)制備得到;其中有機抗菌劑分子中含有一個或多個-n-s鍵、一個或多個c=c鍵、一個或多個環(huán)狀結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的新型接枝抗菌聚丙烯可單獨作為抗菌pp材料,也可作為抗菌添加母粒與聚丙烯共混,或與pp進行多層共擠出,提高pp表面的抗菌性能。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種環(huán)保抑菌pp塑料及制備工藝,具有環(huán)保無污染、能夠效抑制或滅殺細菌的特點。
2、本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
3、一種環(huán)保抑菌pp塑料的制備工藝,包含以下步驟:
4、(1)pp粉料預處理;
5、(2)將預處理pp粉料、抑菌劑、白油及穩(wěn)定劑置于高速攪拌機中攪拌,得到混合原料;
6、(3)將混合原料加料至雙螺桿擠出機中熔融擠出、冷牽造粒、注塑制樣。
7、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案,步驟(1)所述預處理是指將pp粉料置于恒溫干燥烘箱中80℃干燥3~5h。
8、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案,步驟(2)所述抑菌劑為聚賴氨酸鹽酸鹽、聚賴氨酸檸檬酸鹽及納他霉素的混合物。
9、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案,所述聚賴氨酸鹽酸鹽、聚賴氨酸檸檬酸鹽及納他霉素的質(zhì)量比為2~4:2~4:1~3。
10、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案,步驟(2)所述穩(wěn)定劑為2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、雙(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)硫醚、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯中的任意一種與亞磷酸酯的混合物。
11、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案,所述的2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、雙(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)硫醚、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯中的任意一種與亞磷酸酯的質(zhì)量比為1~3:4~8。
12、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案,步驟(2)所述的預處理pp粉料、抑菌劑、白油及穩(wěn)定劑的質(zhì)量比為1000~2000:10~16:1~3:18~20。
13、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案,步驟(2)所述的高速攪拌機的攪拌速度為800~1200r/min,攪拌時長為20~30min。
14、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案,步驟(3)所述的雙螺桿擠出機的螺桿轉(zhuǎn)速為80~120r/min,溫度為180~220℃。
15、一種上述的制備方法所制備得到環(huán)保抑菌pp塑料。
16、本發(fā)明的有益效果:
17、(1)本發(fā)明所提供的生產(chǎn)配方及制備工藝所生產(chǎn)的環(huán)保抑菌pp塑料避免了使用溶液接枝法接枝抗菌基團過程中容易產(chǎn)生有毒物質(zhì)污染環(huán)境的問題,大大減少了對環(huán)境的污染。
18、(2)本發(fā)明所提供的生產(chǎn)配方及制備工藝所生產(chǎn)的環(huán)保抑菌pp塑料克服了現(xiàn)有熔融法容易導致產(chǎn)物強度下降這一問題,本發(fā)明通過添加獨特的穩(wěn)定劑,避免了生產(chǎn)過程中容易出現(xiàn)原材料降解的問題,有效提高了產(chǎn)物的強度。
19、(3)本發(fā)明所提供的生產(chǎn)配方及制備工藝所生產(chǎn)的環(huán)保抑菌pp塑料具有良好的抑菌性能,對大腸桿菌及金黃色葡萄球菌的抑菌率可達到99.96%。
1.一種環(huán)保抑菌pp塑料的制備工藝,其特征在于,包含以下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種環(huán)保抑菌pp塑料的制備工藝,其特征在于,步驟(1)所述預處理是指將pp粉料置于恒溫干燥烘箱中80℃干燥3~5h。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種環(huán)保抑菌pp塑料的制備工藝,其特征在于,步驟(2)所述抑菌劑為聚賴氨酸鹽酸鹽、聚賴氨酸檸檬酸鹽及納他霉素的混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種環(huán)保抑菌pp塑料的制備工藝,其特征在于,所述聚賴氨酸鹽酸鹽、聚賴氨酸檸檬酸鹽及納他霉素的質(zhì)量比為2~4:2~4:1~3。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種環(huán)保抑菌pp塑料的制備工藝,其特征在于,步驟(2)所述穩(wěn)定劑為2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、雙(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)硫醚、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯中的任意一種與亞磷酸酯的混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種環(huán)保抑菌pp塑料的制備工藝,其特征在于,所述的2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、雙(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)硫醚、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯中的任意一種與亞磷酸酯的質(zhì)量比為1~3:4~8。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種環(huán)保抑菌pp塑料的制備工藝,其特征在于,步驟(2)所述的預處理pp粉料、抑菌劑、白油及穩(wěn)定劑的質(zhì)量比為1000~2000:10~16:1~3:18~20。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種環(huán)保抑菌pp塑料的制備工藝,其特征在于,步驟(2)所述的高速攪拌機的攪拌速度為800~1200r/min,攪拌時長為20~30min。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種環(huán)保抑菌pp塑料的制備工藝,其特征在于,步驟(3)所述的雙螺桿擠出機的螺桿轉(zhuǎn)速為80~120r/min,溫度為180~220℃。
10.一種根據(jù)權(quán)利要求1~9任一項所述的制備工藝制備得到的環(huán)保抑菌pp塑料。