CN100487037C - 一种组合玩具用抗菌防霉的发泡材料制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种组合玩具用抗菌防霉的发泡材料制备方法，该方法以52～60%m-LLDPE和29～35%EVA为主要原料，添加5～10%硅酸钙、1.2～2.0%复合抗菌剂、0.6～1.2%防霉剂、1.2～2.0% 1，3-苯二磺酰肼、0.4～0.8%过氧化苯甲酰、0.1～0.2%硼酸酯、0.4～0.8%硬脂酸，经过表面改性、密炼塑化、双辊混炼、模压发泡、冷却、冲剪方法加工而成。复合抗菌剂由载锌磷酸锆与载银磷酸锆以1∶0.3～0.7重量比混合组成；防霉剂由富马酸三丁基锡与五氯苯酚钠按1∶0.3～0.5重量比混合组成。本方法制备的组合玩具用发泡材料，具有比重轻、拉伸强度高、耐冲击性能好、压缩变形小、尺寸稳定性好、无毒无味，特别具有优异的抗菌防霉性能，可有效地抑制致病菌及霉菌的繁殖和滋生，改善儿童玩耍、游戏过程的卫生环境。
Description
技术领域
本发明涉及发泡材料的制备方法，具体的说是一种组合玩具用抗菌防霉的发泡材料制备方法。
背景技术
随着社会的进步，人们生活水平的日益提高，儿童玩具已成为家庭日常生活中儿童玩耍、游戏、开发智力、培养兴趣不可缺少的物品。近年来，以塑料材料(聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯)为原料生产的组合玩具(魔方、拼图、拼字等)大量涌现，为丰富儿童生活，培养儿童情趣，开发儿童智力和想象力起到很好的作用。然而，据有关部门检测，把消过毒的组合玩具给小孩玩10天后，玩具表面各种细菌总数达4250～6530个，这些细菌中，含有大肠杆菌、白色念球菌、金黄色葡萄球菌、肺炎肝菌等致病菌以及芽枝霉菌、鞠霉菌等，尤其是幼儿园、娱乐园的组合玩具，致病菌和霉菌数量更多，成为细菌交叉感染的传播途径，导致儿童拉肚子、肺部感染等疾病的发生。为此，如何提高组合玩具的抗菌防霉功能，改善儿童活动和游戏过程的卫生环境，已引起研究人员的关注。检索大量的专利文献和公开发表的研究论文，尚未发现采用茂金属线性低密度聚乙烯(m-LLDPE)和乙烯—醋酸乙烯共聚物(EVA)为主要原料，添加复合抗菌剂、防霉剂、硼酸酯、1，3—苯二磺酰肼、硅酸钙、硬脂酸等，制成组合玩具用抗菌防霉的发泡材料的报道。
发明内容
为了克服目前使用的儿童组合玩具存在着滋生和繁殖致病菌及霉菌的缺陷，本发明提供了一种组合玩具用抗菌防霉的发泡材料制备方法，其特征是：以m-LLDPE和EVA为主要原料，添加复合抗菌剂、防霉剂、1，3—苯二磺酰肼、过氧化苯甲酰、硅酸钙、硼酸酯、硬脂酸，经表面改性、密炼塑化、双辊混炼、模压发泡、冷却、冲剪方法加工而成。该方法制备的组合玩具用发泡材料，具有比重轻、拉伸强度高、耐冲击性能好、压缩变形小、尺寸稳定性好、无毒无味，特别具有优异的抗菌防霉性能，可有效地抑制致病菌及霉菌的繁殖和滋生，改善儿童玩耍、游戏过程的卫生环境。同时，也延长组合玩具的使用寿命。
为实现本发明目的所采用的技术方案是：
材料m-LLDPE，EVA，复合抗菌剂，防霉剂，1，3—苯二磺酰肼，过氧化苯甲酰，粒径为5～10um的硅酸钙，硼酸酯，硬脂酸。
配方m-LLDPE52～60％，EVA29～35％，硅酸钙5～10％，复合抗菌剂1.2～2.0％，防霉剂0.6～1.2％，1，3—苯二磺酰肼1.2～2.0％，过氧化苯甲酰0.4～0.8％，硼酸酯0.1～0.2％，硬脂酸0.4～0.8％。
制备方法将复合抗菌剂置于高速捏合机中，控制转速500r/min，温度95±1℃，捏合5min后，加入硼酸酯，表面改性处理8min；加入防霉剂，混合5min，再加入硅酸钙、硬脂酸，搅拌混合10min；置于加压式密炼机中，依次加入m-LLDPE、EVA、过氧化苯甲酰，控制密炼机温度125±2℃，密炼塑化12min；加入1，3—苯二磺酰肼，继续密炼4min；置于开放式双辊炼胶机中进行混炼，控制辊筒温度106±2℃，双辊混炼5min后，平拉出厚度为1.5mm的薄片；计量置于平板模压发泡机中，控制温度175±2℃，时间10min，进行模压发泡；然后，经室温自然冷却，冲剪而成不同规格形状的组合玩具用抗菌防霉的发泡材料。
本发明所述的复合抗菌剂是由锌含量为4.8％的载锌磷酸锆与银含量为3.6％的载银磷酸锆以1:0.3～0.7重量比例混合组成。
本发明所述的防霉剂是由纯度为99.0％的富马酸三丁基锡与纯度为98.5％的五氯苯酚钠按1:0.3～0.5重量比例混合组成。
本发明的有益效果是：①采用硼酸酯为改性剂，对载锌磷酸锆和载银磷酸锆复合抗菌剂进行表面疏水改性处理，使抗菌剂表面由亲水性变为疏水性，从而提高抗菌剂在发泡材料中的相容性和分散均匀性，大幅度提高发泡材料的抗菌抑菌率；②采用富马酸三丁基锡与五氯苯酚钠混合为防霉剂，利用两种防霉剂的协同效应，提高了发泡材料的防霉广谱性和防霉效果；③本发明制成的组合玩具发泡材料，具有比重轻、拉伸强度高、耐冲击性能好、压缩变形小、尺寸稳定性好、无毒无味，特别具有优异的抗菌防霉性能，有效地抑制致病菌及霉菌的繁殖和滋生，改善儿童玩耍、游戏过程的卫生环境。同时，也延长组合玩具的使用寿命。
具体实施方式
实施例1：
将锌含量为4.8％的载锌磷酸锆1.1kg与银含量为3.6％的载银磷酸锆0.5kg混合组成的复合抗菌剂1.6kg置于高速捏合机中，控制转速500r/min，温度95℃，捏合5min后加入硼酸酯0.15kg，表面改性处理8min；加入纯度为99.0％的富马酸三丁基锡0.6kg与纯度为98.5％的五氯苯酚钠0.3kg混合组成的防霉剂0.9kg，混合5min，再加入粒径为5um的硅酸钙7.5kg、硬脂酸0.6kg，搅拌混合10min；置于加压式密炼机中，依次加入m-LLDPE 56kg、EVA 32kg、过氧化苯甲酰0.6kg，控制密炼机温度125℃，密炼塑化12min；加入1，3—苯二磺酰肼1.6kg，继续密炼4min；置于开放式双辊炼胶机中进行混炼，控制辊筒温度106℃，混炼5min后，平拉出厚度为1.5mm的薄片；计量置于平板模压发泡机中，控制温度175℃，时间10min，进行模压发泡；然后，经室温冷却，冲剪而成不同规格形状的组合玩具用抗菌防霉的发泡材料。
实施例2：
将锌含量为4.8％的载锌磷酸锆0.8kg与银含量为3.6％的载银磷酸锆0.5kg混合组成的复合抗菌剂1.3kg置于高速捏合机中，控制转速500r/min，温度95℃，捏合5min后加入硼酸酯0.12kg，表面改性处理8min；加入纯度为99.0％的富马酸三丁基锡0.5kg与纯度为98.5％的五氯苯酚钠0.2kg混合组成的防霉剂0.7kg，混合5min，再加入粒径为10um的硅酸钙6kg、硬脂酸0.5kg，搅拌混合10min；置于加压式密炼机中，依次加入m-LLDPE 54kg、EVA 31kg、过氧化苯甲酰0.5kg，控制密炼机温度123℃，密炼塑化12min；加入1，3—苯二磺酰肼1.4kg，继续密炼4min；置于开放式双辊炼胶机中进行混炼，控制辊筒温度104℃，混炼5min后，平拉出厚度为1.5mm的薄片；计量置于平板模压发泡机中，控制温度173℃，时间10min，进行模压发泡；然后，经室温冷却，冲剪而成不同规格形状的组合玩具用抗菌防霉的发泡材料。
实施例3：
将锌含量为4.8％的载锌磷酸锆1.2kg与银含量为3.6％的载银磷酸锆0.6kg混合组成的复合抗菌剂1.8kg置于高速捏合机中，控制转速500r/min，温度96℃，捏合5min后加入硼酸酯0.18kg，表面改性处理8min；加入纯度为99.0％的富马酸三丁基锡0.7kg与纯度为98.5％的五氯苯酚钠0.3kg混合组成的防霉剂1.0kg，混合5min，再加入粒径为7.5um的硅酸钙9kg、硬脂酸0.7kg，搅拌混合10min；置于加压式密炼机中，依次加入m-LLDPE 58kg、EVA 33kg、过氧化苯甲酰0.7kg，控制密炼机温度127℃，密炼塑化12min；加入1，3—苯二磺酰肼1.8kg，继续密炼4min；置于开放式双辊炼胶机中进行混炼，控制辊筒温度107℃，混炼5min后，平拉出厚度为1.5mm的薄片；计量置于平板模压发泡机中，控制温度177℃，时间10min，进行模压发泡；然后，经室温冷却，冲剪而成不同规格形状的组合玩具用抗菌防霉的发泡材料。
Claims (2)
1、一种组合玩具用抗菌防霉的发泡材料制备方法，其特征是：
材料与配方 茂金属线性低密度聚乙烯52～60％，乙烯—醋酸乙烯共聚物29～35％，硅酸钙5～10％，由锌含量为4.8％的载锌磷酸锆与银含量为3.6％的载银磷酸锆以1:0.3～0.7重量比例混合组成的复合抗菌剂1.2～2.0％，由纯度为99.0％的富马酸三丁基锡与纯度为98.5％的五氯苯酚钠按1:0.3～0.5重量比例混合组成的防霉剂0.6～1.2％，1，3—苯二磺酰肼1.2～2.0％，过氧化苯甲酰0.4～0.8％，硼酸酯0.1～0.2％，硬脂酸0.4～0.8％；
制备方法 将复合抗菌剂置于转速为500r/min，温度为95±1℃的高速捏合机中，捏合5min后，加入硼酸酯，表面改性处理8min；加入防霉剂，混合5min，再加入硅酸钙、硬脂酸，搅拌混合10min；置于温度为125±2℃的加压式密炼机中，依次加入茂金属线性低密度聚乙烯、乙烯—醋酸乙烯共聚物、过氧化苯甲酰，密炼塑化12min；加入1，3—苯二磺酰肼，继续密炼4min；置于辊筒温度为106±2℃开放式双辊炼胶机中进行混炼，双辊混炼5min后，平拉出厚度为1.5mm的薄片；计量置于模内温度为175±2℃的平板模压发泡机中，模压发泡10min；然后，经室温自然冷却，冲剪而成不同规格形状的组合玩具用抗菌防霉的发泡材料。
2、根据权利要求1所述的组合玩具用抗菌防霉的发泡材料制备方法，其特征是所述的硅酸钙粒径为5～10um。
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