CN102286208B - 抗菌塑料母粒及其制造方法与由其所制得的抗菌切菜板 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种抗菌塑料母粒及其制造方法与由其所制得的抗菌切菜板。所述母料由抗菌母料组成物经密练混合与造粒所制成，所述组成物包括15～95重量份的塑料组份、1～25重量份的抗菌剂组份及偶合剂。为制备所述抗菌塑料母粒，可先将塑料原料处理成粒径为1μm～165μm的塑料粉作为塑料组份；再将该塑料组份与抗菌剂及偶合剂在温度75℃～138℃下进行加压密练与捏合10～40分钟后形成半成品原料；将该半成品原料在温度100℃～180℃混炼，再经挤押制成颗粒状的抗菌塑料母粒。采用本发明公开的制备方法得到抗菌塑料母粒所制得的抗菌切菜板具有更好的抗菌效果。

Description

抗菌塑料母粒及其制造方法与由其所制得的抗菌切菜板

技术领域

本发明涉及一种塑料母粒及由其所制得切菜板，特别是指一种抗菌塑料母粒及其制造方法与由其所制得的抗菌切菜板。

背景技术

由于塑料具有容易成型、质轻、稳定等特性，而成为各种日常用品的制造原料，尤其是在浴室、厨房等易潮湿的环境，由于塑料制品不会吸附水份且不易潮湿，更成为较理想的卫浴用品与厨房用品材质而被广泛使用。

然而，以塑料材质所制成的卫浴或厨房用品，大多不具抗菌、除臭或净化等附加功能，长期使用下仍有容易滋生细菌、变色或产生异味的缺点，尤其是切菜板等厨房用品，由于常用于处理各种生食、熟食等食材，即使用过后会再清洗，仍容易成为细菌附着与滋生的温床，此外，使用一段时间后，其表面通常会出现许多刀痕，除了较不美观外，刀痕内又容易成为大量细菌的藏匿与繁殖的温床，如此，容易造成饮食污染且可能危害到人体健康，因而较不符合安全卫生的使用原则。虽然市面上已有标榜具有抗菌功能的塑料制品，例如，抗菌切菜板，然而此类产品多是通过直接在塑料原料中添加预定量的抗菌剂而提供抗菌功能，由于抗菌剂成本高，故相较于塑料原料的用量，其添加量通常极少而有抗菌效果较不明确的疑虑，此外，直接将抗菌剂添加在塑料原料中易发生抗菌剂分布不均匀的情形，并使所制出的塑料制品只在某些局部区域才有抗菌剂分布，未分布抗菌剂的区域仍易附着细菌，导致该塑料制品的抗菌效果不够完整而有待改善。

为了进一步提升生活质量，并使各种日常用品在使用上确实能符合安全卫生的需求，仍应持续开发可提供更完整有效的抗菌效果的塑料原料及塑料制品。

发明内容

因此，本发明的其中一个目的，是在提供一种容易与塑料原料均匀混合，进而使抗菌剂分布较均匀而有助于提供较完整有效的抗菌功效的抗菌塑料母粒。

该抗菌塑料母粒由抗菌母料组成物所制成，该抗菌母料组成物包含15～95重量份的塑料组份、1～25重量份的抗菌剂组份及偶合剂。

该塑料组份包括多个粒径1μm～165μm的塑料粉末。

该抗菌剂组份包括奈米银及奈米氧化锌，且在该抗菌剂组份中奈米银的浓度为30000～68750ppm，奈米氧化锌的浓度为600000～970000ppm。

以该塑料组份与该抗菌剂组份的总重为100重量份计，该偶合剂的添加量为1～10重量份。

上述塑料组份的塑料粉末由乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-辛烯共聚物、聚丙烯、聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中的一种或几种材料组合制备得到。

上述抗菌剂组份中奈米银的浓度为49500～55000ppm，奈米氧化锌的浓度为850500～945000ppm。

所述抗菌剂组份还包括一萃取自针叶植物的多酚类物质的负离子成分，在该抗菌剂组份中该负离子成分的浓度为2000～3800个/ml；

或者所述抗菌剂组份中还包含一竹备长碳成分，在该抗菌剂组份中该竹备长碳成分的浓度为1225000～62500000ppm。

进一步地，本发明还提供一种有助于抗菌剂组份均匀分布进而容易与其它塑料原料均匀混合的抗菌塑料母粒的制造方法。

上述制备方法如下：

步骤一：制备塑料组份，将塑料原料处理成粒径为1μm～165μm的塑料粉末作为该塑料组份；

步骤二：使该塑料组份与抗菌剂组份及偶合剂在温度75℃～138℃下进行加压密练与捏合10～40分钟，以形成半成品原料；及

步骤三：使该半成品原料在温度100℃～180℃混炼，再经挤押制成颗粒状的抗菌塑料母粒。

其中，上述步骤二中，取15～95重量份的塑料组份、1～25重量份的抗菌剂组份及该偶合剂进行密练捏合，其中该偶合剂的添加量为该塑料组份与该抗菌剂组份总重的1％～10％。

优选的，上述步骤二中的抗菌剂组份包括奈米银及奈米氧化锌，且在该抗菌剂组份中的奈米银的浓度为30000～68750ppm，奈米氧化锌的浓度为600000～970000ppm。

进一步优选的，在上述步骤一中是将该塑料原料优选处理成粒径为25μm～165μm的塑料粉末作为该塑料组份，且在步骤二中的抗菌剂组份中的奈米银的浓度为49500～55000ppm，奈米氧化锌的浓度为850500～945000ppm。

更进一步地，本发明还提供一种以前述抗菌塑料母粒所制成且能发挥较佳抗菌功效的抗菌切菜板。

该抗菌切菜板包含一板体。该板体是由一抗菌塑料混合物经由押出成型或射出成型制成，该抗菌塑料混合物是由多个前述抗菌塑料母粒，以及一塑料原料混合而成。

其中，所述抗菌塑料混合物中包括3～20wt％的抗菌塑料母粒与80～97wt％的塑料原料，且该塑料原料为一选自下列群组中的物料：聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺，及乙烯-醋酸乙烯酯共聚物；

或者所述抗菌切菜板的板体中包含300～550ppm的奈米银，及6800～13500ppm的奈米氧化锌，优选的，所述抗菌切菜板的板梯中包含396～440ppm的奈米银及6804～7560ppm的奈米氧化锌。

更进一步地，本发明还提供另一种以前述抗菌塑料母粒所制成且同样能发挥较佳抗菌功效的抗菌切菜板。

该抗菌切菜板包含数片相叠合在一起的板体，及一围绕包覆该等板体的包覆环层。

该等板体是呈片体型式相叠合在一起，每一片板体分别是由一抗菌塑料混合物经由押出成型或射出成型制成，并包括反向的一第一表面、一第二表面，及一连接在该第一表面周缘与该第二表面周缘之间的环周面，该抗菌塑料混合物是由多个前述抗菌塑料母粒，以及一塑料原料混合而成。

该包覆环层是围绕包覆于该等板体的环周面以使该等板体结合在一起。

其中，上述包覆环层是由一抗菌弹性塑料混合物所制成且其硬度小于该等板体的硬度，该抗菌弹性塑料混合物是由多个如前述的抗菌塑料母粒，以及弹性塑料混合而成。

优选的，该抗菌塑料混合物中包括3～20wt％的抗菌塑料母粒与80～97wt％的塑料原料，及该抗菌弹性塑料混合物中包括3～20wt％的抗菌塑料母粒与80～97wt％的弹性塑料。

进一步优选的，该抗菌塑料混合物的塑料原料为一选自下列群组中的物料：聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺，及乙烯-醋酸乙烯酯共聚物，该抗菌弹性塑料混合物中的弹性塑料则为热塑性橡胶或热塑性弹性体。

更进一步优选的，该抗菌切菜板的每一板体中包含396～440ppm的奈米银，及6804～7560ppm的奈米氧化锌。

采用上述技术方案，本发明的有益技术效果在于：

1、本发明抗菌塑料母粒有益效果在于：通过提供粒径1μm～165μm的塑料粉末作为该塑料组份，使该抗菌剂组份更容易与该塑料组份均匀混合，且该塑料粉末粒径越小均匀混合效果越佳，藉此，使该抗菌剂组份更容易平均分布在该抗菌塑料母粒中，再配合该偶合剂使该塑料组份与该抗菌剂组份容易结合在一起，有助于提高该抗菌剂组份结合在该抗菌塑料母粒中的结合稳定性，藉此，当以该抗菌塑料母粒搭配其它塑料原料进一步制成塑料制品时，该抗菌剂组份较易均匀分布且较稳定，而能确实发挥较佳的抗菌功效，进而使本发明具有较佳的实用价值。

2、本发明抗菌塑料母粒的制造方法的有益效果在于：通过在步骤一中预先将塑料原料处理成粉末型式，再与抗菌剂组份与偶合剂进行密练捏合与造粒，就能获得抗菌成分均匀的抗菌塑料母粒，且当将本发明的制造方法所制出的抗菌塑料母粒用于塑料制品的制造时，也使该抗菌剂组份较容易均匀分布，因而能发挥较完整有效的抗菌功效，故本发明的制造方法具有改善抗菌效率的实用价值。

3、本发明一抗菌切菜板的有益效果在于：先将抗菌剂组份与塑料粉末混合制成抗菌塑料母粒后，再使抗菌塑料母粒与塑料原料混合并成型为切菜板的板体，更能确保该抗菌剂组份均匀分布在该板体中，藉此，使该抗菌切菜板能提供完整有效的抗菌效能，进而能符合安全卫生的使用需求。

4、本发明另一抗菌切菜板的有益效果在于：通过先将抗菌剂组份与塑料粉末混合制成抗菌塑料母粒后，再使抗菌塑料母粒与塑料原料混合并分别成型出该等板体，而能确保每一片板体中的抗菌剂组份皆均匀分布而能发挥较佳的抗菌效能，再借由该包覆环层使多片层叠的板体结合在一起的设计，使该抗菌切菜板使用一段时间，位于最外侧的板体表面因刀痕累累而不堪使用时，仍可对应该最外侧板体的下侧缘割除该包覆环层，将该外侧板体拆除，并继续使用下一片板体，藉此可增加该切菜板的使用时间，且拆下的板体反面仍可使用，加上该等板体配合层叠结构而设计成厚度较小的薄片型式，使其废弃后较易环保回收与再利用，因此，本发明的切菜板不但兼具抗菌效能佳与使用寿命长的实用特性，还能符合环保需求。

附图说明

图1为本发明抗菌塑料母粒的制造方法的一较佳实施例的一流程图。

图2为一立体示意图，说明本发明抗菌切菜板一第一较佳实施例。

图3是沿图2中的线III-III所取的一剖视示意图，说明该第一较佳实施例的一板体。

图4为一立体示意图，说明本发明抗菌切菜板一第二较佳实施例。

图5为沿图4中的线V-V所取的一剖视示意图，说明该第二较佳实施例由多片板体叠合而成的情形。

图6为一立体示意图，说明使用一刀具将位于最上方的板体切除的情形。

主要标号说明：

2抗菌切菜板    21板体         31奈米银

32奈米氧化锌   4抗菌切菜板    5板体

51第一表面     52第二表面     53环周面

6包覆环层      61导引沟槽     10刀具

具体实施方式

有关本发明之前述及其他技术内容、特点与功效，下面通过具体实施例并结合附图对本发明作进一步详细说明。

本发明抗菌塑料母粒的较佳实施例由一抗菌母料组成物经密练混合与造粒所制成，该抗菌母料组成物包含15～95重量份的塑料组份、1～25重量份的抗菌剂组份及一偶合剂。在本实施例中，该抗菌塑料母粒的粒径较佳为2mm～3mm。

该塑料组份包括多个粒径1μm～165μm的塑料粉末。较佳地，该塑料组份的该等塑料粉末是由一选自下列群组中的材料所制成：乙烯-丙烯酸丁酯共聚物(ethylene-butyl-acrylate，简称为EBA)、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物(ethylene-ethyl-acrylate，简称为EEA)、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(ethylene-methyl-acrylate，简称为EMA)、乙烯-辛烯共聚物(poly(octene-ethylene)，或称为a型烯聚合共聚物，简称为POE，是一种聚烯烃弹性体(polyolefinelastomer))、聚丙烯(polypropylene，简称为PP)、聚乙烯(polyethylene，简称为PE)、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(ethylene-vinyl acetate copolymer，简称为EVA)，及所述材料的组合。

该抗菌剂组份包括奈米银及奈米氧化锌，且在该抗菌剂组份中奈米银的浓度为30000～68750ppm，奈米氧化锌的浓度为600000～970000ppm。较佳地，为了获得更佳的抗菌效果同时兼顾抗菌剂组份的成本，较佳是使该抗菌剂组份中的奈米银的浓度为49500～55000ppm，及使该奈米氧化锌的浓度为850500～945000ppm。

在本实施例中所用的抗菌剂组份主要是属于可周而复始提供抗菌与杀菌作用的无机抗菌剂，其抗菌功效永久有效。此外，本发明所用的无机抗菌剂为同时含有奈米银及氧化锌的奈米Ag/ZnO复合粉末，其中，奈米银与病菌的细胞壁或细胞膜有相当强的结合能力，能直接进入菌体，迅速与氧代谢的硫醇(-SH)结合，阻断代谢并使病菌失去活性，由于Ag具有较高的氧化还原电位(+0.798ev，25℃)，因此，细菌细胞被消灭后又会游离从菌体释出，并继续再与其它有机细菌产生氧化反应再度灭除病菌，故具有永久有效的抗菌功效。奈米氧化锌属于光触媒，在有光源的环境上能吸收光能产生强效杀菌功能，且同样能周而复始地提供抗菌功能。通过结合奈米银与奈米氧化锌作为该抗菌剂组份的主要成分，在有光或无光的环境皆能达到杀死细菌的效果，且利用奈米银与奈米氧化锌间电性的微妙平衡，使奈米Ag/ZnO复合粉末具有长效且全面性的抗菌防霉效能，且能避免使用纯奈米银易发生变色的情形。其中，奈米银的平均粒径为5～15nm，奈米氧化锌的平均粒径则为300nm×300nm×20nm。

较佳地，该抗菌剂组份中还可包括一负离子成分及一竹备长碳成分，使该抗菌塑料母粒还能提供除臭与消除异味的效果。该负离子成分是萃取自针叶植物的多酚类物质，多酚类物质中的氢氧基能与臭味分子相互作用发挥除臭效果，在该抗菌剂组份中该负离子成分的浓度较佳为2000～3800个/ml。在该抗菌剂组份中该竹备长碳成分的浓度较佳为1225000～62500000ppm。该负离子成分能够除臭，该竹备长碳成分则是将高温烧炼的竹备长碳再进一步研磨成起微细粉粒而制成，除了具有消除异味与除臭功效外，还有调湿、保鲜与抗菌效果，通过额外添加负离子成分与竹备长碳成分所制成的抗菌塑料母粒，当用于进一步制成塑料制品时，可使该塑料制品除了强效抗菌功能外，还有更多的附加功能。

以该塑料组份与该抗菌剂组份的总重为100重量份计，该偶合剂的添加量为1～10重量份。在本实施例中，该偶合剂可使用一选自于下列群组中的物质：硅烷偶合剂、钛酸酯偶合剂、铝酸酯偶合剂、硅镁偶合剂，及硼镁偶合剂。由于偶合剂是一种具有二个以上相异反应基的分子，其分子中的一部分结构可与无机物表面的化学基团反应并形成牢固的化学键，另一部分的基团则具有亲和有机物的特性，而可与有机物分子反应形成化学键结或物理性缠绕，因此可通过该偶合剂使二种不同性质的材质顺利结合，也就是说，可利用该偶合剂提高以无机物为主的该抗菌剂组份与以有机物为主的该塑料组份之间的结合力，界面的结合能力提高后，有助于提升机械强度，通过该偶合剂还可使所制得的抗菌塑料母粒配合其它塑料原料作进一步的制造加工时，更容易结合其它塑料，同样有助于提升最终产品的机械强度，并使该抗菌剂组份能与塑料制品的塑料基材形成稳定结合。

参阅图1，前述抗菌塑料母粒的制造方法，包含下列步骤：

步骤101是制备一塑料组份，将一塑料原料处理成粒径为1μm～165μm的塑料粉末作为该塑料组份，在本实施例中是使用研磨方式将塑料原料处理成粉粒型式，并利用筛网筛选以获得适当粒径大小的塑料粉末。可使用的塑料原料如前所述，在此不再赘述。

步骤102是使用一密练混合机，并将其温度设定75℃～138℃，使15～95重量份的塑料组份与1～25重量份的抗菌剂组份及一偶合剂在该温度范围下进行加压密练与捏合10～40分钟，以形成一半成品原料。

其中，该抗菌剂组份主要包括奈米银与奈米氧化锌，且在该抗菌剂组份中奈米银的浓度较佳为30000～68750ppm，最佳为49500～55000ppm，奈米氧化锌的浓度较佳为600000～970000ppm，最佳则为850500～945000ppm。如果要使所制出的抗菌塑料母粒还能提供除臭与消除异味的功能，可再加入负离子成分与竹备长碳成分与前述物料进行密练混合。

步骤103是使捏合完成的该半成品原料送入螺杆式混炼造粒机中进行造粒，并将其温度设定在100℃～180℃，造粒成品的粒径范围则设定在2mm～3mm，再经混炼、挤押制成颗粒状的抗菌塑料母粒。其中，该螺杆式混炼造粒机主要是螺杆式押出混练机及造粒机所组成，该螺杆式押出混炼机可分为单螺杆式或双螺杆式押出机，在本实施例是选用双螺杆式押出机。造粒机则由模头回转刀热切式与水环式，在本实施例则选用模头回转刀热切式。

据此所制得的抗菌塑料母粒可与各种塑料材料混合制成具有抗菌功能的塑料制品。且通过先制成含有抗菌剂组份的抗菌塑料母粒，再以含有该抗菌剂组份的母粒与塑料原料混合成型出塑料制品的方式，能够使该抗菌剂组份较容易稳定地与塑料原料结合，且能均匀分布而能发挥较佳的抗菌效能。利用该抗菌塑料母粒的抗菌特性可应用于制造防止细菌附着生长的产品或与人体健康有关的制品，例如，抗菌切菜板。

需要补充说明的是，虽然该塑料粉末的粒径越细小越有利于该抗菌剂组份在该塑料组份中均匀分布，且现有研磨技术确实能够将该塑料组份处理成粒径仅为1μm的塑料粉末，但研磨得越细需要使用到更精密的研磨设备，如此，反而会大幅提升生产成本而不符经济效益，经反复试验后证实当将该塑料粉末的粒径范围限制25μm～165μm时，既能兼顾到生产成本，且仍能获得所要求的有效抗菌效果。

以下以二种不同型式的切菜板说明该抗菌塑料母粒的应用。

参阅图2与图3，为搭配使用前述抗菌塑料母粒所制得的抗菌切菜板2的一第一较佳实施例，并包含一板体21。该板体21是由一抗菌塑料混合物经由押出成型或射出成型制成，该抗菌塑料混合物是由前述的抗菌塑料母粒，以及一塑料原料依预定比例混合而成。

较佳地，该抗菌塑料混合物中包括3～20wt％的抗菌塑料母粒，以及80～97wt％的塑料原料。该塑料原料则可依用途与实际需求而选用不同的塑料原料，在本实施例中，当要制造切菜板时，该塑料原料可为一选自下列群组中的物料：聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺，及乙烯-醋酸乙烯酯共聚物。

其中，为了确保该抗菌切菜板2具有符合需求的抗菌效能，较佳是使该抗菌切菜板2的板体21包含300～550ppm的奈米银31，及6800～13500ppm的奈米氧化锌32。若要再达到抑菌率99％以上的抗菌效果又要避免抗菌剂使用过量而增加原料成本，则较佳是使该板体21中包含396～440ppm的奈米银31，及6804～7560ppm的奈米氧化锌32。

参阅图4、图5与图6，为本发明抗菌切菜板4的一第二较佳实施例，并包含数片相叠合在一起的板体5，及一围绕包覆该等板体5的包覆环层6。

该等板体5是呈片体型式相叠合在一起，每一片板体5分别是由一抗菌塑料混合物经由押出成型或射出成型制成，并包括反向的一第一表面51、一第二表面52，及一连接在该第一表面51周缘与该第二表面52周缘之间的环周面53，该抗菌塑料混合物是由多个如前所述的抗菌塑料母粒，以及一塑料原料混合而成，且较佳为包括3～20wt％的抗菌塑料母粒，以及80～97wt％的塑料原料。该塑料原料同样可依客户需求与用途而选用不同材质的塑料原料。亦可选用与该第一较佳实施例相同的物料。藉此，同样使该等板体5具有较佳的抗菌效能。

该包覆环层6是围绕包覆于该等板体5的环周面53以使该等板体5结合在一起。较佳地，该包覆环层5是由一抗菌弹性塑料混合物所制成，且其硬度小于该等板体5的硬度，该抗菌弹性塑料混合物是由多个如前所述的抗菌塑料母粒，以及一弹性塑料混合而成。较佳地，该抗菌弹性塑料混合物包括3～20wt％的抗菌塑料母粒与80～97wt％的弹性塑料。在本实施例中，该弹性塑料为热塑性橡胶(Thermoplastic Rubber，简称为TPR)或热塑性弹性体(ThermoplasticElastomer，简称为TPE)。该包覆环层6是以二次射出包覆或其它加工方式直接包覆在该等板体5的环周面53上，由于该包覆环层6的材质与该等板体5的材质具有良好的兼容性，配合直接在该板体5加工成型的方式，使该包覆环层6可与该等板体5的环周面53接合，并能产生较佳的封闭性，达到有效防止水气与杂质异物渗入该等板体5之间的效果。由于该弹性塑料混合物中亦含有抗菌塑料母粒，使该包覆环层6亦具有抗菌功效，即该抗菌切菜板4整体都能提供有效的抗菌效果。

此外，由于该包覆环层6是使用热塑性橡胶或热塑性弹性体作为其弹性塑料材质，其材质较软且硬度比该等板体5的硬度低，当使用者以刀具10切割该包覆环层6较不易产生滑动现象，因此，较容易利用刀具10在该包覆环层6上相对应于任二板体6间的位置切入，进而插入该二板体6之间，顺利达成分离该等板体6的作业。当位于最上方的板体5的第一表面51因布满刀痕而不堪使用时，可轻易地利用刀具10沿该包覆环层6进行切割作业，顺利将该最上方的板体5拆除并与其它板体5分离，使下方板体5尚未使用的第一表面51露出供继续使用，拆下的板体5的第二表面52由于未受到破坏且不具刀痕，也可再继续使用。

值得说明的是，为了能更方便地切割该包覆环层6以分离该等板体5，在该包覆环增6的外表面还可进一步形成数条相间隔且与该等板体5相叠接处相对应的导引沟槽61，藉此，使刀具10能快速定位出切入位置并能顺势沿该导引沟槽61进行切割，将最上方的板体5割离。

本发明将就下面实施例与比较例来作进一步说明，但应了解的是，该等实施例仅为例示说明之用。

实施例1：

(1)制备抗菌塑料母粒：取20重量份的抗菌剂组份与80重量份的塑料组份及3重量份的偶合剂混合，并以密练混合机于温度约125～130℃下加压密炼捏合约25分钟后，送入双螺杆式押出机混炼，再经模头回转刀热切式造粒机造粒，就能获得抗菌塑料母粒。其中，该抗菌剂组份是购自顶尖奈米科技股份有限公司，产品型号为SP-AEZ203的奈米Ag/ZnO复合粉末，并含有55000ppm的奈米银，及945000ppm的奈米氧化锌，该塑料组份为40重量份的聚乙烯(PE)与40重量份的热塑性橡胶(TPR)相混合，且聚乙烯与热塑性橡胶皆经研磨成粒径范围25μm～165μm的塑料粉末，在此所用的偶合剂为钛酸酯偶合剂。

(2)制造抗菌切菜板之板体：取抗菌塑料母粒与聚丙烯(塑料原料)配制成抗菌塑料混合物，再于温度约200℃经射出成型制成片体状的抗菌切菜板的板体X1。其中，该抗菌塑料混合物中含有4wt％的抗菌塑料母粒与96wt％的聚丙烯。据此所制出的板体X1含有440ppm之奈米银与7560ppm之奈米氧化锌。

(3)制造不含抗菌剂的切菜板之板体：以100wt％的聚丙烯制成尺寸大小与X1相同的切菜板板体Y1。

(4)抗菌测试：将所制出的板体X1与Y1分别裁切成20片尺寸为5cm×5cm的试片，并将前述样品试片送至台湾检验科技股份有限公司(SGS)的食品实验室进行抗菌测试，SGS检验人员分别自X1与Y1所裁切出的20片试片中随机抽取一片进行检验，测试方式采用JIS Z 2801的方法。

测试结果如下表-1.1与表-1.2所示(下列表格的测试结果是根据SGS所提供的检验报告整理而成，报告编号分别为RF/2009/C1366A及RF/2009/C1366)：

表-1.1

表-1.2

A：Y1(不含抗菌剂)的试片接种之后的生菌数。

B：Y1(不含抗菌剂)的试片接种24小时培养后的生菌数。

C：X1(含抗菌剂)的试片接种24小时培养后的生菌数。

R(抗菌活性值)＝Log(B/C)

R若大于2.0，即表示有抑菌效果。

实施例2：

(1)制备抗菌塑料母粒：同实施例1中(1)的方法制造抗菌塑料母粒，该塑料组份与偶合剂的成分与实施例1相同，塑料组份、抗菌剂组份与偶合剂的比例亦同实施例1，差别只在该抗菌剂组份的成分与实施例1不同，该抗菌剂组份中含有49500ppm的奈米银、850500ppm的奈米氧化锌，及1225000ppm的竹备长碳成分。

(2)制造抗菌切菜板之板体：同实施例1中(2)的方法制造抗菌切菜板之板体X2。据此所制出之板体X2含有396ppm之奈米银、6804ppm之奈米氧化锌及9800ppm的竹备长碳成分。

(3)同实施例1的方法制造不含抗菌剂的切菜板之板体Y2：以100wt％的聚丙烯制成尺寸大小与X2相同的切菜板板体Y2。

(4)抗菌测试：将所制出的板体X2与Y2分别裁切成20片尺寸为5cm×5cm的试片，送至SGS的食品实验室进行抗菌测试，并分别自X2与Y2所裁切出的20片试片中随机抽取一片进行检验，测试方式采用JIS Z 2801的方法。

测试结果如下表-2.1与表-2.2所示(下列表格的测试结果是根据SGS所提供的检验报告整理而成，报告编号分别为RF/2009/72159A及RF/2009/72159)：

表-2.1

表-2.2

A：Y2(不含抗菌剂)的试片接种之后的生菌数。

B：Y2(不含抗菌剂)的试片接种24小时培养后的生菌数。

C：X2(含抗菌剂)的试片接种24小时培养后的生菌数。

R＝Log(B/C)，R若大于2.0，即表示有抑菌效果。

实施例3：

(1)制备抗菌塑料母粒：同实施例1中(1)的方法制造抗菌塑料母粒，该塑料组份与偶合剂的成分与实施例1相同，塑料组份、抗菌剂组份与偶合剂的比例亦同实施例1，差别只在该抗菌剂组份的成分与实施例1不同，该抗菌剂组份中含有68750ppm的奈米银、472500ppm的奈米氧化锌，及62500000ppm的竹备长碳成分。

(2)制造抗菌切菜板之板体：同实施例1中(2)的方法制造抗菌切菜板之板体X3。据此所制出之板体X3含有550ppm之奈米银、9450ppm之奈米氧化锌及500000ppm的竹备长碳成分。

(3)同实施例1的方法制造不含抗菌剂的切菜板之板体Y3：以100wt％的聚丙烯制成尺寸大小与X3相同的切菜板板体Y3。

(4)抗菌测试：将所制出的板体X2与Y2分别裁切成20片尺寸为5cm×5cm的试片，送至SGS的食品实验室进行抗菌测试，并分别自X2与Y2所裁切出的20片试片中随机抽取一片进行检验，测试方式采用JIS Z 2801的方法。

测试结果如下表-3.1与表-3.2所示(下列表格的测试结果是根据SGS所提供的检验报告整理而成，报告编号分别为RF/2009/31697及RF/2009/31698)：

表-3.1

表-3.2

A：Y3(不含抗菌剂)之试片接种之后的生菌数。

B：Y3(不含抗菌剂)之试片接种24小时培养后的生菌数。

C：X3(含抗菌剂)之试片接种24小时培养后的生菌数。

R＝Log(B/C)，R若大于2.0，即表示有抑菌效果。

比较例：

(1)～(4)的作法与实施例1～实施例3类似，在此不再赘述，差别只是在(1)中所用的塑料组份，PE与TPR皆未经研磨处理，且PE与TPR母料的粒径范围约为2.5mm～4.5mm。据此所制出的含抗菌剂之切菜板的板体X4中则含有300ppm之奈米银、11000ppm之奈米氧化锌及50000ppm的竹备长碳成分。

同样制作含抗菌剂之板体X4与不含抗菌剂之板体Y4的试片送SGS的食品实验室进行检验，测试结果如下表-4.1与表-4.2所示(下列表格的测试结果是根据SGS所提供的检验报告整理而成，报告编号分别为RF/2009/62011A及RF/2009/62011)：

表-4.1

表-4.2

A：Y4(不含抗菌剂)的试片接种之后的生菌数。

B：Y4(不含抗菌剂)的试片接种24小时培养后的生菌数。

C：X4(含抗菌剂)的试片接种24小时培养后的生菌数。

R＝Log(B/C)，R若大于2.0，即表示有抑菌效果。

为了进一步确认制造抗菌塑料母粒时，该塑料组份不进行研磨处理是否会影响到抗菌效果，另外再依实施例1中(1)～(3)的方法制作含抗菌剂但抗菌塑料母粒中的塑料组份未经研磨处理的切菜板板体X5与板体X6，并将每一个板体X5、X6分别裁切成20片试片送SGS检验，分别在20片试片中随机选择一片至二片接种细菌，并量测该试片于24小时后的菌量以测试其抑菌率，结果如表-5与表-6所示。其中，板体X5含有400ppm之奈米银、10000ppm之奈米氧化锌及49000ppm之竹备长碳成分，板体X6则含有300ppm之奈米银及4700ppm之奈米氧化锌。

表-5板体X5之试片的抗菌测试结果

表-6板体X6之试片的抗菌测试结果

根据实施例1～实施例3的结果可看出，以本发明的抗菌塑料母粒进一步制成的切菜板的板体X1、X2与X3，皆能有效抑制食物中常见且容易污染饮食并造成人体不适的二种细菌(即金黄色葡萄球菌与大肠杆菌)的繁殖，且抑菌率皆高达99.5％以上，据此说明本发明的抗菌塑料母粒及由其所制得的抗菌切菜板确实具有极佳的抗菌效能。

反观比较例及表-5与表-6的结果，显示即使在制造该抗菌塑料母粒时有添加抗菌剂组份，但若该塑料组份未经研磨处理，则所制出的切菜板的板体X4、X5与X6经采取试片进行抗菌测试后发现其抗菌效果极不稳定，有些试片甚至完全没有抑菌效果，且板体X5所含的抗菌剂组份各成分的浓度皆高于板体X2所含的抗菌剂组份各成分的浓度，但板体X5仍然无法发挥有效的抑菌效果，据此可合理推测，即使有添加抗菌剂组份，但若在制造该抗菌塑料母粒时，该塑料组份未先研磨成较小粒径的粉末型式，则可能造成该抗菌剂组份无法均匀分布，进而形成该抗菌剂组份在该切菜板的板体中无法均匀分布的情形，并导致以该抗菌塑料母粒所制造的板体裁切出的部分试片完全不具抗菌功效的结果，因此，当该板体作为切菜板时抗菌效果不够完整，仍有部分区域易附着与繁殖细菌，而有易造成饮食不洁的风险。

归纳上述，本发明抗菌塑料母粒及其制造方法与由其所制得的抗菌切菜板，可获致下述的功效及优点，故能达到本发明的目的：

一、本发明以预定粒径的塑料组份与抗菌剂组份依预定比例混合制成抗菌塑料母粒，再配合该偶合剂组份增加该塑料组份与该抗菌剂组份结合的稳定度，使该抗菌塑料母粒中的抗菌剂组份均匀分布且稳定结合，进而使该抗菌塑料母粒用于制造特定产品时能发挥更佳的抗菌效能。

二、本发明在制造抗菌塑料母粒时，通过将塑料原料处理成更小的粒径的粉末型式再与该抗菌剂组份、该偶合剂组份进行密练混合与混炼的方法，使所制出的抗菌塑料母粒中的抗菌剂组份均匀分布与稳定结合，进而能产生有效的抗菌功效。

三、本发明利用已含有抗菌剂组份的抗菌塑料母粒与塑料原料容易混合均匀，进而使该抗菌剂组份也能均匀分布在该塑料原料中，再经射出成型或押出成型方式制成的抗菌切菜板2、4的板体21、5，经任取一片裁切下来的试片进行抗菌测试后，由实施例1～实施例3的结果显示皆具有极佳的抗菌效果，且至少具有99％以上的抑菌率，据此说明，本发明的抗菌切菜板2、4确实能够提供有效的抗菌功能。

以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (12)

1.一种抗菌塑料母粒，其特征在于，由抗菌母料组成物制成，所述抗菌母料组成物包含：

15～95重量份的塑料组份，所述塑料组份包括多个粒径1μm～165μm的塑料粉末；1～25重量份的抗菌剂组份，包括奈米银及奈米氧化锌，且在所述抗菌剂组份中奈米银的浓度为30000～68750ppm，奈米氧化锌的浓度为600000～970000ppm；及偶合剂，且以所述塑料组份与所述抗菌剂组份的总重为100重量份计，所述偶合剂的添加量为1～10重量份；

所述抗菌母粒通过将所述塑料组份、抗菌剂组分和偶合剂组分经密炼捏合与造粒制备而成；

所述塑料组份的塑料粉末由乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-辛烯共聚物、聚丙烯、聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中的一种或几种材料组合制备得到。

2.根据权利要求1中所述的抗菌塑料母粒，其特征在于，在所述抗菌剂组份中奈米银的浓度为49500～55000ppm，奈米氧化锌的浓度为850500～945000ppm。

3.一种抗菌塑料母粒的制造方法，包含下列步骤：

步骤一：制备一塑料组份，将一塑料原料处理成粒径为1μm～165μm的塑料粉末作为该塑料组份；

步骤二：使该塑料组份与一抗菌剂组份及一偶合剂在温度75℃～138℃下进行加压密炼与捏合10～40分钟，以形成一半成品原料；及

步骤三：使该半成品原料在温度100℃～180℃混炼，再经挤压制成颗粒状的抗菌塑料母粒；

其中，在步骤二中，是取15～95重量份的塑料组份、1～25重量份的抗菌剂组份及该偶合剂进行密炼捏合，其中，该偶合剂的添加量为该塑料组份与该抗菌剂组份总重的1％～10％；

所述塑料组份的塑料粉末由乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-辛烯共聚物、聚丙烯、聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中的一种或几种材料组合制备得到；

所述抗菌剂组份包括奈米银及奈米氧化锌，且在该抗菌剂组份中的奈米银的浓度为30000～68750ppm，奈米氧化锌的浓度为600000～970000ppm。

4.根据权利要求3所述的抗菌塑料母粒的制造方法，其特征在于，在步骤一中是将该塑料原料处理成粒径为25μm～165μm的塑料粉末作为该塑料组份，且在步骤二中的抗菌剂组份中的奈米银的浓度为49500～55000ppm，奈米氧化锌的浓度为850500～945000ppm。

5.一种抗菌切菜板，其特征在于，包含：

一板体，是由一抗菌塑料混合物经由押出成型或射出成型制成，该抗菌塑料混合物是由多个如权利要求1所述的抗菌塑料母粒，以及一塑料原料混合而成。

6.根据权利要求5所述的抗菌切菜板，其特征在于，所述抗菌塑料混合物中包括3～20wt％的抗菌塑料母粒与80～97wt％的塑料原料，且该塑料原料为一选自下列群组中的物料：聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺，及乙烯-醋酸乙烯酯共聚物；

或者，所述抗菌切菜板的板体中包含300～550ppm的奈米银，及6800～13500ppm的奈米氧化锌。

7.根据权利要求6所述的抗菌切菜板，其特征在于，所述抗菌切菜板的板体中包含396～440ppm的奈米银，及6804～7560ppm的奈米氧化锌。

8.一种抗菌切菜板，其特征在于，包含数片呈片体型式并相叠合在一起的板体，每片板体分别是由一抗菌塑料混合物经由押出成型或射出成型制成，并包括反向的一第一表面、一第二表面，及一连接在该第一表面周缘与该第二表面周缘之间的环周面，该抗菌塑料混合物是由多个如权利要求1项所述的抗菌塑料母粒，以及一塑料原料混合而成；及一包覆环层，是围绕包覆于该等板体的环周面以使该等板体结合在一起。

9.根据权利要求8所述的抗菌切菜板，其特征在于，所述包覆环层是由一抗菌弹性塑料混合物所制成且其硬度小于该等板体的硬度，该抗菌弹性塑料混合物是由多数个如权利要求1所述的抗菌塑料母粒，以及一弹性塑料混合而成。

10.根据权利要求9所述的抗菌切菜板，其特征在于，该抗菌塑料混合物中包括3～20wt％的抗菌塑料母粒与80～97wt％的塑料原料，及该抗菌弹性塑料混合物中包括3～20wt％的抗菌塑料母粒与80～97wt％的弹性塑料。

11.根据权利要求10所述的抗菌切菜板，其特征在于，该抗菌塑料混合物的塑料原料为一选自下列群组中的物料：聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺，及乙烯-醋酸乙烯酯共聚物，该抗菌弹性塑料混合物中的弹性塑料则为热塑性橡胶。

12.根据权利要求11所述的抗菌切菜板，其特征在于，该抗菌切菜板的每一板体中包含396～440ppm的奈米银，及6804～7560ppm的奈米氧化锌。