CN104804277A - 一种聚乙烯塑料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种聚乙烯塑料，其包括如下重量分数的组分：聚乙烯70～80份；降解剂20～25份；交联剂1～2份；偶联剂3～5份；抗冲改性剂4～6份；抗氧化剂1～4份；抗菌剂1～8份；其中，所述抗菌剂为掺银纳米二氧化钛，银与钛的摩尔比为1∶100～3∶100。本发明还提供该聚乙烯塑料的制备方法，按照重量百分比选取原料，将其混合，得混合原料，再将上述混合原料置于双螺杆挤出机进中经熔融挤出，造粒，获得所述聚乙烯塑料。本发明的聚乙烯塑料加工性能优良、阻燃性能好、具有良好的抗菌性能。

Description

一种聚乙烯塑料及其制备方法
技术领域
本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及一种聚乙烯塑料及其制备方法。
背景技术
聚乙烯是使用量最大的通用塑料，在管材、膜和日用品等领域有广泛的应用。实验表明，聚乙烯比较容易繁殖细菌，在饮用水管、切菜板、食物保鲜膜等对抗菌性能要求比较高的领域，单纯的聚乙烯材料已经不能满足要求。因此，很多塑料供应商在聚乙烯中添加各种抗菌剂，以求制出具有杀菌作用的聚乙烯制品。
银系抗菌剂是最常用的抗菌剂，但应用在聚乙烯制品中存在限制：容易氧化变色而使抗菌能力下降；力学性能尤其是拉伸强度和断裂伸长率大幅度下降，大大限制了其在压力管材和薄膜材料上的应用；成本高，市场推广困难。而有机抗菌剂也存在耐热性差，易溶剂环境中析出，易产生耐药性，分解产物有毒的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术的缺陷，提供一种聚乙烯塑料及其制备方法。
本发明是这样实现的，提供一种聚乙烯塑料，其包括如下重量分数的组分：
其中，所述抗菌剂为掺银纳米二氧化钛，银与钛的摩尔比为1：100～3：100。
以及，一种聚乙烯塑料的制备方法，其包括如下步骤：
按上述聚乙烯塑料的配方称取各组分，其中，所述抗菌剂为掺银纳米二氧化钛，银与钛的摩尔比为1：100～3：100；
将上述原料混合，得混合原料；
将上述混合原料置于双螺杆挤出机进中经熔融挤出，造粒，获得所述聚乙烯塑料。
本发明实施例的聚乙烯塑料，具有强度高，配方简单，价格低廉的特点，克服了银易变色的不足，且不存在耐热性差，容易析出的问题。该聚乙烯塑料的制备方法采用混炼反应挤出造粒一次性完成的工艺，其制备方法工艺简单，操作方便，效益高，成本低，适于工业化生产。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例的聚乙烯塑料，其包括如下重量分数的组分：
其中，所述抗菌剂为掺银纳米二氧化钛，银与钛的摩尔比为1：100～3：100。
其中，所述聚乙烯包括高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)和线性低密度聚乙烯(LLDPE)，优选地，所述聚乙烯为高密度聚乙烯。
所述降解剂优选为淀粉。
所述交联剂优选为过氧化二异丙苯和/或双叔丁基过氧化二异丙苯。
所述偶联剂为硅烷类偶联剂，优选地，所述硅烷类偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷和/或乙烯基三甲氧基乙氧基硅烷。
所述抗冲改性剂优选为丙烯酸酯类抗冲改性剂。
所述抗氧化剂优选为丁基羟基茴香醚。
所述抗菌剂为掺银纳米二氧化钛，优选地，银与钛的摩尔比为2：100。
本发明实施例的聚乙烯塑料的制备方法，包括如下步骤：
S01：按上述聚乙烯塑料的配方称取各组分，其中，所述抗菌剂为掺银纳米二氧化钛，银与钛的摩尔比为1：100～3：100。
S02：将上述原料混合，得混合原料；
S03：将上述混合原料置于双螺杆挤出机进中经熔融挤出，造粒，获得所述聚乙烯塑料。
步骤S01中，所有物料称量准确，精确至0.001千克，放入相应的物料袋中并且做好标示。所述聚乙烯塑料配方中的各组分优选含量和种类如上所述，为了节约篇幅，在此不再赘述。
步骤S03中，将上述混合原料置于双螺杆挤出机中经熔融挤出，造粒。混合物料在双螺杆挤出机中各段的温度分别为：双螺杆一段温度220～230℃、二段温度230～240℃、三段温度240～260℃，模具温度60～100℃，停留时间1～2分钟，压力为10～15Mpa。
以下通过具体配方和制备方法的实施例来说明上述聚乙烯塑料及其制备方法。
实施例1：
本发明实施例的聚乙烯塑料由下述组分组成：
将上述物料在高速混合机中预混5分钟，置于双螺杆机中熔融挤出造粒，其工艺条件为:双螺杆一段温度220～230℃、二段温度230～240℃、三段温度240～260℃，模具温度60～100℃，停留时间1～2分钟，压力为10～15MPa。
实施例2：
本发明实施例的聚乙烯塑料由下述组分组成：
将上述物料在高速混合机中预混5分钟，置于双螺杆机中熔融挤出造粒，其工艺条件为:双螺杆一段温度220～230℃、二段温度230～240℃、三段温度240～260℃，模具温度60～100℃，停留时间1～2分钟，压力为10～15MPa。
实施例3：
本发明实施例的聚乙烯塑料由下述组分组成：
将上述物料在高速混合机中预混5分钟，置于双螺杆机中熔融挤出造粒，其工艺条件为:双螺杆一段温度220～230℃、二段温度230～240℃、三段温度240～260℃，模具温度60～100℃，停留时间1～2分钟，压力为10～15MPa。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种聚乙烯塑料，其特征在于，包括如下重量分数的组分：
其中，所述抗菌剂为掺银纳米二氧化钛，银与钛的摩尔比为1：100～3：100。
2.如权利要求1所述的聚乙烯塑料，其特征在于，所述银与钛的摩尔比为2：100。
3.如权利要求1所述的聚乙烯塑料，其特征在于，所述聚乙烯为高密度聚乙烯。
4.如权利要求1所述的聚乙烯塑料，其特征在于，所述降解剂为淀粉。
5.如权利要求1所述的聚乙烯塑料，其特征在于，所述交联剂为过氧化二异丙苯和/或双叔丁基过氧化二异丙苯。
6.如权利要求1所述的聚乙烯塑料，其特征在于，所述偶联剂为硅烷类偶联剂。
7.如权利要求6所述的聚乙烯塑料，其特征在于，所述硅烷类偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷和/或乙烯基三甲氧基乙氧基硅烷。
8.如权利要求1所述的聚乙烯塑料，其特征在于，所述抗冲改性剂为丙烯酸酯类抗冲改性剂。
9.如权利要求1所述的聚乙烯塑料，其特征在于，所述抗氧化剂为丁基羟基茴香醚。
10.一种聚乙烯塑料的制备方法，其包括如下步骤：
按权利要求1～9任一所述的聚乙烯塑料的配方称取各组分，其中，所述抗菌剂为掺银纳米二氧化钛，银与钛的摩尔比为1：100～3：100；
将上述原料混合，得混合原料；
将上述混合原料置于双螺杆挤出机进中经熔融挤出，造粒，获得所述聚乙烯塑料。
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