CN104987600A

CN104987600A - 一种天然抗菌耐老化聚丙烯材料及其制备方法

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Publication number: CN104987600A
Application number: CN201510413830.1A
Authority: CN
Inventors: 陆思烨
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2015-07-05
Filing date: 2015-07-05
Publication date: 2015-10-21

Abstract

本发明提供了一种天然抗菌耐老化聚丙烯材料，按重量百分比计，其原料配方组成为：聚丙烯65～90％，果核提取物3～11％，纳米黄土6～20％，牡丹籽油0.9～2.5％，烷基羟磺基丙基甜菜碱0.1～1.5％；藉此，将上述原料通过多种途径的加工手段，合理复配，协同增效，赋予聚丙烯材料具有天然抗菌、防霉、抗氧化及远红外保健等多重功效，用于制造聚丙烯制品不仅抗菌谱广、抑菌能力强，抗菌效果持久。而且耐老化能力和力学性能更优良，长期暴露在日光下，不变色，不变形，不脆裂，使用寿命长。与此同时，还起到自洁、净化环境空气，消除异味的作用，利于人体健康和环境友好。因此大大拓展了聚丙烯的应用范围，蕴含着巨大的社会、生态和经济效益。

Description

一种天然抗菌耐老化聚丙烯材料及其制备方法

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，尤其涉及一种天然抗菌耐老化聚丙烯材料及其制备方法。

背景技术

聚丙烯(PP)是由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂，通常为无毒、无臭、无味的乳白色高结晶的聚合物。因其原料来源丰富、质量轻、加工性能优良，机械性能好，耐腐蚀，价格低廉等优点，广泛用于家电、汽车、建筑、办公、厨具、玩具、食品包装及日用品等领域，在塑料工业中占有举足轻重的地位。然而，聚丙烯冲击强度较差，成型收缩率较大，不耐热氧老化和光老化。诸多的聚丙烯制品在室外使用时易老化，变脆或粉化，甚至脆裂，影响其使用性能。同时由于聚丙烯不具有抗菌性，其制品用一段时间过后，表面会变得肮脏，滋生各种细菌、霉菌、真菌等有害微生物。特别在温度、湿度等客观条件适宜时更易繁殖蔓延，不同的人接触就会导致交叉感染，成为细菌污染源和疾病传播源，给人类健康带来了巨大的威胁，限制了聚丙烯在各个领域进一步的广泛应用。

有鉴于上述因素，近些年，国内外很多学者都在致力于研究开发具有抗菌功能的聚丙烯，取得了一定的成果。经检索，目前用于聚丙烯的抗菌剂按结构主要分为无机、有机和天然三大类。无机抗菌剂采用银、锌、铜等金属离子为抗菌剂，以磷酸盐、膨润土、沸石等多孔无机非金属材料为载体制得，具有抗菌效率高，耐热性强，但容易氧化变色而使抗菌能力降低乃至失效，力学性能大幅度下降，用量也相对较大，成本高，市场推广困难。有机抗菌剂包括季胺盐类、咪唑类、吡啶类、有机金属类等，虽然杀菌效率较高，添加量较少，但缓释性能差，易析出，影响抗菌持久性，且毒性较大，对人体健康会造成很大的潜在危害。与之相比，天然抗菌剂是从植物、动物或生物中提取的，其来源广泛，成本低，具有安全无毒、抗菌效率高、耐热性佳、颜色稳定性好、不易产生耐药性和环境友好等优点，故其应用和研究越来越受到人们的重视。但天然抗菌剂通常是从一种植物、动物或生物中提取而成，抗菌成分较单一，抗菌谱窄，其与聚丙烯之间的相容性差，易产生团聚、分散不均匀等问题，且在使用过程中抗菌成分易析出，抗菌效果不能持久。此外，现有抗菌剂不能同时兼具抗菌耐老化和保健功能，为了达到聚丙烯制品所需的耐老化指标，添加抗氧剂是防止聚丙烯制品氧化的一种有效手段。但公知的抗氧剂多为有一定毒性的小分子化合物，在阳光、氧和热作用下都有逐渐向聚丙烯制品表面析出的趋势，存在易失效和卫生安全隐患。

因此，研究出一种同时具备天然抗菌耐老化、保健与力学性能，且功效持久，使用寿命长的聚丙烯材料显得尤为重要。

发明内容

本发明的目的就是提供一种纳米黄土负载果核提取物作为抗菌剂均匀分布在聚丙烯基体中而使多种生物活性物质协同增效的天然抗菌耐老化聚丙烯材料及具制备方法，以解决现有技术存在的问题。

为了实现上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：一种天然抗菌耐老化聚丙烯材料，按重量百分比计，其原料配方组成为：聚丙烯65～90％，果核提取物3～11％，纳米黄土6～20％，牡丹籽油0.9～2.5％，烷基羟磺基丙基甜菜碱0.1～1.5％，所述的果核提取物是由重量百分含量25～35％的芒果核、35～55％的山茱萸果核和20～30％的荔枝核提取制得，其制备方法包括以下步骤：

①制备果核提取物：按配方称取芒果核、山茱萸果核、荔枝核分别去杂，洗净，干燥后混合，磨碎成180～250目细粉，加入相当细粉9～15倍重量的浓度为70～85wt％的乙醇室温有氧环境下浸提2h，然后在频率20kHz、功率150～250W、温度35～60℃下超声提取50min，过滤，滤渣用上述同法再提取2次，合并3次滤液回收乙醇，浓缩液过AB-8大孔树脂柱吸附，先用水洗，弃去水洗液，再用浓度为35～70wt％的乙醇溶液洗脱，收集洗脱液，减压浓缩，喷雾干燥，得到果核提取物；

②制备纳米黄土：采集一定量的黄土送入马弗炉中，200～500℃下煅烧0.5～3h，冷却后粉碎成100～150目粗粉，加入相当于粗粉重量6～15倍的浓度为0.5～25wt％的盐酸溶液，在65～75℃下搅拌反应1～5h，加入适量浓度为30wt％的氢氧化钠溶液调pH值为中性，室温搅拌反应1.5h，过滤，滤饼用去离子水洗涤2～3次，在100℃下焙烘至含水量≤1.5％，研磨至粒径1200～2000目，得到白色的纳米黄土；

③制备牡丹籽油：采集饱满、无腐烂的牡丹籽，粉碎50～80目碎片，加入相当于碎片重量3～10倍的沸程为30～60℃的石油醚，在频率20kHz、温度25～35℃、功率100～200W下超声提取3次，每次20～50min，合并3次提取液，在合并液中加入占合并液重量0.2～3％的活性炭，于45～60℃下脱色2h，过200目筛，收集筛下滤液，蒸馏回收石油醚，真空浓缩，制得牡丹籽油；

④按配方称取纳米黄土，以1∶5～20的固液重量比加入去离子水，再加入占纳米黄土重量1.5～3％的六偏磷酸钠，在60～75℃下搅拌0.5～3h，形成稳定均匀胶体溶液；然后将配方量的果核提取物溶解于浓度为30～45wt％的乙醇溶液中，使固液重量比为1∶2，再加入配方量的烷基羟磺基丙基甜菜碱搅拌混合均匀后添加到上述胶体溶液中，在频率40kHz、温度65～75℃、功率150～350W下超声分散0.5～2h，在85～95℃下真空干燥，

⑤按配方称取牡丹籽油，按1∶1的重量比加入聚乙烯蜡，在60～75℃下搅拌混合均匀后送入高速混合机中，加入配方量的聚丙烯，再加入步骤④的果核/黄土复合抗菌剂，在30～50℃、800～1350r/min下混合5～30min，送入双螺杆挤出机中，在165～210℃下熔融挤出造粒，得到天然抗菌耐老化聚丙烯材料。

上述方法所给出的配方是保证本发明产生所期望效果的基本配方，是本发明的技术核心，然而在实际应用中，完全可以在本发明配方的基础上，根据各种需要添加偶联剂、相容剂、增韧剂、着色剂等，这些都属于本领域公知的常识，且只要控制适当，也不会对本发明产生负面影响。

上述原料配方中的聚丙烯可以采用现有技术中的各种聚丙烯，如无规共聚聚丙烯、嵌段共聚聚丙烯以及均聚聚丙烯等。

上述原料配方中的芒果核为漆树科植物芒果Mangifera indica L.的核仁。长期以来则被视为废弃物。近年来有研究发现，芒果核含有蛋白质、多糖、多酚、鞣质、黄酮、生物碱、三萜、甾体、内脂、挥发油、有机酸、氨基酸、花青素、香豆素等多种化学成分及抗菌活性，具有防腐、抗氧化、抗癌、抑菌消炎、抗病毒多种药理作用，对各种细菌、真菌、酵母菌都有明显抑制作用[徐佳瑜等，“芒果核仁化学成分定性鉴别的实验研究”《中国中医药现代远程教育》2013年第21期]。抑菌实验表明，芒果核多酚在一定的浓度下对供试的大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌和金黄葡萄球菌都有较强的抑菌活性[李春美等，“芒果核提取物的抑菌活性组分分析”《食品工业科技》2011年第3期]。

上述原料配方中的山茱萸果核为植物山茱萸的核仁，山茱萸又名药枣、实枣儿等，《本草新编》记载：味酸涩，气平、微温，归肝肾经，具补益肝肾，涩精固脱之功效。而山茱萸果核一直被视为无用废料被抛弃，污染环境。近年来有研究表明：茱萸果核与果肉含有相同或类似的活性成分，富含蛋白质、多糖、氨基酸、环烯醚萜苷、皂苷、鞣质、黄酮、蒽醌、甾体、β-谷甾醇、多酚、五环三萜酸、内脂、香豆素、挥发油、维生素B、维生素E、脂肪酸、有机酸及酯类等[周彩荣等，“山茱萸果核油提取工艺优化及其成分的研究”《郑州大学学报(工学版)》2013年第3期]。其中环烯醚萜苷主要成分有马钱素、山茱萸苷、莫罗忍冬苷、獐牙菜苷及同系物獐牙菜苦苷，有机酸及酯类含酒石酸、没食子酸、苹果酸等，五环三萜酸含齐墩果酸、熊果酸等，鞣质包括水扬梅素D、2，3-二-氧-没食子酰-β-D-葡萄糖、1，2，6-三-氧-没食子酰-β-D-葡萄糖等，具有较好的抗癌、抗菌、抗病毒、抗炎、抗氧化、抗紫外线和降血糖等重要的药用价值[朱丹等，“山茱萸及其果核的研究现状”《河南科技大学学报(医学版)》2011年第4期]。

上述原料配方中的荔枝核为无患子科植物荔枝(Litchi chinensisSonn)的种子，具有很高的药用价值，富含苦杏仁苷、游离氢氰酸、皂苷、绿原酸、多糖、咖啡酸、小儿茶酸、小桔儿茶酸、蜡醇、4-亚甲基-DL-脯氨酸、顺-4-羟甲基脯氨酸等药用活性成分[柴振林等，“枇杷仁成分组成及其综合利用可能途径”《浙江林业科技》2003年第3期]。翁爱彬等人采用胶束电动毛细管色谱法测定枇杷核中含有苦杏仁苷、绿原酸、阿魏酸、山奈酚、槲皮素和熊果酸等成分[“大体积富集-胶束毛细管电色谱法测定枇杷核中的有效成分”《中国医院药学杂志》2010年第24期]。众多研究表明，枇杷核中有机酸、皂苷类、三萜类、多酚类等化合物，具有抗氧化、抑菌、抗炎、抗肿瘤等多种功效[陈飞平等，“枇杷核成分、功效及开发利用研究进展”《食品科学》2012年第17期]。

从已公开的文献报道看，国内外对芒果核、山茱萸果核、荔枝核的生物活性物质具有抗菌、抗氧化研究尽管较成熟，但将芒果核、山茱萸果核、荔枝核的生物活性物质通过恰当变量其配方比例与纳米黄土复合作为抗菌剂添加到聚丙烯中而具有天然抗菌耐老化和保健功能的同时提升力学性能在已有技术中还从未被揭示过，也末见文献报道。

本发明将芒果核、山茱萸果核、荔枝核三种果核提取物复配使用，功效互补，能最大限度地发挥各生物活性物质的优势而将其劣势减小到最低程度，在此基础上与纳米黄土进行复合，使多种生物活性物质协同增效而更好地发挥抗菌耐老化机制，不仅赋予了抗菌成分一些新的特性，还获得了抗紫外线、自由基捕捉活性和保健功效。很好的弥补了天然抗菌剂成分单一、抗菌谱窄、抗菌能力弱的不足，为聚丙烯兼具天然抗菌耐老化和保健功能的同时提升力学性能提出了新的方法。本领域的技术人员不能根据现有技术轻易确定该组分及配比，不能预料到本发明中的果核提取物与纳米黄土协同作用及所带来的技术效果，体现了本发明的创造性。

上述原料中配方的杜仲籽，是一种从杜仲种子提取的植物油，具有独特的香气，含有桃叶珊瑚甙、绿原酸、蛋白质、氨基酸、多糖类、萜类、油脂等成分，其中油脂成分主要有不饱和脂肪酸、亚油酸、油酸及α-亚麻酸，具有较强的体外抗氧化性和清除氧自由基的能力，并具有延缓衰老、抗肿瘤、抗菌消炎的药用功效[刘建斌，“杜仲种子的化学成分研究”《西北大学》2006年硕士论文]。

上述原料配方中的纳米黄土，是天然黄土改性产物，我国自然资源丰富，储量世界第一。各地黄土成分变化不大，它主要由碎屑矿物、粘土矿物和碳酸盐矿物组成，而碎屑矿物中的石英、长石和云母类含量占碎屑矿物的80％，伴有少量角闪石、绿帘石、绿泥石、磁铁矿等；粘土矿物包括伊利石、蒙脱石、高岭石、针铁矿等。化学成分以SiO₂占优势，其次为Al₂O₃、CaO，再次为Fe₂O₃、MgO、K₂O、Na₂O、FeO、TiO₂、MnO和有机杂质等，由于这些有机杂质的存在，黄土颜色通常呈浅黄色、灰黄色或黄褐色等，但因其独特的微孔结构，比表面积大，堆密度小，孔体积大等特性，不仅具有细腻、松散、质轻、多孔、吸水性强和热稳定性好的物性，还具有良好的吸附能力和较大的阳离子交换容量[沙爱民等，“论黄土阳离子交换容量之组成与性质”《西安公路学院学报》1994年第4期]。通过现代科技检测，黄土中含有过氧化氢酶、二酚氧化酶、庶糖酶、胱酶等活性物质，具有净化、解毒之功效，不仅能够抑制细菌、霉菌等的栖息，而且还能释放远红外线及切断电磁辐射。《本草拾遗》中记载，黄土与人体有很好的相容性，可入药。在民间早就有用黄土煎水治疗小儿惊吓、中毒之验方，还可医治烧伤，对绪多疾病有直接和间接治疗的作用。其已被应用于环保、建材、化妆品及医药等领域，但黄土负载果核提取物作为抗菌剂添加入聚丙烯基体中制备出天然抗菌耐老化聚丙烯材料的相关研究未见报道。

本发明人正是利用黄土的比表面积大，多微孔结构以及良好的吸附性、热稳定性和分散悬浮性等特点，同时发挥了黄土与果核提取物之间的高亲和性，借助烷基羟磺基丙基甜菜碱与阳离子、非离子、两性离子有良好配伍性的特征，协同诱导果核提取物对黄土的层间结构进行扩张，从而使果核提取物更容易插层到黄土的层间结构之中，形成纳米级的果核/黄土复合抗菌剂，该复合抗菌剂与牡丹籽油、聚丙烯在熔融条件下以共插层形式，使果核/黄土复合抗菌剂均匀分散在聚丙烯基体中，得到天然抗菌耐老化聚丙烯材料。发明人意外地发现，牡丹籽油与聚乙烯蜡之间通过热处理具有较好的协同效应，不仅增强了聚丙烯材料的抗菌耐老化能力和保健功效。而且使得亲水性黄土片层以纳米级尺寸均匀分散于聚丙烯基体中，产生良好的界面粘结性能，有效减少聚丙烯分子链间内摩擦力，阻止了其团聚的可能。同时提高了聚丙烯的熔融速率和熔体变形性，降低熔体黏度及改善塑化性能，其表面结构产生变化，力学性能和加工性能得以提升。有效解决了天然抗菌剂在聚丙烯基体中界面不相容、易产生团聚和分散不均匀的问题。

本发明人出乎预料地发现，黄土中SiO₂含量高，将黄土采用两步煅烧，即失去结构水，产生大量的空间，同时改变无机杂质的晶体结构而活化，增强杂质本身同酸反应的能力。尤其盐酸加到黄土中焙烧，酸可以均匀地渗透到黄土微孔中，随着温度升高，水份蒸发，微孔中酸度增加，除去微孔中杂质较彻底，从而获得纯度高、多孔粒细的SiO₂，其表面及孔内表面分布有大量的硅羟基(-Si-OH)，这些硅羟基在水溶液中离解出H⁺，表现出一定的负电性，是一种优良的螯合基团、亲核反应基团。而烷基羟磺基丙基甜菜碱是一种两性表面活性剂，能够与果核提取物最大限度互溶，并通过相互吸引产生协同增效作用，两者协同对纳米黄土的层间结构进行扩张的同时获得需要的电荷，从而将果核提取物引入到黄土层间，更容易渗透到黄土片层的内部，使果核提取物负载于纳米黄土的均匀性和稳定性显著提高，表现出协同相加的抗菌耐老化能力和保健功效。很好的克服了现有天然抗菌剂的抗菌成分单一，抗菌谱窄，易析出，抗菌效果不能持久的缺陷。其机理是，当果核提取物在聚丙烯基体中扩散时，由于聚丙烯、纳米黄土、果核提取物、牡丹籽油、烷基羟磺基丙基甜菜碱的性能进行有机结合形成一种受限体系，使该体系中插入的果核提取物被束缚在黄土的片层之间，分子的转动、平动以及链段的运动都受到很大的束缚，果核提取物无法直线扩散，形成了有效的物理屏障，导致果核提取物析出速率受黄土片层的牵制而减缓了析出速率，延长抗菌耐老化时效。当聚丙烯制品表面的果核提取物浓度降低时，可以通过聚丙烯基体相不断向表面自迁移，从而实现对动态界面的连续动态修饰，控制果核提取物析出速率。并且由于部分果核提取物被负载于黄土内部，因此当黄土表面的果核提取物析出后，其内部的果核提取物在浓度梯度的作用下可以得到连续析出，达到很好的缓释效果，制品使用较长时间后仍然能够保持较好的抗菌耐老化、保健和力学性能。

本发明将聚丙烯、黄土、芒果核、山茱萸果核、荔枝核、牡丹籽、烷基羟磺基丙基甜菜碱等原料通过多种途径的加工手段，合理复配，协同增效，获得了一种兼具天然抗菌、防霉、抗氧化、抗紫外线及远红外保健的聚丙烯材料。其用于制造聚丙烯制品不仅天然抗菌成分丰富，不易析出，抑制各种细菌、霉菌、真菌等有害微生物效果好，抗菌效果持久。特别对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、变形杆菌等细菌有非常好的抑制、杀灭作用，杀灭率可达到95％以上。而且赋予了优异的耐老化能力和更好的力学性能，长期暴露在日光下，不变形，不变色，不脆裂，寿命更长。与此同时，远红外效应还可起到自洁、净化环境空气，消除异味的作用，利于人体健康和环境友好。且本发明的复合抗菌剂原料取自天然，成本低廉。

本发明所述的聚丙烯材料可以用于任何常规的聚丙烯制品，譬如制备日常用饮料瓶、管材、牙刷、玩具、保鲜盒、纺织面料、小家电等，因此大大拓展了聚丙烯的应用范围，蕴含着巨大的社会、生态和经济效益。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。但这些实施例仅限于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。

实施例一

1.原料准备：

①制备果核提取物：称取芒果核30kg、山茱萸果核50kg、荔枝核20kg分别去杂，洗净，干燥后混合，磨碎成200目细粉，加入相当细粉9倍重量的浓度为75wt％的乙醇室温有氧环境下浸提2h，然后在频率20kHz、功率200W、温度50℃下超声提取35min，过滤，滤渣用上述同法再提取2次，合并3次滤液回收乙醇，浓缩液过AB-8大孔树脂柱吸附，先用水洗，弃去水洗液，再用浓度为50wt％的乙醇溶液洗脱，收集洗脱液，减压浓缩，喷雾干燥，得到果核提取物；

②制备纳米黄土：采集一定量的黄土送入马弗炉中，350℃下煅烧1.5h，冷却后粉碎成150目粗粉，加入相当于粗粉重量10倍的浓度为12wt％的盐酸溶液，在65℃下搅拌反应3h，加入适量浓度为30wt％的氢氧化钠溶液调pH值为中性，室温搅拌反应1.5h，过滤，滤饼用去离子水洗涤3次，在100℃下焙烘至含水量≤1.5％，研磨至粒径1800目，得到白色的纳米黄土；

③制备牡丹籽油：采集饱满、无腐烂的牡丹籽，粉碎60目碎片，加入相当于碎片重量6倍的沸程为45℃的石油醚，在频率20kHz、温度30℃、功率150W下超声提取3次，每次25min，合并3次提取液，在合并液中加入占合并液重量1.2％的活性炭，于55℃下脱色2h，过200目筛，收集筛下滤液，蒸馏回收石油醚，真空浓缩，制得牡丹籽油；

2.原料配方：

无规共聚聚丙烯87.5kg，果核提取物3.5kg，纳米黄土7kg，牡丹籽油1.2kg，烷基羟磺基丙基甜菜碱0.8kg。

3.制备步骤：

①称取纳米黄土7kg、加入去离子水84kg进行混合后，再加入六偏磷酸钠0.147kg，在70℃下搅拌1.5h，形成稳定均匀胶体溶液；

②称取果核提取物3.5kg溶解于浓度为35wt％的乙醇溶液中，使固液重量比为1∶2，再加入烷基羟磺基丙基甜菜碱0.8kg搅拌混合均匀后添加到步骤①的胶体溶液中，在频率40kHz、温度75℃、功率300W下超声分散2h，在95℃下真空干燥，粉碎，制得果核/黄土复合抗菌剂；

③称取牡丹籽油1.2kg，加入聚乙烯蜡1.2kg，在65℃下搅拌混合均匀后送入高速混合机中，加入无规共聚聚丙烯87.5kg，再加入步骤②的果核/黄土复合抗菌剂，在35℃、1250r/min下搅拌20min，送入双螺杆挤出机中，在165～210℃下熔融挤出造粒，得到天然抗菌耐老化聚丙烯材料。

实施例二

1.原料准备：

①制备果核提取物：称取称取芒果核25kg、山茱萸果核45kg、荔枝核30kg分别去杂，洗净，干燥后混合，磨碎成200目细粉，加入相当细粉9倍重量的浓度为75wt％的乙醇室温有氧环境下浸提2h，然后在频率20kHz、功率200W、温度50℃下超声提取35min，过滤，滤渣用上述同法再提取2次，合并3次滤液回收乙醇，浓缩液过AB-8大孔树脂柱吸附，先用水洗，弃去水洗液，再用浓度为50wt％的乙醇溶液洗脱，收集洗脱液，减压浓缩，喷雾干燥，得到果核提取物；

②制备纳米黄土：采集一定量的黄土送入马弗炉中，300℃下煅烧2.5h，冷却后粉碎成120目粗粉，加入相当于粗粉重量9倍的浓度为7wt％的盐酸溶液，在70℃下搅拌反应2.5h，加入适量浓度为30wt％的氢氧化钠溶液调pH值为中性，室温搅拌反应1.5h，过滤，滤饼用去离子水洗涤2次，在100℃下焙烘至含水量≤1.5％，研磨至粒径1500目，得到白色的纳米黄土；

③制备牡丹籽油：采集饱满、无腐烂的制丹籽，粉碎80目碎片，加入相当于碎片重量8倍的沸程为50℃的石油醚，在频率20kHz、温度35℃、功率200W下超声提取3次，每次30min，合并3次提取液，在合并液中加入占合并液重量2％的活性炭，于45℃下脱色2h，过200目筛，收集筛下滤液，蒸馏回收石油醚，真空浓缩，制得牡丹籽油；

2.原料配方：

无规共聚聚丙烯65kg，均聚聚丙烯15.2kg，果核提取物5kg，纳米黄土12kg，牡丹籽油1.7kg，烷基羟磺基丙基甜菜碱1.1kg。

3.制备步骤：

①称取纳米黄土12kg、加入去离子水156kg进行混合后，再加入六偏磷酸钠0.3kg，在60℃下搅拌2.5h，形成稳定均匀胶体溶液；

②称取果核提取物5kg溶解于浓度为40wt％的乙醇溶液中，使固液重量比为1∶2，再加入烷基羟磺基丙基甜菜碱1.1kg搅拌混合均匀后添加到步骤①的胶体溶液中，在频率40kHz、温度65℃、功率350W下超声分散2h，在90℃下真空干燥，粉碎，制得果核/黄土复合抗菌剂；

③称取牡丹籽油1.7kg，加入聚乙烯蜡1.7kg，在70℃下搅拌混合均匀后送入高速混合机中，加入无规共聚聚丙烯65kg、均聚聚丙烯15.2kg，再加入步骤②的果核/黄土复合抗菌剂，在50℃、1000r/min下混合15min，送入双螺杆挤出机中，在165～210℃下熔融挤出造粒，得到天然抗菌耐老化聚丙烯材料。

Claims

1.一种天然抗菌耐老化聚丙烯材料，其特征在于，按重量百分比计，其原料配方组成为：聚丙烯65～90％，果核提取物3～11％，纳米黄土6～20％，牡丹籽油0.9～2.5％，烷基羟磺基丙基甜菜碱0.1～1.5％，所述的果核提取物是由重量百分含量25～35％的芒果核、35～55％的山茱萸果核和20～30％的荔枝核提取制得，其制备方法包括以下步骤：

④按配方称取纳米黄土，以1∶5～20的固液重量比加入去离子水，再加入占纳米黄土重量1.5～3％的六偏磷酸钠，在60～75℃下搅拌0.5～3h，形成稳定均匀胶体溶液；然后将配方量的果核提取物溶解于浓度为30～45wt％的乙醇溶液中，使固液重量比为1∶2，再加入配方量的烷基羟磺基丙基甜菜碱搅拌混合均匀后添加到上述胶体溶液中，在频率40kHz、温度65～75℃、功率150～350W下超声分散0.5～2h，在85～95℃下真空干燥，粉碎，得到果核/黄土复合抗菌剂；