CN105801938A - 一种具有抗菌功能的环保橡皮擦及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有抗菌功能的环保橡皮擦及其制备方法，它由下列重量百分比的原料制成：热塑性丁苯橡胶25～30％，环烷基油15～20％，碳酸钙50～60％，聚苯乙烯5～10％，无机银抗菌材料5～10％。本发明提供的具有抗菌功能的环保橡皮擦，经大量实验筛选得到，各原料组成及原料之间的配比科学合理，性质稳定、无有毒气体挥发，抗菌效果好，环保安全，添加有玻璃为载体的银离子无机抗菌剂，具有抗菌谱广，对多种细菌以及霉菌都有极强的杀灭、抑制作用，杀菌率大于99.9％。本发明提供的制备方法，工艺设计合理，可操作性强，制备得到的橡皮擦形状多样，可实现工业化大生产。

Description

一种具有抗菌功能的环保橡皮擦及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种橡皮擦，具体涉及一种具有抗菌功能的环保橡皮擦及其制备方法。

背景技术

橡皮擦是青少年常用学习文具，现有存在的橡皮擦产品80％是含有PVC成份的橡皮原料。这样材料做出来的橡皮行业内称为PVC橡皮擦，20％不含PVC成分的橡皮原料。不含PVC的橡皮原料又称为环保橡皮擦原料，用这样的材料生产出来的橡皮擦称为环保橡皮擦，橡皮擦产品主要应用于4-13岁的儿童。现有的含PVC成分橡皮擦最大的缺点是高温后会散发出有毒气体，会导致人的器官癌变，对于青少年身体存在较大的安全隐患。并且现有技术的橡皮擦不具有抗菌功能，功能单一。

发明内容

发明目的：本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种抗菌谱广且环保、低毒的橡皮擦。本发明另一个目的是提供该具有抗菌功能的环保橡皮擦的制备方法。

技术方案：为了实现以上目的，本发明采用的技术方案为：

一种具有抗菌功能的环保橡皮擦，它由下列重量百分比的原料制成：

热塑性丁苯橡胶25～30％，环烷基油15～20％，碳酸钙50～60％，聚苯乙烯5～10％，无机银抗菌材料5～10％。

作为优选方案，以上所述的具有抗菌功能的环保橡皮擦，它由下列重量百分比的原料制成：热塑性丁苯橡胶25％，环烷基油15％，碳酸钙50％，聚苯乙烯5％，无机银抗菌材料5％。

作为优选方案，以上所述的具有抗菌功能的环保橡皮擦，所述的无机银抗菌材料为玻璃载体和银离子组成的抗菌剂。

本发明所述的具有抗菌功能的环保橡皮擦的制备方法，包括以下步骤：

(1)按重量百分比，选取热塑性丁苯橡胶，环烷基油，碳酸钙，聚苯乙烯和无机银抗菌材料放入混料罐，搅拌均匀，取出，倒入制造粒子的机器里面进行混合制造颗粒，颗粒直径3～4mm；

(2)取步骤(1)制造出来的颗粒，采用挤出机器挤出或者是采用注塑机注塑成型，加工制备得到抗菌功能的环保橡皮擦。

本发明提供的具有抗菌功能的环保橡皮擦，通过大量实验筛选各原料的组成和配比，采用热塑性丁苯橡胶为主要原料，热塑性丁苯橡胶(SBS)具有优异的高弹性和塑料的高强度及易加工性，具有良好的耐低温性、透气性和抗湿滑性，易于加工成型，无需硫化，本发明通过大量实验筛选，以热塑性丁苯橡胶为主要原料，环保安全。

本发明橡皮擦中添加环烷基油可以软化塑性丁苯橡胶，增加材料的流动性，为后续生产制备创造优良条件，让橡胶软化膨胀；另外本发明添加优选比例的碳酸钙，可形成橡皮擦的擦拭功能和特性。

本发明橡皮擦中添加聚苯乙烯，可很好的增加橡胶的可剥落性能，提高橡皮擦的擦拭功能和特性。

本发明橡皮擦中各原料的重量百分比组成，对橡皮擦的性能和擦拭功能都具有非常重要的影响，本发明通过正交实验优选得到最佳的原料组成比为：热塑性丁苯橡胶25％，环烷基油15％，碳酸钙50％，聚苯乙烯5％，无机银抗菌材料5％。采用该重量百分比组成制备得到的橡皮擦，其擦拭性能，剥离性能，成型性能和抗菌性能优越，取得了非常好的技术效果。

为了增加橡皮擦的抗菌性能，本发明通过大量实验筛选，添加以玻璃载体和银离子组成的抗菌剂。该银离子的载体是玻璃，通过改变普通玻璃的性质，将银接枝到玻璃的分子结构上，平均粒径：30-50nm；比表面积：＞45m/g；粒子比重：3.0g/cm；耐热性：1300℃。在空气中接触水时，玻璃会轻微溶解，释放出银离子，在银离子启动空气或水中的氧，生成的活性氧O和OH产生氧化还原作用，从而起到持久抗菌作用。

本发明添加的抗菌剂产品特点有：

(1)该产品属广谱抗菌剂，其杀菌、抑菌效果持久，对人体无害，对皮肤无刺激性，属安全无毒产品。

(2)具有很高的化学稳定性和热稳定性，可经受1300℃高温，且不易变色。

(3)粉体粒径小，粒度分布均匀，比表面积大，经表面处理后可与多种树脂相混容，对材料的加工性能及其它性能无影响。

(4)能永久地与高分子材料相结合，化学稳定性好。在较宽的PH范围内化学稳定，能经受表面活性剂多次洗涤，其抗菌力不下降。

(5)可根据使用者要求进行粉体表面处理，以达到在介质基体中的最佳分散。

(6)与树脂兼容性优于沸石型、硅胶型抗菌剂。

(7)超低毒性，LD值远大于其它无机抗菌剂。

(8)高透明性，应用于透明塑料制品中不影响其透明性。

有益效果：本发明提供的具有抗菌功能的环保橡皮擦和现有技术中的橡皮擦相比具有以下优点：

1、本发明提供的具有抗菌功能的环保橡皮擦，经大量实验表明，各原料组成及原料之间的配比科学合理。

2、本发明提供的具有抗菌功能的环保橡皮擦，其抗菌活性成分为以透明的网状结构玻璃为载体的银离子无机抗菌剂，具有抗菌谱广，对多种细菌以及霉菌都有极强的杀灭、抑制作用，杀菌率大于99.9％。

3、本发明提供的具有抗菌功能的环保橡皮擦，克服了天然抗菌剂和有机抗菌剂对热不稳定，容易失活的缺点，也克服了有机抗菌剂高温易挥发，对环境和对人具有毒害作用的缺点，发明提供的具有抗菌功能的环保橡皮擦是一种性质稳定、没有毒物质挥发、安全、环保的橡皮擦。

4、本发明提供的具有抗菌功能的环保橡皮擦的制备方法，工艺合理，可操作性强，生产效率高，能耗低，制备得到的橡皮擦外形多样，可实现工业化大生产。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

实施例1

1、一种具有抗菌功能的环保橡皮擦，它由下列重量份数的原料制成：

热塑性丁苯橡胶25％，环烷基油15％，碳酸钙50％，聚苯乙烯5％，无机银抗菌材料5％。所述的无机银抗菌材料为玻璃载体和银离子组成的抗菌剂。

热塑性丁苯橡胶30％，环烷基油15～20％，碳酸钙50～60％，聚苯乙烯5～10％，无机银抗菌材料5～10％。

2、具有抗菌功能的环保橡皮擦的制备方法，包括以下步骤：

(1)按重量百分比，选取热塑性丁苯橡胶，环烷基油，碳酸钙，聚苯乙烯和无机银抗菌材料放入混料罐，搅拌50分钟，搅拌均匀，取出，倒入制造粒子的机器里面进行混合制造颗粒，颗粒直径3～4mm；

(2)取步骤(1)制造出来的颗粒，采用挤出机器挤出加工制备得到抗菌功能的环保橡皮擦。

实施例2

1、一种具有抗菌功能的环保橡皮擦，它由下列重量份数的原料制成：

热塑性丁苯橡胶30％，环烷基油20％，碳酸钙60％，聚苯乙烯10％，无机银抗菌材料10％；所述的无机银抗菌材料为玻璃载体和银离子组成的抗菌剂。

2、具有抗菌功能的环保橡皮擦的制备方法，包括以下步骤：

(1)按重量百分比，选取热塑性丁苯橡胶，环烷基油，碳酸钙，聚苯乙烯和无机银抗菌材料放入混料罐，搅拌50分钟，搅拌均匀，取出，倒入制造粒子的机器里面进行混合制造颗粒，颗粒直径3～4mm；

(2)取步骤(1)制造出来的颗粒，采用注塑机，加工制备得到抗菌功能的环保橡皮擦。实施例3具有抗菌功能的环保橡皮擦的抗菌实验

检测本发明所述的环保橡皮擦对大肠杆菌和黄色葡萄球菌的抗菌活性，具体实验结果如下表1和表2所示：

表1大肠杆菌的抗菌活性实验结果

表2黄色葡萄球菌的抗菌活性实验结果

通过以上典型抗细菌实验结果标明，本发明提供的环保橡皮擦对大肠杆菌和黄色葡萄球菌均具有很好的杀灭和抑制细菌再生的作用，杀菌率都大于99.9％。本发明提供的粉末涂料性质稳定、无有毒气体挥发，抗菌效果好，环保安全。

Claims (4)

1.一种具有抗菌功能的环保橡皮擦，其特征在于，它由下列重量百分比的原料制成：

热塑性丁苯橡胶25～30％，环烷基油15～20％，碳酸钙50～60％，聚苯乙烯5～10％，无机银抗菌材料5～10％。

2.根据权利要求1所述的具有抗菌功能的环保橡皮擦，其特征在于，它由下列重量百分比的原料制成：热塑性丁苯橡胶25％，环烷基油15％，碳酸钙50％，聚苯乙烯5％，无机银抗菌材料5％。

3.根据权利要求1或2所述的具有抗菌功能的环保橡皮擦，其特征在于，所述的无机银抗菌材料为玻璃载体和银离子组成的抗菌剂。

4.权利要求1所述的具有抗菌功能的环保橡皮擦的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)按权利要求1所述的重量百分比，选取热塑性丁苯橡胶，环烷基油，碳酸钙，聚苯乙烯和无机银抗菌材料放入混料罐，搅拌均匀，取出，倒入制造粒子的机器里面进行混合制造颗粒，颗粒直径3～4mm；

(2)取步骤(1)制造出来的颗粒，采用挤出机器挤出或者是采用注塑机注塑成型，加工制备得到抗菌功能的环保橡皮擦。