CN105924728B - 一种抗菌塑料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种抗菌塑料，主要由以下重量份数的原料所制成：高密度聚乙烯25‑38份、羟基磷灰石10‑15份、壳聚糖5‑12份、磷酸二氢铵4‑7份、ABS树脂20‑32份、抗氧化剂1‑3份、甘油2‑4份、明矾3‑5份。本发明公开了一种抗菌塑料的制备方法；本发明所制备的抗菌塑料，通过添加一定配比的壳聚糖、甘油、明矾具有良好的抗菌性能，满足长效抗菌的要求，并且无毒、环保。本发明的抗菌塑料的制备方法，其操作步骤简单，工艺条件容易控制，各种成分颗粒粒径小，在抗菌塑料中分散均匀，材料抗菌性能强；本发明抗菌塑料在制备抗菌器具中应用广泛，容易推广应用。

Description

一种抗菌塑料及其制备方法
技术领域
本发明涉及塑料及其制备方法，具体涉及一种抗菌塑料及其制备方法。
背景技术
塑料的性能各有不同，在应用到不同的环境中时，对塑料的性能要求也不相同，由于塑料制品在加工或者使用过程中易沾染或者滋生多种微生物，包括治病菌对人体的身体健康造成了一定的危害，所以对使用的塑料的抗菌性能有较高的要求。
目前抗菌塑料的制法主要是通过添加少量抗菌剂共混复合而成，其有效成分是抗菌剂，这些抗菌剂分为无机抗菌剂和有机抗菌剂，因无机抗菌剂在塑料热成型过程中稳定，应用较普遍，但是大多数无机抗菌剂为重金属离子，如纳米银，对人体毒性较大，且会造成环境污染。有机类抗菌剂主要品种有香醛、乙基香草醛类化合物、季胺盐类和双胍类等，有机类抗菌剂耐温性差，长期使用有溶出、析出现象。
发明内容
发明目的：针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种抗菌塑料及其制备方法。
技术方案：如本发明所述一种抗菌塑料，主要由以下重量份数的原料所制成：高密度聚乙烯25-38份、羟基磷灰石10-15份、壳聚糖5-12份、磷酸二氢铵4-7份、ABS树脂20-32份、抗氧化剂1-3份、甘油2-4份、明矾3-5份。
进一步地，所述抗菌塑料，主要由以下重量份数的原料所制成：高密度聚乙烯30-35份、羟基磷灰石12-14份、壳聚糖8-10份、磷酸二氢铵5-6份、ABS树脂25-30份、抗氧化剂2-3份、甘油3-4份、明矾4-5份。
进一步地，所述抗氧化剂为抗氧化剂168或者抗氧化剂164。
本发明所述一种抗菌塑料的制备方法，包括如下步骤：
(1)按重量份数称取高密度聚乙烯、羟基磷灰石、磷酸二氢铵、ABS树脂、明矾，机械混合均匀，过100-150目筛；
(2)将混匀后的材料在120-150℃的高速混合机中搅拌10-15分钟，搅拌时加入壳聚糖、抗氧化剂、甘油以及适量的水；
(3)搅拌后的材料过150-200目筛后送入双螺杆挤出机挤出，切粒后冷却制成抗菌塑料。
进一步地，所述步骤(2)适量的水为混匀后的材料重量的1.5-2倍。
有益效果:本发明相对于现有技术，所制备的抗菌塑料，通过添加一定配比的壳聚糖、甘油、明矾具有良好的抗菌性能，满足长效抗菌的要求，并且无毒、环保。本发明的抗菌塑料的制备方法，其操作步骤简单，工艺条件容易控制，各种成分颗粒粒径小，在抗菌塑料中分散均匀，材料抗菌性能强；本发明抗菌塑料在制备抗菌器具中应用广泛，容易推广应用。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
一种抗菌塑料，组分如下：
高密度聚乙烯25份、羟基磷灰石10份、壳聚糖5份、磷酸二氢铵4份、ABS树脂20份、抗氧化剂168 1份、甘油2份、明矾3份。
制备方法：
(1)按重量份数称取高密度聚乙烯、羟基磷灰石、磷酸二氢铵、ABS树脂、明矾，机械混合均匀，过100目筛；
(2)将混匀后的材料在120℃的高速混合机中搅拌15分钟，搅拌时加入壳聚糖、抗氧化剂、甘油以及混匀后的材料重量的1.5倍的水；
(3)搅拌后的材料过150目筛后送入双螺杆挤出机挤出，切粒后冷却制成抗菌塑料。
实施例2
一种抗菌塑料，组分如下：
高密度聚乙烯38份、羟基磷灰石15份、壳聚糖12份、磷酸二氢铵7份、ABS树脂32份、抗氧化剂164 3份、甘油4份、明矾5份。
制备方法：
(1)按重量份数称取高密度聚乙烯、羟基磷灰石、磷酸二氢铵、ABS树脂、明矾，机械混合均匀，过150目筛；
(2)将混匀后的材料在150℃的高速混合机中搅拌10分钟，搅拌时加入壳聚糖、抗氧化剂、甘油以及混匀后的材料重量的2倍的水；
(3)搅拌后的材料过200目筛后送入双螺杆挤出机挤出，切粒后冷却制成抗菌塑料。
实施例3
一种抗菌塑料，组分如下：
高密度聚乙烯32份、羟基磷灰石13份、壳聚糖9份、磷酸二氢铵5份、ABS树脂26份、抗氧化剂168 2份、甘油3份、明矾4份。
制备方法：
(1)按重量份数称取高密度聚乙烯、羟基磷灰石、磷酸二氢铵、ABS树脂、明矾，机械混合均匀，过125目筛；
(2)将混匀后的材料在135℃的高速混合机中搅拌13分钟，搅拌时加入壳聚糖、抗氧化剂、甘油以及适量混匀后的材料重量的1.8倍的水；
(3)搅拌后的材料过175目筛后送入双螺杆挤出机挤出，切粒后冷却制成抗菌塑料。
实施例4
一种抗菌塑料，组分如下：
高密度聚乙烯30份、羟基磷灰石12份、壳聚糖8份、磷酸二氢铵5份、ABS树脂25份、抗氧化剂168 2份、甘油3份、明矾4份。
制备方法：
(1)按重量份数称取高密度聚乙烯、羟基磷灰石、磷酸二氢铵、ABS树脂、明矾，机械混合均匀，过125目筛；
(2)将混匀后的材料在135℃的高速混合机中搅拌13分钟，搅拌时加入壳聚糖、抗氧化剂、甘油以及适量混匀后的材料重量的1.8倍的水；
(3)搅拌后的材料过175目筛后送入双螺杆挤出机挤出，切粒后冷却制成抗菌塑料。
实施例5
一种抗菌塑料，组份如下：
高密度聚乙烯35份、羟基磷灰石14份、壳聚糖10份、磷酸二氢铵6份、ABS树脂30份、抗氧化剂164 3份、甘油4份、明矾5份。
制备方法：
(1)按重量份数称取高密度聚乙烯、羟基磷灰石、磷酸二氢铵、ABS树脂、明矾，机械混合均匀，过125目筛；
(2)将混匀后的材料在135℃的高速混合机中搅拌13分钟，搅拌时加入壳聚糖、抗氧化剂、甘油以及适量混匀后的材料重量的1.8倍的水；
(3)搅拌后的材料过175目筛后送入双螺杆挤出机挤出，切粒后冷却制成抗菌塑料。
试验例1
本发明所得抗菌塑料抗菌检测，抗菌性能按《QB/T 2591-2003抗菌塑料抗菌性能试验方法和抗菌效果》标准规定的测试方法进行测试，细菌检验菌种为金黄色葡萄球菌、大肠埃希氏菌，真菌检验菌种为白色念珠菌，结果见表1。
对照例1采用本发明实施例3组方和制备方法，去除壳聚糖、甘油、明矾所得的抗菌塑料；
对照例2采用本发明实施例3组方和制备方法，去除甘油所得的抗菌塑料；
对照例3采用本发明实施例3组方和制备方法，去除明矾所得的抗菌塑料；
对照例4采用本发明实施例3组方和制备方法，去除壳聚糖所得的抗菌塑料。
表1抗菌塑料抗菌检测及有害物质检测
由表1可知，本发明实施例的抗菌塑料的抗菌性能明显高于对照例，具有良好的抗菌性能，满足长效抗菌的要求，并且无毒、环保。
试验例2
取不同重量份数壳聚糖、甘油、明矾，其他采用实施例3的组方和制备方法，研究不同重量份壳聚糖、甘油、明矾对塑料抗菌性能的影响，结果见表2.
表2不同重量份壳聚糖、甘油、明矾对塑料抗菌性能的影响
由表2可知，本发明中壳聚糖为5-12份、甘油为2-4份、明矾为3-5份的时候，本发明的塑料的抗菌效果最好，壳聚糖、甘油、明矾重量份大于或者小于这个范围的时候，抗菌率都会降低。

Claims (5)

1.一种抗菌塑料，其特征在于，主要由以下重量份数的原料所制成：高密度聚乙烯25-38份、羟基磷灰石10-15份、壳聚糖5-12份、磷酸二氢铵4-7份、ABS树脂20-32份、抗氧化剂1-3份、甘油2-4份、明矾3-5份。
2.根据权利要求1所述抗菌塑料，其特征在于，主要由以下重量份数的原料所制成：高密度聚乙烯30-35份、羟基磷灰石12-14份、壳聚糖8-10份、磷酸二氢铵5-6份、ABS树脂25-30份、抗氧化剂2-3份、甘油3-4份、明矾4-5份。
3.根据权利要求1所述抗菌塑料，其特征在于，所述抗氧化剂为抗氧化剂168或者抗氧化剂164。
4.一种如权利要求1所述抗菌塑料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)按重量份数称取高密度聚乙烯、羟基磷灰石、磷酸二氢铵、ABS树脂、明矾，机械混合均匀，过100-150目筛；
(2)将混匀后的材料在120-150℃的高速混合机中搅拌10-15分钟，搅拌时加入壳聚糖、抗氧化剂、甘油以及适量的水；
(3)搅拌后的材料过150-200目筛后送入双螺杆挤出机挤出，切粒后冷却制成抗菌塑料。
5.根据权利要求4所述抗菌塑料的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)适量的水为混匀后的材料重量的1.5-2倍。
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