CN110408179A - 一种纳米抗菌母粒及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种纳米抗菌母粒及其制备方法,它包括以下重量份数的原料:载体树脂聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)80‑90份、纳米无机抗菌剂5‑10份、分散剂5‑10份,抗氧剂1‑2份。将纳米氧化物和分散剂溶解在有机溶剂中,配制成质量浓度为10%~30%的混合分散液投入研磨机,经研磨制得纳米浆料;将所得的纳米浆料,抗氧剂及PET树脂加入高速搅拌机搅拌15‑20分钟,出料,加入双螺杆挤出机挤出造粒。本发明提供的纳米抗菌母粒可用于添加至于纺织品、包装袋等多种制品中,所得制品抗菌效果好,有效期长,对透光性影响较少等特性。
Description
技术领域
本发明涉及高分子材料技术领域,具体是涉及一种纳米抗菌母粒 及其制造方法。
背景技术
目前,塑料制品在人们的日常生活和工农业生产中占有十分重要 的地位。随着人们生活水平得越来越高,人们对具有抗菌功能的塑料 需求也越来越多,为使塑料制品得到更广泛的应用,人们常在制备塑 料制品的塑料母粒中添加抗菌剂,从而获得抗菌塑料制品。抗菌塑料 中使用的抗菌剂可归为无机类和有机类。有机类抗菌剂存在毒理安全 性差,化学稳定性差和容易析出等缺陷,而且会使微生物产生的耐药 性。无机抗菌剂由于其耐高温性好,成本较低,而获得广泛应用特别 是纳米无机抗菌剂除具备优秀得抗菌性能外,粒径小从而多塑料性透 光等性能影响小。目前无机纳米抗菌母粒的制备方法主要是采用塑料 与纳米无机抗菌剂一起共混造粒而成。但由于塑料在高温下是一种高 粘体系,而纳米粉体极细,容易团聚,在高粘状态下不容易分散到塑 料中,从而导致难以起到有效的作用。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种纳米抗菌母粒,抗菌效果 好,耐水洗,不迁移等特点。
为解决上述技术问题,本发明通过一下就技术方案来实现:
一种纳米抗菌母粒,包括以下重量份数的原料:载体树脂聚对苯 二甲酸乙二醇酯(PET)80-90份、纳米无机抗菌剂5-10份、分散剂 5-10份,抗氧剂1-2份。
其中,所述的PET为拉丝级或者薄膜级树脂中的一种或两种。
所述的纳米无机抗菌剂为纳米氧化锌、纳米氧化铜、纳米氧化亚 铜、纳米铜粉、纳米锌粉和纳米银抗菌剂中的一种或多种。
所述的分散剂为BYK111,BYK9076和BYK110中的一种。
所述的抗氧剂为主抗氧剂1010、辅助抗氧剂168。
所述的纳米无机抗菌剂的原生粒径为10-100纳米,优选为20-40 纳米。
上述纳米抗菌母粒的制备方法,包括以下步骤:
S1、按配比称量各原料;
S2、将纳米氧化物和分散剂溶解在有机溶剂中,配制成质量浓度 为10%~30%的混合分散液投入研磨机,经研磨制得纳米浆料;
S3、将步骤S2所得的纳米浆料,抗氧剂及PET树脂加入高速搅 拌机搅拌15-20分钟,出料,加入双螺杆挤出机挤出造粒。
上述制备方法中,所述有机溶剂选自乙醇、乙酸乙酯、乙酸丁酯、 甲苯、异丙醇中的一种或多种。
本发明提供的纳米抗菌母粒可用于添加于纺织品、包装袋等多种 制品中,所得制品抗菌效果好,有效期长,对透光性影响较少等特性。
具体实施方式
下面结合具体的优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。
实施列1
本实施例步骤如下:
S1将纳米氧化锌分散在乙酸乙酯溶剂中,配置成质量分数为 20%混合分散液,再加入纳米氧化锌5%重量的分散剂BYK111,投入研 磨机,通过高速研磨机研磨,研磨至粒径在40nm左右,停止研磨, 出料,得到固含量为20%的纳米浆料。
S2将S1中得到得纳米氧化锌浆料25份与聚对苯二甲酸乙二醇 酯72份,抗氧剂1010 2份,辅助抗氧剂168 1份在高速搅拌机中混 合15分钟,出料,再通过双螺杆挤出机熔融挤出造粒,挤出机转速 设置为80Hz,水冷切粒,得到紫外线全阻隔母粒。挤出机温度如表1 所示:
表1:实施例1挤出机温度控制设置
控制段 | 第一段 | 第二段 | 第三段 | 第四段 | 第五段 | 第六段 | 第七段 | 第八段 |
温度 | 230 | 235 | 240 | 245 | 245 | 250 | 255 | 255 |
实施列2
本实施例步骤如下:
S1将纳米氧化铜分散在甲苯溶剂中,配置成质量分数为25%混 合分散液,再加入纳米氧化铜4%重量的分散剂BYK9076投入研磨机, 通过高速研磨机研磨,研磨至粒径在50nm左右,停止研磨,出料, 得到固含量为25%的纳米浆料。
S2将S1中得到得纳米氧化铜浆料25份,聚对苯二甲酸乙二醇 酯73份,抗氧剂10101.5份,辅助抗氧剂168 0.5份在高速搅拌机 中混合15分钟,出料在通过双螺杆挤出机熔融挤出造粒,挤出机转 速设置为80Hz,水冷切粒,得道紫外线去阻隔母粒。挤出机温度如表 2所示:
表2:实施例2挤出机温度控制设置
控制段 | 第一段 | 第二段 | 第三段 | 第四段 | 第五段 | 第六段 | 第七段 | 第八段 |
温度 | 230 | 235 | 240 | 245 | 245 | 250 | 255 | 255 |
将上述实施例所制备获得的抗菌母粒按表3比例添加至薄膜产品 中,从表3的结果可知,加入了PET母粒后,其对金黄色葡萄球菌、 大肠杆菌和白色念珠菌均有杀菌功效,对大肠杆菌的杀菌率高达97%, 色葡萄球菌和白色念珠菌杀菌率高达93%。
表3:添加抗菌PET母粒的包装袋制品的杀菌率测试结果(为 50μm的薄膜)
以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范 围,凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换,或 直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利 保护范围内。
Claims (9)
1.一种纳米抗菌母粒,其特征在于:包括以下重量份数计的原料:载体树脂聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)80-90份、纳米无机抗菌剂5-10份、分散剂5-10份,抗氧剂1-2份。
2.根据权利要求1所述的一种纳米抗菌母粒,其特征在于:所述的PET为拉丝级或者薄膜级树脂中的一种或两种。
3.根据权利要求1所述的一种纳米抗菌母粒,其特征在于:所述的纳米无机抗菌剂为纳米氧化锌、纳米氧化铜、纳米氧化亚铜、纳米铜粉、纳米锌粉和纳米银抗菌剂中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的一种纳米抗菌母粒,其特征在于:所述的纳米无机抗菌剂的粒径为10-100纳米。
5.根据权利要求1所述的一种纳米抗菌母粒,其特征在于:所述的纳米无机抗菌剂的粒径为20-40纳米。
6.根据权利要求1所述的一种纳米抗菌母粒,其特征在于:所述的分散剂为BYK111,BYK9076和BYK110中的一种。
7.根据权利要求1所述的一种纳米抗菌母粒,其特征在于:所述的抗氧剂为主抗氧剂1010、辅助抗氧剂168。
8.根据权利要求1-7任意之一所述纳米抗菌母粒的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
S1、按配比称量各原料;
S2、将纳米氧化物和分散剂溶解在有机溶剂中,配制成质量浓度为10%~30%的混合分散液投入研磨机,经研磨制得纳米浆料;
S3、将步骤S2所得的纳米浆料,抗氧剂及PET树脂加入高速搅拌机搅拌15-20分钟,出料,加入双螺杆挤出机挤出造粒。
9.根据权利要求8所述纳米抗菌母粒的制备方法,其特征在于:所述有机溶剂选自乙醇、乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲苯、异丙醇中的一种或多种。
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