CN112226067A - 一种纳米抗菌、负离子工程塑料的制备工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种纳米抗菌、负离子工程塑料的制备工艺，将山茶复合负离子、银离子材料、纳米氧化锌、水性聚氨酯进行混合，放入高频超声波温度调节清洗机内，再放入所述的工程塑料超声处理，取出处理后的工程塑料，烘干，固化完成，得到成品。本发明的工艺通过高频超声波温度调节清洗机将山茶复合负离子、银离子材料、纳米氧化锌、水性聚氨酯固化在工程塑料之中，通过加热处理，提高材料的附着力和植入，再烘干可整理成品，该方法制备的工程塑料能持久抗菌释放负离子，经数百次清水冲洗及反复擦拭清洁，依然保持原有抗菌效果及负离子的持续释放；克服了传统负离子发生器效率低、浪费大、局限性大和容易产生氮氧的问题。

Description

一种纳米抗菌、负离子工程塑料的制备工艺
技术领域
本发明属于材料加工技术领域，具体涉及一种纳米抗菌、负离子工程塑料的制备工艺。
背景技术
研究证明，人每天必须补充130亿个负离子方能健康成长记生存，然而我们生活的环境仅能获取1-20亿个，特别是长期生活在人口高度集中的城市里的人群，因长期严重缺乏负离子的原因已造成“亚健康”和各种慢性疾病的缠身。随处可见的高血压、高血脂、糖尿病、癌症、骨质疏松等症侵害着大部分人的肌体。因此能释放负离子的工程塑料，如电风扇、灯扇、空调、空气净化器、水容器是人类补充负离子的重要来源之一。当今世界随着工业化的不断发展，空气污染十分严重，也时时刻刻侵害着人们的肌体、电子、通讯、电器产品的迅猛发展，电子污染已经“分分秒秒”辐射到地球的每一个“角落”，环境污染使人们的生活环境中呼吸不到健康的空气。
家居用品及电器与人体健康的关系问题：对于传统家居用品及电器往往与实用联系比较大，跟健康关系不大，传统家居用品及家电只是起到正常生活使用及便携而已，没有其它功能，特别是电风扇、灯扇、空气净化器、空调生活中使用高频。
目前市场上多数负离子小家电产品采用的原理是通过负离子发生器利用脉冲、振荡电器将低电压升至直流负高压，利用碳毛刷尖端直流高压产生高电晕，高速地放出大量的电子，而电子并无法长久存在于空气中1.(存在的电子寿命只有nS级)，立刻会被空气中的氧分子(O2)捕捉，形成负离子。
鉴于以上原因，特提出本发明。
发明内容
为了解决现有技术存在的以上问题，本发明提供了一种纳米抗菌、负离子工程塑料的制备工艺，通过本发明的工艺处理后的工程塑料具有较强的抗菌、抗病毒、杀螨虫作用，持久释放负离子，经数百次清水冲洗及反复擦拭清洁，仍然保持原有的抗菌负离子的释放量，能够降低生产成本。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种纳米抗菌、负离子工程塑料的制备工艺，将山茶复合负离子、银离子材料、纳米氧化锌、水性聚氨酯和去离子水进行混合，放入高频超声波温度调节清洗机内，再放入所述的工程塑料超声处理，取出处理后的工程塑料，烘干，固化完成，得到成品。
进一步的，按照重量份，山茶复合负离子3-7份、银离子材料2-4份、纳米氧化锌0.5-1.5份、水性聚氨酯25-30份、去离子水63-67份。
进一步的，按照重量份，山茶复合负离子5份、银离子材料3份、纳米氧化锌1份、水性聚氨酯27.5份、去离子水65份。
本发明中的纳米氧化锌为达西浓纳米科技(常州)有限公司生产，可用于抗菌、抗紫外线、远红外功能面料的后整理加工，产品稳定性好，附着力高，适用于各类纤维及面料制品。
本发明中所述的银离子材料筛选为纳米级材料，本发明的银离子材料选择生产厂家河北华美健康科技有限公司，该材料是一种新型银离子膜系抗菌材料，该材料具有很好的安全性，可靠性，超强的杀菌功能，无论使用多长时间都不会变色，不会氧化，有迅速的杀菌能力，能长久固化于工程塑料上，均匀分布，形成银离子银膜，耐热、耐洗涤、耐光照，对于危害人体健康的各类微生物的生长繁殖有极强的抑制作用，可灭杀650多种细菌和病毒，对大肠杆菌，金黄色葡萄球菌，白色念珠菌等更是效果显著，50次擦洗后仍有抗菌效果，长效抗菌，安全可靠。
银离子材料的功能有：
很强的抗菌能力，对于各类细菌、霉菌、杆菌苞菌、病毒的抗菌率达90％以上；银离子对于危害人体健康的各类微生物的生长繁殖有极强的抑制作用，可灭杀650多种细菌和病毒；能有效降解甲醛、甲苯、氨等有害化学成分功能；有祛除各类异味、臭味达到改善空气、水质的功能；可降解电子污染功能；能有效活化细胞、血液；深入人体皮肤、血液打通经络及微循环系统并具有辅助治愈各类慢性疾病功能；很强的抗氧化功能。
进一步的，所述的山茶复合负离子通过如下方法制备而成：将电气石、六环石和山茶叶提取物混合得到，其中，电气石与六环石的质量比为1:0.3-0.7，山茶叶提取物占电气石和六环石总质量的5-10％。
本发明的中的山茶叶提取物为山茶叶经过水抽提，浓缩、喷雾干燥得到的。
进一步的，所述的电气石的粒径为40-60nm。
进一步的，所述的山茶复合负离子中负离子释放量为5000-10000个/秒/立方厘米。
本发明中所述的电气石为经放射性筛选、研磨和工业高频电激化过能持久释放天然负离子的纳米级电气石，本发明制备的山茶复合负离子的放射性辐射指标在安全范围内，且解决了传统负离子材料pH值在4.7左右使很多材质的酸性过高，本发明制备的山茶复合负离子的pH值在7左右，是一款中性材料，解决了酸性过高的问题，达到国家执行标准，安全高效全面。
本发明中的六环石为能够持久释放天然负离子的纳米级六环石。
进一步的，所述的高频超声波温度调节清洗机通过三频率段控制，所述的三频率段为28kHz-80kHz-120kHz。
进一步的，超声温度为50-70℃。
进一步的，超声时间为10-20min。
进一步的，烘干时间为15-25min，优选的，烘干时间为20min。
进一步的，所述的工程塑料用于制作电风扇、灯扇、空调、空气净化器或水容器。
本发明的工艺制备的工程塑料运用物理治疗的原理使“僵硬”的皮肤细胞恢复活力，活化了细胞和血液，深入人体呼吸系统，打通血液、经络及微循环系统，排出了体内的“毒素”并具有辅助治愈各类慢性疾病功能。
本发明运用抗菌负离子磁效应物理治疗的原理下使“呼吸”的空气更加清新自然，增强人体的免疫力并能辅助治愈各类慢性疾病；具有很强的抗菌、抗病毒、防“交叉感染”等功能；预防了病菌、病毒的传播；开创了人类健康科学居家用品“新理念”。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明的工艺通过高频超声波温度调节清洗机将山茶复合负离子、银离子材料、纳米氧化锌、水性聚氨酯固化在工程塑料之中，再烘干可整理成品，该方法制备的工程塑料能持久抗菌释放负离子，经数百次清水冲洗及反复擦拭清洁，依然保持原有抗菌效果及负离子的持续释放；克服了传统负离子发生器效率低、浪费大、局限性大和容易产生氮氧的问题；通过本发明的工艺制备的工程塑料制成的家电产品因其中采用山茶复合负离子和银离子材料能持续释放负离子，空气中的负离子与人体作用，长期以往能有效改善肺功能，提高呼吸系统绒毛的清洁工作，缓解呼吸道疾病，增强心肌功能促进人体新陈代谢，清理血管毒素，提高人体免疫力，使人精神振奋，并且能有效改善空气质量，降解PM2.5，使人体能呼吸道健康的空气，改善睡眠质量。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
实施例1
本实施例的一种纳米抗菌、负离子工程塑料的制备工艺，将山茶复合负离子3kg、银离子材料4kg、纳米氧化锌0.5kg、水性聚氨酯30kg和去离子水63kg进行混合，放入高频超声波温度调节清洗机内，所述的高频超声波温度调节清洗机通过三频率段控制，所述的三频率段为28kHz-80kHz-120kHz，再放入所述的工程塑料超声处理，超声温度为50℃，超声时间为20min，取出处理后的工程塑料，烘干15min，固化完成，得到成品；
其中，山茶复合负离子通过如下方法制备而成：将电气石、六环石和山茶叶提取物混合得到，其中，电气石与六环石的质量比为1:0.3，山茶叶提取物占电气石和六环石总质量的5％，所述的电气石的粒径为40-60nm。
实施例2
本实施例的一种纳米抗菌、负离子工程塑料的制备工艺，将山茶复合负离子5kg、银离子材料3kg、纳米氧化锌1kg、水性聚氨酯27.5kg和去离子水65kg进行混合，放入高频超声波温度调节清洗机内，所述的高频超声波温度调节清洗机通过三频率段控制，所述的三频率段为28kHz-80kHz-120kHz，再放入所述的工程塑料超声处理，超声温度为60℃，超声时间为15min，取出处理后的工程塑料，烘干20min，固化完成，得到成品；
其中，山茶复合负离子通过如下方法制备而成：将电气石、六环石和山茶叶提取物混合得到，其中，电气石与六环石的质量比为1:0.5，山茶叶提取物占电气石和六环石总质量的7.5％，所述的电气石的粒径为40-60nm。
实施例3
本实施例的一种纳米抗菌、负离子工程塑料的制备工艺，将山茶复合负离子7kg、银离子材料2kg、纳米氧化锌1.5kg、水性聚氨酯25kg和去离子水67kg进行混合，放入高频超声波温度调节清洗机内，所述的高频超声波温度调节清洗机通过三频率段控制，所述的三频率段为28kHz-80kHz-120kHz，再放入所述的工程塑料超声处理，超声温度为70℃，超声时间为10min，取出处理后的工程塑料，烘干25min，固化完成，得到成品；
其中，山茶复合负离子通过如下方法制备而成：将电气石、六环石和山茶叶提取物混合得到，其中，电气石与六环石的质量比为1:0.7，山茶叶提取物占电气石和六环石总质量的10％，所述的电气石的粒径为40-60nm。
对比例1
本对比例的工程塑料的制备工艺与实施例2相同，不同之处，山茶复合负离子中不添加山茶叶提取物。
对比例2
本对比例的工程塑料的制备工艺与实施例2相同，不同之处，山茶复合负离子中不添加电气石。
对比例3
本对比例的工程塑料的制备工艺与实施例2相同，不同之处，山茶复合负离子中不添加六环石。
试验例1
分别测试实施例1-3和对比例1-3制备的工程塑料的抗菌性能，检测标准为GB/T20944.2-2007，结果如表1所示。
表1
Figure BDA0002739173050000061
从表1数据中可以看出，本发明的方法制备的山茶复合负离子具有较好的抗菌效果，电气石、六环石和山茶叶提取物三者缺一不可，三者起到协同作用，提高了制备的工程塑料的抗菌性能。
试验例2
测试实施例1-3和对比例1-3制备的工程塑料的H1N1流感病毒抗病毒去除率和甲醛净化率结果如表2所示；
H1N1流感病毒检测采用实时荧光定量rRTPCR法检测；
甲醛净化率检测标注JC/T 1074-2008室内空气净化功能涂覆材料净化性能。
表2
Figure BDA0002739173050000071
从表2的数据可以看出，本发明的方法制备的工程塑料具有较好的去除H1N1流感病毒和甲醛净化的效果，采用本发明的方法制备的山茶复合离子的性能更好，这是由于电气石、六环石和山茶叶提取物三者缺一不可，三者起到协同作用，提高了最终制备的工程塑料的性能。
试验例3
分别按照实施例1-3和对比例1-3的方法制备山茶复合负离子，检测制备的山茶复合负离子中负离子释放量，结果如表3所示，其中，负离子释放量检验依据JC/T2110-2012(2017)《室内空气离子浓度测试方法》。
表3
Figure BDA0002739173050000081
从表3的数据中可以看出，本发明的方法制备的山茶复合负离子中的负离子释放量较大，证明了本发明的电气石、六环石和山茶叶提取物三者缺一不可，三者起到协同作用，提高了负离子的释放量的稳定性。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种纳米抗菌、负离子工程塑料的制备工艺，其特征在于，将山茶复合负离子、银离子材料、纳米氧化锌、水性聚氨酯和去离子水进行混合，放入高频超声波温度调节清洗机内，再放入所述的工程塑料超声处理，取出处理后的工程塑料，烘干，固化完成，得到成品。
2.根据权利要求1所述的一种纳米抗菌、负离子工程塑料的制备工艺，其特征在于，按照重量份，山茶复合负离子3-7份、银离子材料2-4份、纳米氧化锌0.5-1.5份、水性聚氨酯25-30份、去离子水63-67份。
3.根据权利要求2所述的一种纳米抗菌、负离子工程塑料的制备工艺，其特征在于，按照重量份，山茶复合负离子5份、银离子材料3份、纳米氧化锌1份、水性聚氨酯27.5份、去离子水65份。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的一种纳米抗菌、负离子工程塑料的制备工艺，其特征在于，所述的山茶复合负离子通过如下方法制备而成：将电气石、六环石和山茶叶提取物混合得到，其中，电气石与六环石的质量比为1:0.3-0.7，山茶叶提取物占电气石和六环石总质量的5-10％。
5.根据权利要求4所述的一种纳米抗菌、负离子工程塑料的制备工艺，其特征在于，所述的电气石的粒径为40-60nm，优选的，所述的山茶复合负离子中负离子释放量为5000-10000个/秒/立方厘米。
6.根据权利要求1所述的一种纳米抗菌、负离子工程塑料的制备工艺，其特征在于，所述的高频超声波温度调节清洗机通过三频率段控制，所述的三频率段为28kHz-80kHz-120kHz。
7.根据权利要求1所述的一种纳米抗菌、负离子工程塑料的制备工艺，其特征在于，超声温度为50-70℃。
8.根据权利要求1所述的一种纳米抗菌、负离子工程塑料的制备工艺，其特征在于，超声时间为10-20min。
9.根据权利要求1所述的一种纳米抗菌、负离子工程塑料的制备工艺，其特征在于，烘干时间为15-25min，优选的，烘干时间为20min。
10.根据权利要求1-9任意一项所述的一种纳米抗菌、负离子工程塑料的制备工艺，其特征在于，所述的工程塑料用于制作电风扇、灯扇、空调、空气净化器或水容器。
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