CN112745601A - 一种抗菌防霉抗病毒材料及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种抗菌防霉抗病毒材料及其制备方法和应用,所述抗菌防霉抗病毒材料包括聚氯乙烯、增塑剂、硬脂酸钠、二氧化硅、偶联剂、热稳定剂、载银抗菌剂、纳米氧化锌和纳米银,组分间协同增效,提高了载银抗菌剂的稳定性,同时使得各成分充分分散,具有显著增强的抗菌防霉抗病毒性能及优良的物理性能,在日用品制造领域具有广泛应用前景。
Description
技术领域
本发明属于抗菌塑料材料技术领域,涉及一种抗菌防霉抗病毒材料及其制备方法和应用。
背景技术
聚氯乙烯(Polyvinyl chloride,PVC)箱包主要成分为聚氯乙烯,具有牢固耐用、色泽鲜艳且耐腐蚀等特性,已得到了广大消费者的认可。随着社会的发展,各种具有新功能的PVC箱包被开发出来,其中具有抗菌、防霉或抗病毒的PVC箱包逐渐受到消费者的青睐。
CN102767088A公开了一种PVC防霉芳香箱包革的制备方法,所述箱包革包括PVC树脂、二辛脂和抗菌聚合剂,具备防霉功能,又能长久具有芳香味,但不具备抗菌和抗病毒功能。
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综上所述,提供一种抗菌防霉抗病毒材料,能够抗菌防霉抗病毒,且效率高、时效长,对于箱包制备领域具有重要意义。
发明内容
针对现有技术的不足和实际需求,本发明提供一种抗菌防霉抗病毒材料及其制备方法和应用,所述抗菌防霉抗病毒材料具有高效抗菌功能,且时效长,含有所述抗菌防霉抗病毒材料的箱包在使用过程中能够长效抗菌防霉抗病毒,在箱包领域具有广阔的发展前景。
第一方面,本发明提供一种抗菌防霉抗病毒材料,所述抗菌防霉抗病毒材料包括聚氯乙烯、增塑剂、硬脂酸钠、二氧化硅、偶联剂、热稳定剂、载银抗菌剂、纳米氧化锌和纳米银。
本发明的抗菌防霉抗病毒材料中,聚氯乙烯作为基料,具备抗冲击强度大、硬度高、韧性好、成本低且阻燃性好的优点;增塑剂能够改进材料整体加工性能,增加材料的可塑性和柔韧性,且有利于其它组分的分散;硬脂酸钠具有分散和润滑作用,且能够形成碱性环境,达到一定抗菌防霉效果;二氧化硅能够增强材料的强度,且能够使各种组分之间分散均匀;偶联剂能够提高载银抗菌剂和二氧化硅与基料的结合性能;热稳定剂能够提高聚氯乙烯的热稳定性;载银抗菌剂、纳米氧化锌和纳米银相互配合,产生羟基自由基和活性氧离子,具有广谱的抗菌防霉抗病毒功效,耐热性高,安全性好。
本发明中,增塑剂和二氧化硅能够使抗菌防霉抗病毒材料中各组分分散均匀,偶联剂、载银抗菌剂和二氧化硅相互配合,提高了载银抗菌剂的稳定性,降低载银抗菌剂缓释速度,实现了长效抗菌防霉抗病毒效果,同时促进二氧化硅与基料的结合,提高抗菌防霉抗病毒材料的强度,获得的抗菌抗病毒材料具有显著增强的抗菌抗病毒性能且物理性能优良,在日用品制造领域具有应用前景。
优选地,所述聚氯乙烯在所述抗菌防霉抗病毒材料中的重量份为90~110份,包括但不限于92份、94份、96份、98份、100份、102份、104份、106份或108份。
优选地,所述增塑剂在所述抗菌防霉抗病毒材料中的重量份为60~70份,包括但不限于62份、63份、64份、66份、67份或68份。
优选地,所述硬脂酸钠在所述抗菌防霉抗病毒材料中的重量份为2~4份。
优选地,所述二氧化硅在所述抗菌防霉抗病毒材料中的重量份为2~4份。
优选地,所述偶联剂在所述抗菌防霉抗病毒材料中的重量份为0.04~0.27份,包括但不限于0.06份、0.08份、0.1份、0.15份、0.2份、0.21份、0.22份或0.25份。
优选地,所述热稳定剂在所述抗菌防霉抗病毒材料中的重量份为2~4份。
优选地,所述载银抗菌剂在所述抗菌防霉抗病毒材料中的重量份为2~5份。
优选地,所述纳米氧化锌在所述抗菌防霉抗病毒材料中的重量份为2~5份。
优选地,所述纳米银在所述抗菌防霉抗病毒材料中的重量份为0.2~0.6份,包括但不限于0.3份、0.4份或0.5份。
优选地,所述抗菌防霉抗病毒材料按重量份包括聚氯乙烯90~110份、增塑剂60~70份、硬脂酸钠2~4份、二氧化硅2~4份、偶联剂0.04~0.27份、热稳定剂2~4份、载银抗菌剂2~5份、纳米氧化锌2~5份和纳米银0.2~0.6份。
优选地,所述增塑剂包括邻苯二甲酸二辛酯和/或邻苯二甲酸二丁酯;
优选地,所述偶联剂包括硅烷偶联剂和/或钛酸酯偶联剂。
优选地,所述热稳定剂包括月桂酸二丁基锡。
优选地,所述载银抗菌剂包括载银羟基磷灰石、载银磷酸锆、载银磷酸钙、载银磷酸钛盐、载银黏土矿物、载银硅酸盐或载银沸石中的任意一种或至少两种的组合,其中典型但非限制性的组合包括载银羟基磷灰石和载银磷酸锆的组合、载银磷酸钙和载银磷酸锆的组合或载银沸石和载银羟基磷灰石的组合。
所述纳米银包括纳米银溶胶。
第二方面,本发明提供一种第一方面所述的抗菌防霉抗病毒材料的制备方法,所述制备方法包括如下步骤:
(1)将载银抗菌剂和乙醇混合,得到抗菌剂乙醇液,将偶联剂和乙醇混合,得到偶联剂乙醇液;将所述偶联剂乙醇液加入到所述抗菌剂乙醇液中,搅拌,静置分层,取下层粉体进行干燥研磨,得到改性载银抗菌剂;
将偶联剂与乙二醇混合,得到偶联剂乙二醇液,将所述偶联剂乙二醇液滴加到二氧化硅中并混合,进行干燥研磨,得到改性二氧化硅;
(2)将增塑剂、硬脂酸钠、热稳定剂、纳米氧化锌和纳米银混合,随后依次加入部分聚氯乙烯、改性二氧化硅和改性载银抗菌剂,最后加入剩余的聚氯乙烯,搅拌,即得到所述抗菌防霉抗病毒材料。
本发明中,利用偶联剂对载银抗菌剂进行表面改性处理,能够促进载银抗菌剂和聚氯乙烯结合,避免载银抗菌剂优先与其他无机成分混合,导致分散不均,影响抗菌防霉抗病毒材料整体效果,还能提高载银抗菌剂的稳定性,从而更有效地控制载银抗菌剂缓释效率,使抗菌抗病毒材料整体均具有高效抗菌抗病毒效果;利用偶联剂对二氧化硅进行表面改性处理,促进二氧化硅的分散,并促使与聚氯乙烯结合,从而提高了抗菌防霉抗病毒材料的强度。
优选地,步骤(1)所述改性载银抗菌剂中载银抗菌剂与偶联剂的质量比为100:(1~3),包括但不限于100:1.2、100:1.5、100:1、100:2.0、100:2.5或100:2.8。
优选地,步骤(1)所述搅拌的转速为800~1200rpm,包括但不限于850rpm、900rpm、950rpm、1000rpm或1100rpm。
优选地,步骤(1)所述搅拌的温度为55~65℃,包括但不限于57℃、58℃、59℃、60℃、62℃或64℃。
优选地,步骤(1)所述搅拌的时间为1~2h。
优选地,步骤(1)所述偶联剂和乙二醇的质量比为(1~2):100,包括但不限于1.2:100、1.5:100、1.8:100、2:100、2.2:100、2.2:100或2.8:100。
优选地,步骤(1)所述改性二氧化硅中二氧化硅和偶联剂的质量比为100:(1~3),包括但不限于100:1.2、100:1.5、100:1、100:2.0、100:2.5或100:2.8。
优选地,步骤(2)所述搅拌的时间为35~45min。
作为优选的技术方案,所述抗菌防霉抗病毒材料的制备方法包括以下步骤:
(1)将载银抗菌剂和乙醇混合,得到抗菌剂乙醇液,取质量为载银抗菌剂质量1%~3%的偶联剂和乙醇混合,得到偶联剂乙醇液;将所述偶联剂乙醇液加入到所述抗菌剂乙醇液中,于800~1200rpm、55~65℃搅拌1~2h,静置分层,取下层粉体进行干燥研磨,得到改性载银抗菌剂;
按质量比为(1~2):100将偶联剂与乙二醇混合,得到偶联剂乙二醇液,将所述偶联剂乙二醇液滴加到二氧化硅中并混合,且控制偶联剂和二氧化硅的质量比为(1~3):100,进行干燥研磨,得到改性二氧化硅;
(2)将增塑剂、硬脂酸钠、热稳定剂、纳米氧化锌和纳米银混合,随后依次加入部分聚氯乙烯、改性二氧化硅和改性载银抗菌剂,最后加入剩余的聚氯乙烯,搅拌35~45min,即得到所述抗菌防霉抗病毒材料。
第三方面,本发明提供第一方面所述的抗菌防霉抗病毒材料在制备抗菌防霉抗病毒箱包中的应用。
第四方面,本发明提供一种抗菌防霉抗病毒箱包,所述抗菌防霉抗病毒箱包包括第一方面所述的抗菌防霉抗病毒材料。
与现有技术相比,本发明至少具有以下有益效果:
(1)本发明的抗菌防霉抗病毒材料中组分间协同增效,提高了载银抗菌剂的稳定性,同时使得各成分充分分散,具有显著增强的抗菌防霉抗病毒性能、物理性能优良、在日用品制造领域具有应用前景;
(2)本发明中,通过对载银抗菌剂进行改性处理,能够提高无机抗菌剂的稳定性,从而更有效地控制载银抗菌剂缓释,实现长效抗菌防霉抗病毒,通过对二氧化硅进行改性处理,促进二氧化硅的分散以及其与聚氯乙烯结合,显著提高抗菌防霉抗病毒材料的强度;
(3)本发明的抗菌防霉抗病毒箱包,对大肠杆菌的抗菌率高于96.42%,最高>99.9%,对金黄色葡萄球菌的抗菌率高于95.37%,最高>99.9%,防霉等级低于1级,抗病毒活性率(H1NI病毒)高于89.31%,最高为99.36%,能长效抗菌防霉抗病毒,横向拉伸强度高于1998.6N/5cm,最高为2475.5N/5cm,纵向拉伸强度高于1997.4N/5cm,最高为2362.4N/5cm,在箱包领域中具有广阔的发展前景。
具体实施方式
为便于理解本发明,本发明列举实施例如下。本领域技术人员应该明了,所述实施例仅仅是帮助理解本发明,不应视为对本发明的具体限制。
实施例中未注明具体技术或条件者,按照本领域内的文献所描述的技术或条件,或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可通过正规渠道商购获得的常规产品。
本发明实施例中,PVC购于齐鲁化工,邻苯二甲酸二辛酯和邻苯二甲酸二丁酯购于山东盛帆化工有限责任公司,硬脂酸钠、二氧化硅、载银沸石、纳米氧化锌和纳米银(纳米银溶胶)购于上海阿拉丁生化科技股份有限公司,硅烷偶联剂KH-550购于山东优索化工科技有限公司,月桂酸二丁基锡购于佛山市顺德区宋腾高分子材料有限公司。
实施例1
本实施例提供一种抗菌防霉抗病毒箱包,所述抗菌防霉抗病毒箱包通过对抗菌防霉抗病毒材料注塑成型形成,所述抗菌防霉抗病毒材料按重量份包括PVC 100份、邻苯二甲酸二辛酯55份、邻苯二甲酸二丁酯10份、硬脂酸钠2份、二氧化硅2份、硅烷偶联剂KH-550(γ-氨丙基三乙氧基硅烷)0.1份、月桂酸二丁基锡2份、载银沸石3份、纳米氧化锌2份和纳米银0.4份。所述抗菌抗病毒箱包的制备方法包括以下步骤:
(1)将3份载银沸石和乙醇混合,得到载银沸石乙醇液,取质量为载银沸石质量2%的硅烷偶联剂KH-550和乙醇混合,得到偶联剂乙醇液;将所述偶联剂乙醇液加入到所述载银沸石乙醇液中,于1000rpm、60℃搅拌1.5h,静置分层,取下层粉体进行干燥研磨,得到改性载银沸石;
称取2份二氧化硅置于蒸发皿中,然后取质量为量为二氧化硅质量2%的硅烷偶联剂KH-550,用乙醇稀释成1%的稀溶液,再将稀溶液均匀滴加到二氧化硅中,混合均匀后,将蒸发皿置于烘箱中烘干,经充分研磨,得到改性二氧化硅;
(2)将55份邻苯二甲酸二辛酯、10份邻苯二甲酸二丁酯、2份硬脂酸钠、2份月桂酸二丁基锡、2份纳米氧化锌和0.4份纳米银混合,搅拌均匀,随后依次加入60份PVC、改性二氧化硅和改性载银沸石,最后加入40份PVC,搅拌35min,即得到所述抗菌防霉抗病毒材料;
(3)将所述抗菌防霉抗病毒材料充入模具中,升温至170℃保温7min,冷却,得到所述抗菌防霉抗病毒箱包。
实施例2
本实施例提供一种抗菌防霉抗病毒箱包,所述抗菌防霉抗病毒箱包通过对抗菌防霉抗病毒材料注塑成型形成,所述抗菌防霉抗病毒材料按重量份包括PVC 90份、邻苯二甲酸二辛酯50份、邻苯二甲酸二丁酯10份、硬脂酸钠4份、二氧化硅2份、硅烷偶联剂KH-570(γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷)0.04份、月桂酸二丁基锡4份、载银磷酸锆2份、纳米氧化锌5份和纳米银0.2份。所述抗菌抗病毒箱包的制备方法包括以下步骤:
(1)将2份载银磷酸锆和乙醇混合,得到载银磷酸锆乙醇液,取质量为载银磷酸锆质量1%的硅烷偶联剂KH-570和乙醇混合,得到偶联剂乙醇液;将所述偶联剂乙醇液加入到所述载银磷酸锆乙醇液中,于800rpm、55℃搅拌2h,静置分层,取下层粉体进行干燥研磨,得到改性载银磷酸锆;
称取2份二氧化硅置于蒸发皿中,然后取质量为量为二氧化硅质量1%的硅烷偶联剂KH-570,用乙醇稀释成1%的稀溶液,再将稀溶液均匀滴加到二氧化硅中,混合均匀后,将蒸发皿置于烘箱中烘干,经充分研磨,得到改性二氧化硅;
(2)将50份邻苯二甲酸二辛酯、10份邻苯二甲酸二丁酯、4份硬脂酸钠、4份月桂酸二丁基锡、5份纳米氧化锌混合和0.2份纳米银,搅拌均匀,随后依次加入60份PVC、改性二氧化硅和改性载银磷酸锆,最后加入30份PVC,搅拌45min,即得到所述抗菌防霉抗病毒材料;
(3)将所述抗菌防霉抗病毒材料充入模具中,升温至190℃保温7min,冷却,得到所述抗菌防霉抗病毒箱包。
实施例3
本实施例提供一种抗菌防霉抗病毒箱包,所述抗菌防霉抗病毒箱包通过对抗菌防霉抗病毒材料注塑成型形成,所述抗菌防霉抗病毒材料按重量份包括PVC 110份、邻苯二甲酸二辛酯55份、邻苯二甲酸二丁酯15份、硬脂酸钠4份、二氧化硅4份、钛酸酯偶联剂201(异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)酸酯)0.27份、月桂酸二丁基锡4份、载银磷酸钙5份、纳米氧化锌5份和纳米银0.6份。所述抗菌抗病毒箱包的制备方法包括以下步骤:
(1)将5份载银磷酸钙和乙醇混合,得到载银磷酸钙乙醇液,取质量为载银磷酸钙质量3%的钛酸酯偶联剂201和乙醇混合,得到偶联剂乙醇液;将所述偶联剂乙醇液加入到所述载银磷酸钙乙醇液中,于1200rpm、65℃搅拌2h,静置分层,取下层粉体进行干燥研磨,得到改性载银磷酸钙;
称取4份二氧化硅置于蒸发皿中,然后取质量为量为二氧化硅质量3%的钛酸酯偶联剂201,用乙醇稀释成2%的稀溶液,再将稀溶液均匀滴加到二氧化硅中,混合均匀后,将蒸发皿置于烘箱中烘干,经充分研磨,得到改性二氧化硅;
(2)将55份邻苯二甲酸二辛酯、15份邻苯二甲酸二丁酯、4份硬脂酸钠、4份月桂酸二丁基锡、5份纳米氧化锌和0.6份纳米银混合,搅拌均匀,随后依次加入70份PVC、改性二氧化硅和改性载银磷酸钙,最后加入40份PVC,搅拌45min,即得到所述抗菌防霉抗病毒材料;
(3)将所述抗菌防霉抗病毒材料充入模具中,升温至190℃保温7min,冷却,得到所述抗菌防霉抗病毒箱包。
实施例4
本实施例提供一种抗菌防霉抗病毒箱包,所述抗菌防霉抗病毒箱包通过对抗菌防霉抗病毒材料注塑成型形成,所述抗菌防霉抗病毒材料按重量份包括PVC 110份、邻苯二甲酸二辛酯55份、邻苯二甲酸二丁酯15份、硬脂酸钠4份、二氧化硅4份、硅烷偶联剂KH-792(N-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷)0.27份、月桂酸二丁基锡4份、载银磷酸钙5份、纳米氧化锌5份和纳米银0.3份。所述抗菌抗病毒箱包的制备方法包括以下步骤:
(1)称取4份二氧化硅置于蒸发皿中,然后取质量为量为二氧化硅质量3%的硅烷偶联剂KH-792,用乙醇稀释成2%的稀溶液,再将稀溶液均匀滴加到二氧化硅中,混合均匀后,将蒸发皿置于烘箱中烘干,经充分研磨,得到改性二氧化硅;
(2)将55份邻苯二甲酸二辛酯、15份邻苯二甲酸二丁酯、4份硬脂酸钠、4份月桂酸二丁基锡、5份纳米氧化锌和0.3份纳米银混合,搅拌均匀,随后依次加入70份PVC、改性二氧化硅、5份载银磷酸钙和0.15份硅烷偶联剂KH-792,最后加入40份PVC,搅拌45min,即得到所述抗菌防霉抗病毒材料;
(3)将所述抗菌防霉抗病毒材料充入模具中,升温至190℃保温7min,冷却,得到所述抗菌防霉抗病毒箱包。
实施例5
本实施例提供一种抗菌防霉抗病毒箱包,所述抗菌防霉抗病毒箱包通过对抗菌防霉抗病毒材料注塑成型形成,所述抗菌防霉抗病毒材料按重量份包括PVC 110份、邻苯二甲酸二辛酯55份、邻苯二甲酸二丁酯15份、硬脂酸钠4份、二氧化硅4份、硅烷偶联剂KH-7920.27份、月桂酸二丁基锡4份、载银磷酸钙5份、纳米氧化锌5份和纳米银0.5份。所述抗菌抗病毒箱包的制备方法包括以下步骤:
(1)将5份载银磷酸钙和乙醇混合,得到载银磷酸钙乙醇液,取质量为载银磷酸钙质量3%的硅烷偶联剂KH-792和乙醇混合,得到偶联剂乙醇液;将所述偶联剂乙醇液加入到所述载银磷酸钙乙醇液中,于1200rpm、65℃搅拌2h,静置分层,取下层粉体进行干燥研磨,得到改性载银磷酸钙;
(2)将55份邻苯二甲酸二辛酯、15份邻苯二甲酸二丁酯、4份硬脂酸钠、4份月桂酸二丁基锡、5份纳米氧化锌和0.5份纳米银混合,搅拌均匀,随后依次加入70份PVC、4份二氧化硅、0.12份硅烷偶联剂KH-792和改性载银磷酸钙,最后加入40份PVC,搅拌45min,即得到所述抗菌防霉抗病毒材料;
(3)将所述抗菌防霉抗病毒材料充入模具中,升温至190℃保温7min,冷却,得到所述抗菌防霉抗病毒箱包。
对比例1
与实施例3相比,区别仅在于将载银磷酸钙替换为等量的纳米氧化锌,其它与实施例3相同。
对比例2
与实施例3相比,区别仅在于将纳米氧化锌替换为等量的载银磷酸钙,其它与实施例3相同。
试验例1
采用ISO 22196-2007《塑料制品表面抗菌性能评价方法》和QB/T 4199-2011皮革防霉性能测试方法对实施例1-5、对比例1和对比例2制备的抗菌防霉抗病毒箱包的抗菌防霉抗病毒效果进行测试,结果如表1所示。
表1
由表1可知,实施例1-5制备的抗菌防霉抗病毒箱包均含有载银抗菌剂和纳米氧化锌,对大肠杆菌的抗菌率高于96.42%,最高>99.9%,对金黄色葡萄球菌的抗菌率高于95.37%,最高>99.9%,防霉等级低于1级,抗病毒活性率(H1NI病毒)高于89.31%,最高为99.36%,具备良好的抗菌防霉抗病毒效果;与之相比,对比例1和2制备的抗菌防霉抗病毒箱包未同时采用载银抗菌剂和纳米氧化锌,对大肠杆菌的抗菌率最高仅为94.35%,对金黄色葡萄球菌的抗菌率最高仅为92.38%,防霉等级最低为1级,抗病毒活性率(H1NI病毒)最高仅为87.47%,抗菌防霉抗病毒效果相对较差,表明本发明中载银抗菌剂和纳米氧化锌相互配合,能够增强抗菌防霉抗病毒箱包的抗菌防霉抗病毒效果。
试验例2
对实施例1-5制备的抗菌防霉抗病毒箱包的抗菌抗病毒时效进行测试。
采用ISO 22196-2007《塑料制品表面抗菌性能评价方法》和QB/T 4199-2011皮革防霉性能测试方法分别检测各抗菌防霉抗病毒箱包第7天、14天和21天的抗菌防霉抗病毒效果,比较抗菌防霉抗病毒效果的变化情况。
表2
由表2可知,实施例1、2、3和5制备的抗菌防霉抗病毒箱包采用经偶联剂改性的载银抗菌剂,抗菌防霉抗病毒效果在21天后仍无明显变化,抗菌率和抗病毒率变化值低于2.22%,防霉等级无变化,能够长效抗菌防霉抗病毒;实施例4制备的抗菌防霉抗病毒箱包未采用经偶联剂改性的载银抗菌剂,其抗菌防霉抗病毒效果下降明显,抗菌率和抗病毒率变化值高于5.65%,防霉等级由0级升为1级,由此可知,本发明通过对载银抗菌剂进行改性处理,能够使其缓释并提高稳定性,从而使得抗菌防霉抗病毒箱包具备长效抗菌防霉抗病毒的效果。
试验例3
采用GB/T4689.5-1984《皮革-抗张强度和伸长率的测定》对实施例1-5制备的抗菌防霉抗病毒箱包的强度进行检测,结果如表3所示。
表3
实验组 | 拉伸强度(N/5cm) |
实施例1 | 横向:2063.2,纵向:2003.6 |
实施例2 | 横向:1998.6,纵向:2013.7 |
实施例3 | 横向:2475.5,纵向:2362.4 |
实施例4 | 横向:2132.9,纵向:1997.4 |
实施例5 | 横向:1896.3,纵向:1995.6 |
由表3可知,实施例1-4制备的抗菌防霉抗病毒箱包采用改性的二氧化硅,横向拉伸强度高于1998.6N/5cm,最高为2475.5N/5cm,纵向拉伸强度高于1997.4N/5cm,最高为2362.4N/5cm,实施例5制备的抗菌防霉抗病毒箱包未采用改性的二氧化硅,其横向拉伸强度为1896.3N/5cm,纵向拉伸强度为1995.6N/5cm,拉伸强度均较低,表明本发明对二氧化硅进行改性,能够提高抗菌防霉抗病毒箱包的拉伸强度。
综上所述,表明本发明中载银抗菌剂和纳米氧化锌相互配合,能够增强抗菌防霉抗病毒箱包的抗菌防霉抗病毒效果,通过对载银抗菌剂进行改性处理,能够使其缓释并提高稳定性,从而使得抗菌防霉抗病毒箱包具备长效抗菌防霉抗病毒的效果,通过对二氧化硅进行改性处理,能够提高抗菌防霉抗病毒箱包的拉伸强度。
申请人声明,本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺设备和工艺流程,但本发明并不局限于上述详细工艺设备和工艺流程,即不意味着本发明必须依赖上述详细工艺设备和工艺流程才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了,对本发明的任何改进,对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等,均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
Claims (10)
1.一种抗菌防霉抗病毒材料,其特征在于,所述抗菌防霉抗病毒材料包括聚氯乙烯、增塑剂、硬脂酸钠、二氧化硅、偶联剂、热稳定剂、载银抗菌剂、纳米氧化锌和纳米银。
2.根据权利要求1所述的抗菌防霉抗病毒材料,其特征在于,所述聚氯乙烯在所述抗菌防霉抗病毒材料中的重量份为90~110份;
优选地,所述增塑剂在所述抗菌防霉抗病毒材料中的重量份为60~70份;
优选地,所述硬脂酸钠在所述抗菌防霉抗病毒材料中的重量份为2~4份;
优选地,所述二氧化硅在所述抗菌防霉抗病毒材料中的重量份为2~4份;
优选地,所述偶联剂在所述抗菌防霉抗病毒材料中的重量份为0.04~0.27份;
优选地,所述热稳定剂在所述抗菌防霉抗病毒材料中的重量份为2~4份;
优选地,所述载银抗菌剂在所述抗菌防霉抗病毒材料中的重量份为2~5份;
优选地,所述纳米氧化锌在所述抗菌防霉抗病毒材料中的重量份为2~5份;
优选地,所述纳米银在所述抗菌防霉抗病毒材料中的重量份为0.2~0.6份。
3.根据权利要求1或2所述的抗菌防霉抗病毒材料,其特征在于,所述抗菌防霉抗病毒材料按重量份包括聚氯乙烯90~110份、增塑剂60~70份、硬脂酸钠2~4份、二氧化硅2~4份、偶联剂0.04~0.27份、热稳定剂2~4份、载银抗菌剂2~5份、纳米氧化锌2~5份和纳米银0.2~0.6份。
4.根据权利要求1-3任一项所述的抗菌防霉抗病毒材料,其特征在于,所述增塑剂包括邻苯二甲酸二辛酯和/或邻苯二甲酸二丁酯;
优选地,所述偶联剂包括硅烷偶联剂和/或钛酸酯偶联剂;
优选地,所述热稳定剂包括月桂酸二丁基锡;
优选地,所述载银抗菌剂包括载银羟基磷灰石、载银磷酸锆、载银磷酸钙、载银磷酸钛盐、载银黏土矿物、载银硅酸盐或载银沸石中的任意一种或至少两种的组合;
所述纳米银包括纳米银溶胶。
5.一种权利要求1-4任一项所述的抗菌防霉抗病毒材料的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括如下步骤:
(1)将载银抗菌剂和乙醇混合,得到抗菌剂乙醇液,将偶联剂和乙醇混合,得到偶联剂乙醇液;将所述偶联剂乙醇液加入到所述抗菌剂乙醇液中,搅拌,静置分层,取下层粉体进行干燥研磨,得到改性载银抗菌剂;
将偶联剂与乙二醇混合,得到偶联剂乙二醇液,将所述偶联剂乙二醇液滴加到二氧化硅中并混合,进行干燥研磨,得到改性二氧化硅;
(2)将增塑剂、硬脂酸钠、热稳定剂、纳米氧化锌和纳米银混合,随后依次加入部分聚氯乙烯、改性二氧化硅和改性载银抗菌剂,最后加入剩余的聚氯乙烯,搅拌,即得到所述抗菌防霉抗病毒材料。
6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述改性载银抗菌剂中载银抗菌剂与偶联剂的质量比为100:(1~3);
优选地,步骤(1)所述搅拌的转速为800~1200rpm;
优选地,步骤(1)所述搅拌的温度为55~65℃;
优选地,步骤(1)所述搅拌的时间为1~2h;
优选地,步骤(1)所述偶联剂和乙二醇的质量比为(1~2):100;
优选地,步骤(1)所述改性二氧化硅中二氧化硅和偶联剂的质量比为100:(1~3)。
7.根据权利要求5或6所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)所述搅拌的时间为35~45min。
8.根据权利要求5-7任一项所述的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:
(1)将载银抗菌剂和乙醇混合,得到抗菌剂乙醇液,取质量为载银抗菌剂质量1%~3%的偶联剂和乙醇混合,得到偶联剂乙醇液;将所述偶联剂乙醇液加入到所述抗菌剂乙醇液中,于800~1200rpm、55~65℃搅拌1~2h,静置分层,取下层粉体进行干燥研磨,得到改性载银抗菌剂;
按质量比为(1~2):100将偶联剂与乙二醇混合,得到偶联剂乙二醇液,将所述偶联剂乙二醇液滴加到二氧化硅中并混合,且控制偶联剂和二氧化硅的质量比为(1~3):100,进行干燥研磨,得到改性二氧化硅;
(2)将增塑剂、硬脂酸钠、热稳定剂、纳米氧化锌和纳米银混合,随后依次加入部分聚氯乙烯、改性二氧化硅和改性载银抗菌剂,最后加入剩余的聚氯乙烯,搅拌35~45min,即得到所述抗菌防霉抗病毒材料。
9.权利要求1-4任一项所述的抗菌防霉抗病毒材料在制备抗菌防霉抗病毒箱包中的应用。
10.一种抗菌防霉抗病毒箱包,其特征在于,所述抗菌防霉抗病毒箱包包括权利要求1-4任一项所述的抗菌防霉抗病毒材料。
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