CN114032624A - 抗菌人造草坪及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种抗菌人造草坪，包括人造草丝和涂胶层，人造草丝按重量份数计，包括以下原料：100‑200份草丝原料、1‑2份抗菌母粒、2‑4份助剂，抗菌母粒按重量份数计，包括以下原料：100‑200份载体、5‑10份抗菌剂，涂胶层按重量份数计，包括以下原料：80‑150份乳胶、0.4‑0.8份抗菌剂，抗菌剂为Hptect DA‑混合抑菌剂。本发明还提供了该抗菌人造草坪的制备方法，包括以下步骤：(1)以载体和抗菌剂为原料制备抗菌母粒，(2)将抗菌母粒与草丝原料和助剂混合制备草丝粒料，(3)将草丝粒料拉丝，制备人造草丝，(4)选取经线丝和纬线丝编织，制备基布，(5)将乳胶与抗菌剂混合，制备抗菌乳胶，(6)将人造草丝簇绒至基布上，将抗菌乳胶涂覆至基布的表面，制备抗菌人造草坪。

Description

抗菌人造草坪及其制备方法
技术领域
本发明涉及抗菌人造草坪技术领域，具体涉及一种抗菌人造草坪及其制备方法。
背景技术
人造草坪因为其精致且整齐的外观、优异的性能、使用寿命长、维护费用低等诸多优点，被广泛应用于体育场地、园林绿化、家居装饰等各种场所。然而，普通的人造草坪不具有抗菌性能，草坪放置在阴湿的环境中尤其是靠近地面的背部容易产生细菌、霉菌、真菌等，或者动物接触也会产生细菌微生物。使用者尤其是小孩容易感染细菌，对健康造成威胁。因此，为了满足消费者对具有抗菌性能的人造草坪的需求，生产厂家会在制备人造草坪的过程中向草丝原料内添加抗菌剂，使人造草丝具有一定的抗菌性。目前，市售的抗菌人造草坪大多采用银离子抗菌剂，这导致生产的抗菌人造草坪成本高，同时，生产时，银离子抗菌剂以粉末的形式直接加入草丝原料内，混料时抗菌剂很容易团聚，导致抗菌剂无法均匀分散至人造草丝内，影响了抗菌人造草坪的抗菌性能。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种抗菌人造草坪及其制备方法以解决上述存在的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种抗菌人造草坪，包括人造草丝和涂胶层，所述人造草丝按重量份数计，包括以下原料：100-200份草丝原料、1-2份抗菌母粒、2-4份助剂，所述抗菌母粒按重量份数计，包括以下原料：100-200份载体、5-10份抗菌剂，所述涂胶层按重量份数计，包括以下原料：80-150份乳胶、0.4-0.8份抗菌剂，所述抗菌剂为Hptect DA-混合抑菌剂。
进一步地，所述草丝原料为聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯以及聚酰胺中的任意一种或多种。
进一步地，所述载体为聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯以及聚酰胺中的任意一种或多种。
进一步地，所述助剂为光稳定剂、抗氧剂、抗静电剂、分散剂、润滑剂中的任意一种或多种。
进一步地，所述乳胶为丁苯乳胶、PU乳胶中的至少一种。
进一步地，所述抗菌人造草坪还包括基布，所述人造草丝簇绒在所述基布上，所述涂胶层涂覆在所述基布的表面。
进一步地，上述抗菌人造草坪的制备方法，包括以下步骤：
(1)将载体和抗菌剂混合后加入双螺杆挤出机中进行混合、造粒，得抗菌母粒。
(2)将步骤(1)制备的抗菌母粒与草丝原料和助剂混合后加入单螺杆挤出机中进行混合、造粒，得草丝粒料。
(3)将步骤(2)制备的草丝粒料置于拉丝机中，向拉丝机中加入拉伸液，通过拉丝工艺对混合粒料进行拉丝处理，缠绕，定型，卷收，得人造草丝。
(4)选取经线丝和纬线丝，将经线丝和纬线丝置于编织机上进行编织，定型，卷收，得基布。
(5)将抗菌剂加入乳胶中，搅拌均匀，得抗菌乳胶。
(6)将步骤(3)制备的人造草丝通过簇绒机簇绒植入在步骤(4)制备的基布上，将步骤(5)制备的抗菌乳胶通过刮涂或辊涂的方式涂覆在基布的表面，抗菌乳胶固化后形成涂胶层，卷收，包装，得抗菌人造草坪。
进一步地，所述步骤(1)中的双螺杆挤出机的温度为100-120℃。
进一步地，其特征在于：所述步骤(2)中的单螺杆挤出机的温度为120-140℃。
进一步地，所述步骤(3)中的拉丝工艺的条件为拉伸温度100-150℃，回缩比0.90-0.98。
本发明的有益效果是：
(1)本发明制备的抗菌人造草坪中，草丝和涂胶层中均添加有Hptect DA-混合抑菌剂，Hptect DA-混合抑菌剂是一种广谱的抗真菌防腐保存剂，具有广普的杀菌抑菌效果，Hptect DA-混合抑菌剂具有良好的安全性和稳定性，将其加入草丝和涂胶层中，可以有效抑制人造草坪上的细菌和真菌繁殖，提高抗菌人造草坪的抗菌率。
(2)本发明将Hptect DA-混合抑菌剂混入载体中制备抗菌母粒，再将抗菌母粒与草丝原料混合制备抗菌草丝，Hptect DA-混合抑菌剂能有效分散至抗菌草丝中，从而有效提高抗菌草丝的抗菌效果，同时，将Hptect DA-混合抑菌剂加入乳胶中，再将乳胶均匀涂覆至基布的背面，Hptect DA-混合抑菌剂能均匀分散在基布的背面上，进一步提高抗菌人造草坪的抗菌性能。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1为本发明的抗菌人造草坪的结构示意图。
图中：100、抗菌人造草坪，1、基布，2、人造草丝，3、涂胶层。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作详细的说明。此图为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1所示，本发明提供了一种抗菌人造草坪100，用于铺设在地面上以美化环境，抗菌人造草坪100包括基布1，簇绒在基布1上的人造草丝2，以及涂覆在基布1表面用于固定人造草丝2的涂胶层3，人造草丝2按重量份数计，包括以下原料：100-200份草丝原料、1-2份抗菌母粒、2-4份助剂，所述抗菌母粒按重量份数计，包括以下原料：100-200份载体、5-10份抗菌剂；涂胶层3按重量份数计，包括以下原料：80-150份乳胶、0.4-0.8份抗菌剂；其中，所述草丝原料和所述载体为聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯以及聚酰胺中的任意一种或多种，所述助剂为光稳定剂、抗氧剂、抗静电剂、分散剂、润滑剂中的任意一种或多种，所述乳胶为丁苯乳胶、PU乳胶中的至少一种，所述抗菌剂为Hptect DA-混合抑菌剂。
本发明还提供该抗菌人造草坪100的制备方法，包括以下步骤：
(1)将载体和抗菌剂混合后加入双螺杆挤出机中，在100-120℃的温度下进行混合、造粒，得抗菌母粒。
(2)将步骤(1)制备的抗菌母粒与草丝原料和助剂混合后加入单螺杆挤出机中，在120-140℃的温度下进行混合、造粒，得草丝粒料。
(3)将步骤(2)制备的草丝粒料置于拉丝机中，向拉丝机中加入拉伸液，控制拉伸温度100-150℃，回缩比0.90-0.98，通过拉丝工艺对混合粒料进行拉丝处理，缠绕，定型，卷收，得人造草丝2。
(4)选取经线丝和纬线丝，将经线丝和纬线丝置于编织机上进行编织，定型，卷收，得基布1。
(5)将抗菌剂加入乳胶中，搅拌均匀，得抗菌乳胶。
(6)将步骤(3)制备的人造草丝2通过簇绒机簇绒植入在步骤(4)制备的基布1上，将步骤(5)制备的抗菌乳胶通过刮涂或辊涂的方式涂覆在基布1的表面，抗菌乳胶固化后形成涂胶层3，卷收，包装，得抗菌人造草坪100。
实施例1
本实施例的抗菌人造草坪中，人造草丝按重量份数计，包括以下原料：100份聚乙烯、1份抗菌母粒、1份光稳定剂、1份抗氧剂；抗菌母粒按重量份数计，包括以下原料：100份聚乙烯、5份Hptect DA-混合抑菌剂；涂胶层按重量份数计，包括以下原料：80份丁苯乳胶、0.4份Hptect DA-混合抑菌剂。
本实施例的抗菌人造草坪的制备方法，包括以下步骤：
(1)将聚乙烯和Hptect DA-混合抑菌剂混合后加入双螺杆挤出机中，在100℃的温度下进行混合、造粒，得抗菌母粒。
(2)将步骤(1)制备的抗菌母粒与聚乙烯、光稳定剂和抗氧剂混合后加入单螺杆挤出机中，在120℃的温度下进行混合、造粒，得草丝粒料。
(3)将步骤(2)制备的草丝粒料置于拉丝机中，向拉丝机中加入拉伸液，控制拉伸温度100℃，回缩比0.90，通过拉丝工艺对混合粒料进行拉丝处理，缠绕，定型，卷收，得人造草丝。
(4)选取经线丝和纬线丝，将经线丝和纬线丝置于编织机上进行编织，定型，卷收，得基布。
(5)将Hptect DA-混合抑菌剂加入丁苯乳胶中，搅拌均匀，得抗菌乳胶。
(6)将步骤(3)制备的人造草丝通过簇绒机簇绒植入在步骤(4)制备的基布上，将步骤(5)制备的抗菌乳胶通过刮涂或辊涂的方式涂覆在基布的表面，抗菌乳胶固化后形成涂胶层，卷收，包装，得抗菌人造草坪。
实施例2
本实施例的抗菌人造草坪中，人造草丝按重量份数计，包括以下原料：150份聚丙烯、1.5份抗菌母粒、2份抗氧剂、1份抗静电剂；抗菌母粒按重量份数计，包括以下原料：150份聚丙烯、7份Hptect DA-混合抑菌剂；涂胶层按重量份数计，包括以下原料：110份PU乳胶、0.6份Hptect DA-混合抑菌剂。
本实施例的抗菌人造草坪的制备方法，包括以下步骤：
(1)将聚丙烯和Hptect DA-混合抑菌剂混合后加入双螺杆挤出机中，在100-120℃的温度下进行混合、造粒，得抗菌母粒。
(2)将步骤(1)制备的抗菌母粒与聚丙烯、抗氧剂和抗静电剂混合后加入单螺杆挤出机中，在130℃的温度下进行混合、造粒，得草丝粒料。
(3)将步骤(2)制备的草丝粒料置于拉丝机中，向拉丝机中加入拉伸液，控制拉伸温度120℃，回缩比0.94，通过拉丝工艺对混合粒料进行拉丝处理，缠绕，定型，卷收，得人造草丝。
(4)选取经线丝和纬线丝，将经线丝和纬线丝置于编织机上进行编织，定型，卷收，得基布。
(5)将Hptect DA-混合抑菌剂加入PU乳胶中，搅拌均匀，得抗菌乳胶。
(6)将步骤(3)制备的人造草丝通过簇绒机簇绒植入在步骤(4)制备的基布上，将步骤(5)制备的抗菌乳胶通过刮涂或辊涂的方式涂覆在基布的表面，抗菌乳胶固化后形成涂胶层，卷收，包装，得抗菌人造草坪。
实施例3
本实施例的抗菌人造草坪中，人造草丝按重量份数计，包括以下原料：200份聚氯乙烯、2份抗菌母粒、2份抗氧剂、2份分散剂，所述抗菌母粒按重量份数计，包括以下原料：200份聚氯乙烯、10份Hptect DA-混合抑菌剂；涂胶层按重量份数计，包括以下原料：150份丁苯乳胶、0.8份Hptect DA-混合抑菌剂。
本实施例的抗菌人造草坪的制备方法，包括以下步骤：
(1)将聚氯乙烯和Hptect DA-混合抑菌剂混合后加入双螺杆挤出机中，在120℃的温度下进行混合、造粒，得抗菌母粒。
(2)将步骤(1)制备的抗菌母粒与聚氯乙烯、抗氧剂和分散剂混合后加入单螺杆挤出机中，在140℃的温度下进行混合、造粒，得草丝粒料。
(3)将步骤(2)制备的草丝粒料置于拉丝机中，向拉丝机中加入拉伸液，控制拉伸温度150℃，回缩比0.98，通过拉丝工艺对混合粒料进行拉丝处理，缠绕，定型，卷收，得人造草丝。
(4)选取经线丝和纬线丝，将经线丝和纬线丝置于编织机上进行编织，定型，卷收，得基布。
(5)将Hptect DA-混合抑菌剂加入丁苯乳胶中，搅拌均匀，得抗菌乳胶。
(6)将步骤(3)制备的人造草丝通过簇绒机簇绒植入在步骤(4)制备的基布上，将步骤(5)制备的抗菌乳胶通过刮涂或辊涂的方式涂覆在基布的表面，抗菌乳胶固化后形成涂胶层，卷收，包装，得抗菌人造草坪。
实施例4
本实施例的抗菌人造草坪中，人造草丝按重量份数计，包括以下原料：100份聚酰胺、1份抗菌母粒、1份抗氧剂、1份润滑剂；抗菌母粒按重量份数计，包括以下原料：200份聚酰胺、10份Hptect DA-混合抑菌剂；涂胶层按重量份数计，包括以下原料：150份PU乳胶、0.8份Hptect DA-混合抑菌剂。
本实施例的抗菌人造草坪的制备方法，包括以下步骤：
(1)将聚酰胺和抗菌剂混合后加入双螺杆挤出机中，在100℃的温度下进行混合、造粒，得抗菌母粒。
(2)将步骤(1)制备的抗菌母粒与聚酰胺、抗氧剂和润滑剂混合后加入单螺杆挤出机中，在140℃的温度下进行混合、造粒，得草丝粒料。
(3)将步骤(2)制备的草丝粒料置于拉丝机中，向拉丝机中加入拉伸液，控制拉伸温度100℃，回缩比0.98，通过拉丝工艺对混合粒料进行拉丝处理，缠绕，定型，卷收，得人造草丝。
(4)选取经线丝和纬线丝，将经线丝和纬线丝置于编织机上进行编织，定型，卷收，得基布。
(5)将Hptect DA-混合抑菌剂加入PU乳胶中，搅拌均匀，得抗菌乳胶。
(6)将步骤(3)制备的人造草丝通过簇绒机簇绒植入在步骤(4)制备的基布上，将步骤(5)制备的抗菌乳胶通过刮涂或辊涂的方式涂覆在基布的表面，抗菌乳胶固化后形成涂胶层，卷收，包装，得抗菌人造草坪。
实施例5
本实施例的抗菌人造草坪与实施例1制备的抗菌人造草坪所采用的原料大致相同，其区别在于，本实施例的抗菌人造草坪中，抗菌剂为银离子抗菌剂。
实验例：
将实施例1-5制备的抗菌人造草坪的样品通过GB/T21510-2008《纳米无机材料抗菌性能检测方法》中的材料抗菌性能试验方法进行抗菌性能的测定，检测时采用的菌种分别为金黄色葡萄球菌、肺炎克雷伯式菌、白色念珠菌、大肠杆菌以及铜绿假单胞菌，具体结果如下表所示：
表1：实施例1-5的抗菌人造草坪样品对金黄色葡萄球菌的抗菌性能测定表
Figure BDA0003439040320000091
由表1可知，本发明的抗菌人造草坪相较于采用银离子抗菌剂的人造草坪，本发明的抗菌人造草坪对金黄色葡萄球菌具有更好的抑菌作用，抗菌率均在99％以上。
表2：实施例1-5的抗菌人造草坪样品对肺炎克雷伯式菌的抗菌性能测定表
Figure BDA0003439040320000092
由表2可知，本发明的抗菌人造草坪相较于采用银离子抗菌剂的人造草坪，本发明的抗菌人造草坪对肺炎克雷伯式菌具有更好的抑菌作用，抗菌率均在90％以上。
表3：实施例1-5的抗菌人造草坪样品对白色念珠菌的抗菌性能测定表
Figure BDA0003439040320000093
由表3可知，本发明的抗菌人造草坪相较于采用银离子抗菌剂的人造草坪，本发明的抗菌人造草坪对白色念珠菌具有更好的抑菌作用，抗菌率均在95％以上。
表4：实施例1-5的抗菌人造草坪样品对大肠杆菌的抗菌性能测定表
Figure BDA0003439040320000101
由表4可知，本发明的抗菌人造草坪相较于采用银离子抗菌剂的人造草坪，本发明的抗菌人造草坪对大肠杆菌具有更好的抑菌作用，抗菌率均在90％以上。
表5：实施例1-5的抗菌人造草坪样品对铜绿假单胞菌的抗菌性能测定表
Figure BDA0003439040320000102
由表5可知，本发明的抗菌人造草坪相较于采用银离子抗菌剂的人造草坪，本发明的抗菌人造草坪对铜绿假单胞菌具有更好的抑菌作用，抗菌率均在99％以上。
由表1可知，采用本发明制备的实施例1-4的抗菌人造草坪样品，抗菌率大于采用银离子抗菌剂制备的人造草坪，这是由于本发明制备的抗菌人造草坪中，草丝和涂胶层中均添加有Hptect DA-混合抑菌剂，Hptect DA-混合抑菌剂是一种广谱的抗真菌防腐保存剂，具有广普的杀菌抑菌效果，Hptect DA-混合抑菌剂具有良好的安全性和稳定性，将其加入草丝和涂胶层中，可以有效抑制人造草坪上的细菌和真菌繁殖，提高抗菌人造草坪的抗菌率。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关的工作人员完全可以在不偏离本发明的范围内，进行多样的变更以及修改，本项发明的技术范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种抗菌人造草坪，其特征在于：包括人造草丝和涂胶层，所述人造草丝按重量份数计，包括以下原料：100-200份草丝原料、1-2份抗菌母粒、2-4份助剂，所述抗菌母粒按重量份数计，包括以下原料：100-200份载体、5-10份抗菌剂，所述涂胶层按重量份数计，包括以下原料：80-150份乳胶、0.4-0.8份抗菌剂，所述抗菌剂为Hptect DA-混合抑菌剂。
2.根据权利要求1所述的抗菌人造草坪，其特征在于：所述草丝原料为聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯以及聚酰胺中的任意一种或多种。
3.根据权利要求1所述的抗菌人造草坪，其特征在于：所述载体为聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯以及聚酰胺中的任意一种或多种。
4.根据权利要求1所述的抗菌人造草坪，其特征在于：所述助剂为光稳定剂、抗氧剂、抗静电剂、分散剂、润滑剂中的任意一种或多种。
5.根据权利要求1所述的抗菌人造草坪，其特征在于：所述乳胶为丁苯乳胶、PU乳胶中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的抗菌人造草坪，其特征在于：所述抗菌人造草坪还包括基布，所述人造草丝簇绒在所述基布上，所述涂胶层涂覆在所述基布的表面。
7.一种抗菌人造草坪的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)将载体和抗菌剂混合后加入双螺杆挤出机中进行混合、造粒，得抗菌母粒。
(2)将步骤(1)制备的抗菌母粒与草丝原料和助剂混合后加入单螺杆挤出机中进行混合、造粒，得草丝粒料。
(3)将步骤(2)制备的草丝粒料置于拉丝机中，向拉丝机中加入拉伸液，通过拉丝工艺对混合粒料进行拉丝处理，缠绕，定型，卷收，得人造草丝。
(4)选取经线丝和纬线丝，将经线丝和纬线丝置于编织机上进行编织，定型，卷收，得基布。
(5)将抗菌剂加入乳胶中，搅拌均匀，得抗菌乳胶。
(6)将步骤(3)制备的人造草丝通过簇绒机簇绒植入在步骤(4)制备的基布上，将步骤(5)制备的抗菌乳胶通过刮涂或辊涂的方式涂覆在基布的表面，抗菌乳胶固化后形成涂胶层，卷收，包装，得抗菌人造草坪。
8.根据权利要求7所述的抗菌人造草坪及其制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中的双螺杆挤出机的温度为100-120℃。
9.根据权利要求7所述的抗菌人造草坪及其制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中的单螺杆挤出机的温度为120-140℃。
10.根据权利要求7所述的抗菌人造草坪及其制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中的拉丝工艺的条件为拉伸温度100-150℃，回缩比0.90-0.98。
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