CN114920964B - 抗菌台布及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种抗菌台布的制备方法，生产原料包括：聚丙烯树脂100份，增韧剂40～60份，抗氧剂2～4份，润滑剂1～2份，分子组合抗菌母粒4～8份；所述分子组合抗菌母粒按照如下方法制备：a、按照如下质量份数比例量取原料：聚丙烯树脂30～50份，甲基丙烯酸羟基丙酯5～10份，季膦盐0.1～2份，光稳定剂1～20份，溶剂100份；b、将上述原料添加至反应釜中，搅拌速度150～200r/min，维持体系温度30～50℃反应30～60min，然后将产物经800～1200W高压汞灯照0.5～3s；将所得光照产物经100～120℃热处理1～2h，即得。其优点是：本发明的抗菌台布与现有技术相比抗菌效果更稳定持久，且耐重复洗涤；实验表明，随着洗涤次数增加，抗菌效果降低不明显。

Description

抗菌台布及其制备方法
技术领域
本发明涉及高分子材料技术领域，尤其是一种抗菌台布生产技术。
背景技术
在市面上很多塑料桌布，均是聚氯乙烯材质。本身无毒，但遇热后释放的氯乙烯是有毒物质，可能导致肝癌。如果桌布中添加了增塑剂，还会含有铅、铬等重金属，特别容易吸附在高温油脂以及人的汗液上，危害人们健康。
普通桌布特别是餐桌布，容易滋生细菌，影响人们的饮食健康。传统抗菌技术分为有机抗菌和无机抗菌。无机抗菌剂价格高，使用过程中释放重金属离子，对人体有害。而有机抗菌热稳定性差，易渗出，溶出有毒物，不耐洗，使用寿命短，随着时间或者多次洗涤之后，抗菌效果明显降低。
如何提高抗菌台布的耐洗涤性，避免随着洗涤次数增加抗菌性能显著降低是本领域叩待解决的技术问题。
发明内容
为解决现有技术中抗菌台布的耐洗涤性差，随着洗涤次数增加抗菌性能显著降低的问题，本发明提供了一种抗菌台布及其制备方法。
本发明所采用的技术方案是：抗菌台布的制备方法，生产原料配方包括如下质量份数比例的各组分：聚丙烯树脂100份，增韧剂40～60份，抗氧剂2～4份，润滑剂1～2份，分子组合抗菌母粒4～8份；
所述分子组合抗菌母粒按照如下方法制备：
A、按照如下质量份数比例量取原料：聚丙烯树脂30～50份，甲基丙烯酸羟基丙酯5～10份，季膦盐0.1～2份，光稳定剂1～20份，溶剂100份；
B、将上述原料添加至反应釜中，搅拌速度150～200r/min，维持体系温度30～50℃反应30～60min，然后将产物经800～1200W高压汞灯照0.5～3s；将所得光照产物经100～120℃热处理1～2h，即得。
作为本发明的进一步改进，所述增韧剂选自三元乙丙橡胶、二元乙丙橡胶、苯乙烯与丁二烯类弹性体和乙烯与辛烯共聚物中的一种或任意几种。
作为本发明的进一步改进，所述抗氧剂选自四[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺和三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯中的一种或任意几种。
作为本发明的进一步改进，所述润滑剂选自N,N-亚乙基双硬脂酰胺、乙撑双硬脂酰胺、硬脂酸钙、硬脂酸锌和脂肪酸中的一种或任意几种。
作为本发明的进一步改进，所述光稳定剂选自二苯甲酮类、受阻胺类和苯并唑类中的一种或任意几种。
作为本发明的进一步改进，所述溶剂为环己酮。
本发明具体可以按照如下步骤实施：
S1、按照所述生产原料配方量取原料；
S2、将原料低速60～100r/min搅拌5～10min，得到混合料；
S3、将所述混合料放入双螺杆挤出机中造粒，得到粒料；
S4、将所述粒料投入片材挤出机中挤出，得到片材；
S5、分步拉伸或同时双向拉伸所述片材即得。
本发明还公开了一种抗菌台布，其即是由本发明的抗菌台布的制备方法所制得。
本发明的有益效果是：(1)本发明采用分子组合抗菌母粒和聚丙烯树脂为原料，与现有技术相比抗菌效果更稳定持久，且耐重复洗涤；实验表明，随着洗涤次数增加，抗菌效果降低不明显。(2)本发明不含增塑剂，不会有铅、铬等重金属，健康环保。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进一步说明。
实施例一：
按照如下方法制备抗菌台布：
(1)制备分子组合抗菌母粒：
按照如下质量份数比例量取原料：聚丙烯树脂46份，甲基丙烯酸羟基丙酯5份，季膦盐1.3份，二苯甲酮类光稳定剂14份，溶剂环己酮100份；
将上述原料添加至反应釜中，搅拌速度200r/min，维持体系温度50℃反应30min，然后将产物经1000W高压汞灯照1.5s；将所得光照产物经120℃热处理1h，即得分子组合抗菌母粒。
(2)按照如下生产原料配方量取原料：PP(K7726)50份，PP(K8303)30份，PP(2401)20份，增韧剂POE(8150)56份，抗氧剂(1010)1.2份，抗氧剂(DLTP)2.4份，润滑剂(ZnSt)2份，上述分子组合抗菌母粒8份。
(3)将上述原料放入混合机中在转速70r/min下搅拌5min，得到混合料；
(4)将所述混合料放入双螺杆挤出机中造粒，得到粒料；所述双螺杆挤出机采用中等偏强剪切的螺杆组合，第一段180℃；第二段195℃；第三段210℃；第四段220℃；第五段235℃；机头230℃；螺杆转速350r/min；
(5)将所述粒料投入片材挤出机中挤出，通过平行双螺杆挤出机进行挤出，挤出温度为230℃，螺杆转速200r/min条件下，然后经定型、冷却和裁切，得到片材；
(6)在温度170℃对片材进行预加热，然后对片材进行横向和纵向拉伸，拉伸比为3.5，将生产后的产品室温条件下放置3天，然后进行分切，得到抗菌台布。
实施例二：
按照如下方法制备抗菌台布：
(1)制备分子组合抗菌母粒：
按照如下质量份数比例量取原料：聚丙烯树脂32份，甲基丙烯酸羟基丙酯8份，季膦盐1.8份，二苯甲酮类光稳定剂14份，溶剂环己酮100份；
将上述原料添加至反应釜中，搅拌速度150r/min，维持体系温度30℃反应60min，然后将产物经1000W高压汞灯照2.0s；将所得光照产物经100℃热处理2h，即得分子组合抗菌母粒。
(2)按照如下生产原料配方量取原料：PP(K7726)40份，PP(K8303)50份，PP(2401)10份，增韧剂POE(8150)45份，抗氧剂(1010)1.2份，抗氧剂(DLTP)2.4份，润滑剂(ZnSt)1.2份，上述分子组合抗菌母粒7份。
(3)将上述原料放入混合机中在转速80r/min下搅拌8min，得到混合料；
(4)将所述混合料放入双螺杆挤出机中造粒，得到粒料；所述双螺杆挤出机采用中等偏强剪切的螺杆组合，第一段180℃；第二段195℃；第三段210℃；第四段220℃；第五段235℃；机头230℃；螺杆转速350r/min；
(5)将所述粒料投入片材挤出机中挤出，通过平行双螺杆挤出机进行挤出，挤出温度为235℃，螺杆转速200r/min条件下，然后经定型、冷却和裁切，得到片材；
(6)在温度180℃对片材进行预加热，然后对片材进行横向和纵向拉伸，拉伸比为3.5，将生产后产品的室温条件下放置3天，然后进行分切，得到抗菌台布。
实施例三：
按照如下方法制备抗菌台布：
(1)制备分子组合抗菌母粒：
按照如下质量份数比例量取原料：聚丙烯树脂41份，甲基丙烯酸羟基丙酯10份，季膦盐0.9份，二苯甲酮类光稳定剂14份，溶剂环己酮100份；
将上述原料添加至反应釜中，搅拌速度180r/min，维持体系温度40℃反应45min，然后将产物经1000W高压汞灯照1.8s；将所得光照产物经110℃热处理1.5h，即得分子组合抗菌母粒。
(2)按照如下生产原料配方量取原料：PP(K7726)40份，PP(K8303)40份，PP(2401)20份，增韧剂POE(8150)55份，抗氧剂(1010)1.2份，抗氧剂(DLTP)2.4份，润滑剂(ZnSt)1.5份，上述分子组合抗菌母粒4份。
(3)将上述原料放入混合机中在转速90r/min下搅拌10min，得到混合料；
(4)将所述混合料放入双螺杆挤出机中造粒，得到粒料；所述双螺杆挤出机采用中等偏强剪切的螺杆组合，第一段180℃；第二段195℃；第三段210℃；第四段220℃；第五段235℃；机头230℃；螺杆转速350r/min；
(5)将所述粒料投入片材挤出机中挤出，通过平行双螺杆挤出机进行挤出，挤出温度为240℃，螺杆转速200r/min条件下，然后经定型、冷却和裁切，得到片材；
(6)在温度180℃对片材进行预加热，然后对片材进行横向和纵向拉伸，拉伸比为3.5，将生产后的产品室温条件下放置3天，然后进行分切，得到抗菌台布。
对比例一：
该对比例为实施例一的对照实验，按照与实施例一相同的步骤和条件实施，其区别仅在于：将实施例一中的分子组合抗菌母粒替换为等质量的载银二氧化钛。具体步骤如下：
按照如下方法制备抗菌台布：
(1)按照如下生产原料配方量取原料：PP(K7726)50份，PP(K8303)30份，PP(2401)20份，增韧剂POE(8150)56份，抗氧剂(1010)1.2份，抗氧剂(DLTP)2.4份，润滑剂(ZnSt)2份，载银二氧化钛8份。
(2)将上述原料放入混合机中在转速70r/min下搅拌5min，得到混合料；
(3)将所述混合料放入双螺杆挤出机中造粒，得到粒料；所述双螺杆挤出机采用中等偏强剪切的螺杆组合，第一段180℃；第二段195℃；第三段210℃；第四段220℃；第五段235℃；机头230℃；螺杆转速350r/min；
(4)将所述粒料投入片材挤出机中挤出，通过平行双螺杆挤出机进行挤出，挤出温度为230℃，螺杆转速200r/min条件下，然后经定型、冷却和裁切，得到片材；
(5)在温度170℃对片材进行预加热，然后对片材进行横向和纵向拉伸，拉伸比为3.5，将生产后的产品室温条件下放置3天，然后进行分切，得到抗菌台布。
对比例二：
该对比例为实施例一的对照实验，按照与实施例一相同的步骤和条件实施，其区别仅在于：将实施例一中的分子组合抗菌母粒替换为等质量的季膦盐抗菌剂(本对比例中的季膦盐抗菌剂中的有效成分季膦盐的含量与实施例一的分子组合抗菌母粒中的季膦盐含量相同)。具体步骤如下：
按照如下方法制备抗菌台布：
(1)按照如下生产原料配方量取原料：PP(K7726)50份，PP(K8303)30份，PP(2401)20份，增韧剂POE(8150)56份，抗氧剂(1010)1.2份，抗氧剂(DLTP)2.4份，润滑剂(ZnSt)2份，季膦盐抗菌剂8份。
(2)将上述原料放入混合机中在转速70r/min下搅拌5min，得到混合料；
(3)将所述混合料放入双螺杆挤出机中造粒，得到粒料；所述双螺杆挤出机采用中等偏强剪切的螺杆组合，第一段180℃；第二段195℃；第三段210℃；第四段220℃；第五段235℃；机头230℃；螺杆转速350r/min；
(4)将所述粒料投入片材挤出机中挤出，通过平行双螺杆挤出机进行挤出，挤出温度为230℃，螺杆转速200r/min条件下，然后经定型、冷却和裁切，得到片材；
(5)在温度170℃对片材进行预加热，然后对片材进行横向和纵向拉伸，拉伸比为3.5，将生产后的产品室温条件下放置3天，然后进行分切，得到抗菌台布。
抗菌性能和耐洗涤性能检测：
对上述各实施例和对比例所制得的抗菌台布进行抗菌性能检测，结果如表1所示：
表1抗菌台布抗菌性能对比
Figure BDA0003619596770000051
由表1中实施例一和对比例一的比较可以看出，本发明的分子组合抗菌母粒的抗菌效果明显优于目前广泛使用的无机抗菌剂载银二氧化钛，且与直接使用季膦盐抗菌剂效果相当。
在90天内每天对上述各实施例和对比例所制得的抗菌台布用浓度相同的肥皂水洗涤一次，每次洗涤时间为10分钟，在第90天洗涤完成后再次进行抗菌性能检测，结果如表2所示：
表2抗菌台布抗菌耐洗涤性对比
Figure BDA0003619596770000052
由表2中实施例一与对比例二的比较可以看出，经过多次洗涤后采用本发明的分子组合抗菌母粒为抗菌剂制备的台布抗菌性能未见降低，而直接使用季膦盐抗菌剂制成的台布抗菌率下降非常明显。表明本发明可以有效提高台布抗菌效果的耐洗涤性。

Claims (8)

1.抗菌台布的制备方法，其特征在于：生产原料配方包括如下质量份数比例的各组分：聚丙烯树脂100份，增韧剂40～60份，抗氧剂2～4份，润滑剂1～2份，分子组合抗菌母粒4～8份；
所述分子组合抗菌母粒按照如下方法制备：
A、按照如下质量份数比例量取原料：聚丙烯树脂30～50份，甲基丙烯酸羟基丙酯5～10份，季膦盐0.1～2份，光稳定剂1～20份，溶剂100份；
B、将上述原料添加至反应釜中，搅拌速度150～200r/min，维持体系温度30～50℃反应30～60min，然后将产物经800～1200W高压汞灯照0.5～3s；将所得光照产物经100～120℃热处理1～2h，即得。
2.根据权利要求1所述的抗菌台布的制备方法，其特征在于：所述增韧剂选自三元乙丙橡胶、二元乙丙橡胶、苯乙烯与丁二烯类弹性体和乙烯与辛烯共聚物中的一种或任意几种。
3.根据权利要求1所述的抗菌台布的制备方法，其特征在于：所述抗氧剂选自四[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺和三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯中的一种或任意几种。
4.根据权利要求1所述的抗菌台布的制备方法，其特征在于：所述润滑剂选自N,N-亚乙基双硬脂酰胺、乙撑双硬脂酰胺、硬脂酸钙、硬脂酸锌和脂肪酸中的一种或任意几种。
5.根据权利要求1所述的抗菌台布的制备方法，其特征在于：所述光稳定剂选自二苯甲酮类、受阻胺类和苯并唑类中的一种或任意几种。
6.根据权利要求1所述的抗菌台布的制备方法，其特征在于：所述溶剂为环己酮。
7.根据权利要求1～6中任一权利要求所述的抗菌台布的制备方法，其特征在于：包括如下生产步骤：
S1、按照所述生产原料配方量取原料；
S2、将原料在60～100r/min搅拌5～10min，得到混合料；
S3、将所述混合料放入双螺杆挤出机中造粒，得到粒料；
S4、将所述粒料投入片材挤出机中挤出，得到片材；
S5、分步拉伸或同时双向拉伸所述片材即得。
8.由权利要求1～7中任一权利要求所述的抗菌台布的制备方法制得的抗菌台布。
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