CN115536987A - 抗菌防霉聚酯材料 - Google Patents

抗菌防霉聚酯材料 Download PDF

Info

Publication number
CN115536987A
CN115536987A CN202110884998.6A CN202110884998A CN115536987A CN 115536987 A CN115536987 A CN 115536987A CN 202110884998 A CN202110884998 A CN 202110884998A CN 115536987 A CN115536987 A CN 115536987A
Authority
CN
China
Prior art keywords
antibacterial
polyester
mildewproof
glass beads
polyester material
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202110884998.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN115536987B (zh
Inventor
廖德超
曹俊哲
刘岳欣
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nan Ya Plastics Corp
Original Assignee
Nan Ya Plastics Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nan Ya Plastics Corp filed Critical Nan Ya Plastics Corp
Publication of CN115536987A publication Critical patent/CN115536987A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN115536987B publication Critical patent/CN115536987B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
    • C08K7/16—Solid spheres
    • C08K7/18—Solid spheres inorganic
    • C08K7/20—Glass
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N59/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing elements or inorganic compounds
    • A01N59/16—Heavy metals; Compounds thereof
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N25/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators, characterised by their forms, or by their non-active ingredients or by their methods of application, e.g. seed treatment or sequential application; Substances for reducing the noxious effect of the active ingredients to organisms other than pests
    • A01N25/08—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators, characterised by their forms, or by their non-active ingredients or by their methods of application, e.g. seed treatment or sequential application; Substances for reducing the noxious effect of the active ingredients to organisms other than pests containing solids as carriers or diluents
    • A01N25/10—Macromolecular compounds
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N25/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators, characterised by their forms, or by their non-active ingredients or by their methods of application, e.g. seed treatment or sequential application; Substances for reducing the noxious effect of the active ingredients to organisms other than pests
    • A01N25/26—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators, characterised by their forms, or by their non-active ingredients or by their methods of application, e.g. seed treatment or sequential application; Substances for reducing the noxious effect of the active ingredients to organisms other than pests in coated particulate form
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01P—BIOCIDAL, PEST REPELLANT, PEST ATTRACTANT OR PLANT GROWTH REGULATORY ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR PREPARATIONS
    • A01P1/00—Disinfectants; Antimicrobial compounds or mixtures thereof
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01P—BIOCIDAL, PEST REPELLANT, PEST ATTRACTANT OR PLANT GROWTH REGULATORY ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR PREPARATIONS
    • A01P3/00—Fungicides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/20—Compounding polymers with additives, e.g. colouring
    • C08J3/22—Compounding polymers with additives, e.g. colouring using masterbatch techniques
    • C08J3/226—Compounding polymers with additives, e.g. colouring using masterbatch techniques using a polymer as a carrier
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02—Elements
    • C08K3/08—Metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K9/00—Use of pretreated ingredients
    • C08K9/12—Adsorbed ingredients, e.g. ingredients on carriers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2367/00—Characterised by the use of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Derivatives of such polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2367/00—Characterised by the use of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Derivatives of such polymers
    • C08J2367/02—Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2467/00—Characterised by the use of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Derivatives of such polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2467/00—Characterised by the use of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Derivatives of such polymers
    • C08J2467/02—Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02—Elements
    • C08K3/08—Metals
    • C08K2003/0806—Silver

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Pest Control & Pesticides (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Agronomy & Crop Science (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)

Abstract

本发明公开一种抗菌防霉聚酯材料，其包含聚酯树脂基材及功能性聚酯母粒。功能性聚酯母粒分散于聚酯树脂基材中。功能性聚酯母粒包含：聚酯树脂基质及抗菌防霉添加剂，抗菌防霉添加剂包含玻璃珠，玻璃珠分散于聚酯树脂基质中，并且玻璃珠的外表面分布有纳米银粒子，以使得聚酯材料具有抗菌防霉的能力。

Description

抗菌防霉聚酯材料
技术领域
本发明涉及一种聚酯材料，特别是涉及一种抗菌防霉聚酯材料。
背景技术
基于卫生考虑，诸如食品包装材料及医疗卫生器材等材料的表面通常需要具有抗菌防霉的效果。为了使得这些材料的表面产生抗菌防霉的效果，现有技术大部分是采用涂布法或喷雾法来实现。虽然使用该些方法能使得材料整体维持良好的透明性，但是该些材料表面的抗菌防霉效果并无法维持太长的时间。再者，该些材料表面对应的抗菌防霉的细菌种类有限。
另外，现有技术也有采用内添加法，来使得材料表面具有抗菌防霉的效果。然而，内添加法所采用的母粒载体将大幅影响材料的透明性及雾度，例如：材料的透明性大幅降低、材料的雾度大幅提升。
于是，本发明人有感上述缺陷可改善，乃特潜心研究并配合科学原理的运用，终于提出一种设计合理且有效改善上述缺陷的本发明。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足提供一种抗菌防霉聚酯材料。
为了解决上述的技术问题，本发明所采用的其中一技术方案是，提供一种抗菌防霉聚酯材料，其包括：一聚酯树脂基材；以及多个功能性聚酯母粒，并且多个所述功能性聚酯母粒是通过熔融挤出成型的方式分散于所述聚酯树脂基材中；其中，每个所述功能性聚酯母粒包含：一聚酯树脂基质及一抗菌防霉添加剂，所述抗菌防霉添加剂包含多个玻璃珠，多个所述玻璃珠是分散于所述聚酯树脂基质中，并且每个所述玻璃珠的外表面分布有多个纳米银粒子，以使得所述聚酯材料具有抗菌防霉的能力。
优选地，基于所述抗菌防霉聚酯材料的总重为100wt.％，所述聚酯树脂基材的含量范围是介于80wt.％至98wt.％，并且多个所述功能性聚酯母粒的含量范围是介于2wt.％至20wt.％；其中，在每个所述功能性聚酯母粒中，所述聚酯树脂基质及所述抗菌防霉添加剂的重量比例范围是介于70～99：1～30之间。
优选地，在每个所述玻璃珠中，多个所述纳米银粒子是通过物理吸附(physicaladsorption)的方式分布于所述玻璃珠的所述外表面上。
优选地，所述抗菌防霉聚酯材料能通过一射出成型制程、一押出成型制程(如：押出成片材、板材、或膜材)、一真空成型制程、或一吸塑成型制程，形成为一经延伸的聚酯材料。
优选地，在所述聚酯材料中，多个所述玻璃珠中的至少部分所述玻璃珠是分布于所述聚酯材料的表层，从而使得多个所述纳米银粒子中的至少部分所述纳米银粒子裸露于外界环境，并且使得所述聚酯材料具有所述抗菌防霉能力。
优选地，所述聚酯树脂基材为聚对苯二甲酸乙二酯，并且在每个所述功能性聚酯母粒中，所述聚酯树脂基质为聚对苯二甲酸乙二酯；其中，所述聚酯树脂基材具有一第一折射率，所述聚酯树脂基质具有一第二折射率，并且所述玻璃珠具有一第三折射率；其中，所述第一折射率是介于1.55至1.60之间，所述第二折射率是介于所述第一折射率的95％至105％之间，并且所述第三折射率是介于所述第一折射率的95％至105％之间。
优选地，所述抗菌防霉聚酯材料具有不小于80％的一可见光穿透率及不大于5％的一雾度。
优选地，每个所述功能性聚酯母粒中的所述聚酯树脂基质为具有低结晶度的聚对苯二甲酸乙二酯，并且所述聚酯树脂基质的结晶度是介于5％至15％之间。
优选地，在每个所述玻璃珠中，所述玻璃珠的基质材料为可溶性玻璃粉，所述玻璃珠的粒径尺寸是不大于10微米，所述玻璃珠的密度是介于2g/cm3至3g/cm3之间，并且所述玻璃珠的耐热温度是不小于500℃。
优选地，所述抗菌防霉聚酯材料进一步包括：分散于所述聚酯树脂基材中的一抗氧化剂及一滑剂；其中，基于所述抗菌防霉聚酯材料的总重为100wt.％，所述抗氧化剂的含量范围是介于0.1wt.％至1.0wt.％之间，并且所述滑剂的含量范围是介于0.1wt.％至1.0wt.％之间。
优选地，所述抗菌防霉添加剂能针对以下细菌种类均具有抗菌能力，其包含：大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、肺炎杆菌、沙门氏菌、绿脓杆菌、及抗药性金黄色葡萄球菌；其中，所述抗菌防霉添加剂能针对以下霉菌种类均具有防霉能力，其包含：黑曲菌、四松青霉、球毛壳菌、绿黏帚霉、及出芽短梗霉。
为了解决上述的技术问题，本发明所采用的另外一技术方案是，提供一种抗菌防霉聚酯材料，其包括：一聚酯树脂基材；以及一抗菌防霉添加剂，所述抗菌防霉添加剂包含多个玻璃珠，多个所述玻璃珠是分散于所述聚酯树脂基材中，并且每个所述玻璃珠的外表面分布有多个纳米银粒子，以使得所述聚酯材料具有抗菌及防霉的能力。
本发明的其中一有益效果在于，本发明的有益效果在于，本发明所提供的抗菌防霉聚酯材料，其能通过“在聚酯材料中导入抗菌防霉添加剂”以及“抗菌防霉添加剂包含多个玻璃珠，多个玻璃珠是分散于聚酯材料中，并且每个玻璃珠的外表面分布有多个纳米银粒子”的技术方案，以使得所述聚酯材料具有良好的抗菌防霉能力，并且同时维持有高的透明度及低的雾度。所述抗菌防霉聚酯材料在使用一段时间后仍然可以维持一定的抗菌防霉效果。再者，所述抗菌防霉聚酯材料具有良好的应用前景，例如：可以应用于具有抗菌防霉需求的食品包装材料或医疗卫生器材。
为使能更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与图式，然而所提供的图式仅用于提供参考与说明，并非用来对本发明加以限制。
附图说明
图1为本发明第一实施例抗菌防霉聚酯材料的示意图。
图2为图1的区域II的局部放大示意图。
图3为玻璃珠及纳米银粒子裸露于材料表面的示意图。
图4为本发明第二实施例抗菌防霉聚酯材料的剖视示意图。
具体实施方式
以下是通过特定的具体实施例来说明本发明所公开的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所公开的内容了解本发明的优点与效果。本发明可通过其他不同的具体实施例加以施行或应用，本说明书中的各项细节也可基于不同观点与应用，在不悖离本发明的构思下进行各种修改与变更。另外，本发明的附图仅为简单示意说明，并非依实际尺寸的描绘，事先声明。以下的实施方式将进一步详细说明本发明的相关技术内容，但所公开的内容并非用以限制本发明的保护范围。
应当可以理解的是，虽然本文中可能会使用到“第一”、“第二”、“第三”等术语来描述各种组件或者信号，但这些组件或者信号不应受这些术语的限制。这些术语主要是用以区分一组件与另一组件，或者一信号与另一信号。另外，本文中所使用的术语“或”，应视实际情况可能包括相关联的列出项目中的任一个或者多个的组合。
[第一实施例]
请参阅图1至图3所示，本发明的第一实施例公开一种抗菌防霉聚酯材料100(antibacterial and antifungal polyester material)。所述抗菌防霉聚酯材料100具有良好的抗菌防霉能力，并且同时维持有高的透明度及低的雾度。所述抗菌防霉聚酯材料100在使用一段时间后仍然可以维持一定的抗菌防霉效果，并且所述抗菌防霉聚酯材料100的抗菌防霉能力可以对应于较多的细菌种类及霉菌种类。再者，所述抗菌防霉聚酯材料100具有良好的应用前景，例如：可以应用于具有抗菌防霉需求的食品包装材料或医疗卫生器材。
为了实现上述目的，本实施例的抗菌防霉聚酯材料100包含有一聚酯树脂基材1(polyester resin base material)及多个功能性聚酯母粒2(functional polyestermaster-batches)，并且多个所述功能性聚酯母粒2是通过熔融挤出成型的方式分散于聚酯树脂基材1中。其中，本实施例的抗菌防霉聚酯材料100能通过功能性聚酯母粒2的导入而具有抗菌防霉的能力。
更具体地说，每个所述功能性聚酯母粒2包含：一聚酯树脂基质21(polyesterresin matrix material)及一抗菌防霉添加剂22(antibacterial and antifungaladditive)。其中，所述抗菌防霉添加剂22包含有多个玻璃珠22a(glass beads)，多个所述玻璃珠22a是分散于聚酯树脂基质21中，并且每个所述玻璃珠22a的外表面分布有多个纳米银粒子22b(nano silver particles)。借此，本实施例的抗菌防霉聚酯材料100能通过功能性聚酯母粒2的导入而具有抗菌防霉的能力(abilities of antibacterial andantifungal)。
更详细地说，由于所述玻璃珠22a的外表面分布有多个纳米银粒子22b，并且多个所述纳米银粒子22b是均匀地分散于玻璃珠22a的外表面，因此多个所述纳米银粒子22b彼此不会团聚，并且多个所述纳米银粒子22b能在玻璃珠22a的外表面以纳米级的尺寸分散，从而提供所述抗菌防霉的能力。
值得一提的是，所述玻璃珠22a及分布于其外表面的多个纳米银粒子22b是通过功能性聚酯母粒2分散于聚酯树脂基材1中，以使得所述抗菌防霉聚酯材料100包含有以纳米级尺寸分散的多个纳米银粒子22b，从而使得所述抗菌防霉聚酯材料100具有抗菌防霉的能力。
在含量范围方面，基于所述抗菌防霉聚酯材料的总重为100wt.％，所述聚酯树脂基材1的含量范围优选是介于80wt.％至98wt.％之间、且特优选是介于90wt.％至98wt.％之间。再者，多个所述功能性聚酯母粒2的含量范围优选是介于2wt.％至20wt.％之间、且特优选是介于2wt.％至10wt.％之间。
进一步地说，在每个所述功能性聚酯母粒2中，所述聚酯树脂基质21及所述抗菌防霉添加剂22(包含玻璃珠22a及纳米银粒子22b)的重量比例范围优选是介于70～99：1～30之间、且特优选介于85～95：5～15之间。整体而言，多个所述纳米银粒子22于抗菌防霉聚酯材料100中的含量范围优选是介于0.1wt.％至5.0wt.％之间、且特优选是介于0.2wt.％至2.0wt.％之间。
根据上述配置，所述功能性聚酯母粒2中的抗菌防霉添加剂22能在聚酯材料中提供足够的抗菌防霉效果。若所述抗菌防霉添加剂22的含量范围低于上述含量范围的下限值，则所述纳米银粒子22的浓度可能会不足，从而无法提供足够的抗菌防霉效果。反之，若所述抗菌防霉添加剂22的含量范围高于上述含量范围的上限值，则所述玻璃珠22a的浓度可能会过高，以致于无法均匀地分散于聚酯树脂基材1中，并且过量的玻璃珠22a可能会影响聚酯材料的穿透性、雾度、及成型效果。
在本发明的一实施例中，在每个所述玻璃珠22a中，多个所述纳米银粒子22b是通过物理吸附(physical adsorption)的方式分布于玻璃珠22a的外表面上，但本发明不受限于此。
值得一提的是，由于所述纳米银粒子22b是以玻璃珠22a当作载体、且以纳米级的尺寸分散于玻璃珠22a的外表面上，因此所述纳米银粒子22b不容易产生团聚的现象。再者，当所述功能性聚酯母粒2通过熔融挤出成型的方式分散于聚酯树脂基材1中时，所述玻璃珠22a可能会产生破裂的情况。然而，大部分的纳米银粒子22b仍然会以纳米级的尺寸分散且吸附在玻璃珠22a的外表面上，并不会产生团聚的现象，从而能提供足够的抗菌防霉的能力。
在本发明的一实施例中，在所述抗菌防霉聚酯材料100中，多个所述玻璃珠22a中的至少部分玻璃珠22a是分布于聚酯材料100的表层，以使得多个所述纳米银粒子22b中的至少部分纳米银粒子22b裸露于外界环境，从而使得所述聚酯材料100具有抗菌防霉的能力。
在本发明的一实施例中，所述抗菌防霉聚酯材料100能被延伸，而形成为一经延伸的聚酯材料。举例来说，所述抗菌防霉聚酯材料能通过一射出成型制程(injectionmolding process)、一真空成型制程(vacuum forming process)、一押出成型制程(extrusion process)、或一吸塑成型制程(blister molding process)，形成为一经延伸的聚酯材料。所述经延伸的聚酯材料可以例如是应用于具有抗菌防霉需求的食品包装材料或医疗卫生器材。
值得一提的是，在所述抗菌防霉聚酯材料100被延伸后，分布于所述聚酯材料100表层的玻璃珠22a能更为突出于聚酯材料100的表面(如图3所示)，借此，裸露于外界环境的纳米银粒子22b的数量能被提升，从而使得所述聚酯材料100的抗菌防霉能力更加显著。
在材料选择方面，所述聚酯树脂基材1为抗菌防霉聚酯材料100的基质材料，并且所述聚酯树脂基材1是由二元酸及二元醇或其衍生物通过缩合聚合反应而获得。再者，所述功能性聚酯母粒2中的聚酯树脂基质21也是由二元酸及二元醇或其衍生物通过缩合聚合反应而获得。
上述形成聚酯材料中的二元酸为对苯二甲酸、间苯二甲酸、1,5-萘二甲酸、2,6-萘二甲酸2,6-萘二甲酸、1,4-萘二甲酸、联苯甲酸、二苯基乙烷二羧酸、二苯基砜二羧酸、蒽-2,6-二羧酸、1,3-环戊烷二甲酸、1,3-环己烷二甲酸、1,4-环己烷二甲酸、丙二酸、二甲基丙二酸、丁二酸、3,3-丁二酸二乙酯、戊二酸、2,2-二甲基戊二酸、己二酸、2-甲基己二酸、三甲基己二酸、庚二酸、壬二酸、癸二酸、辛二酸、及十二烷二酸中的至少其中一种。再者，上述形成聚酯材料中的二元醇为乙二醇、丙二醇、六亚甲二醇、新戊二醇、1,2-环己二甲醇、1,4-环己二甲醇、1,10-癸二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、及2,2-双(4-羟苯基)丙烷或双(4-羟苯)砜中的至少其中一种。
在本发明的一实施例中，所述二元酸为对苯二甲酸，并且所述二元醇为乙二醇。借此，所述聚酯材料为聚对苯二甲酸乙二酯(PET)。也就是说，所述聚酯树脂基材1优选为聚对苯二甲酸乙二酯(PET)，并且所述功能性聚酯母粒2中的聚酯树脂基质21也优选为聚对苯二甲酸乙二酯(PET)，但本发明不受限于此。
值得一提的是，如图1所示，所述聚酯树脂基材1的材质与聚酯树脂基质21的材质大致相同，因此所述聚酯树脂基材1与聚酯树脂基质21之间具有良好的兼容性，而不具有明显的边界。
在本发明的一实施例中，为了使得所述抗菌防霉聚酯材料100维持高的透明度及低的雾度，不同材料的折射率具有一匹配关系。
举例来说，所述聚酯树脂基材1具有一第一折射率，所述聚酯树脂基质21具有一第二折射率，并且所述玻璃珠22a具有一第三折射率。其中，所述第一折射率优选是介于1.55至1.60之间、且特优选是介于1.57至1.59之间。再者，所述第二折射率优选是介于所述第一折射率的95％至105％之间，并且所述第三折射率优选是介于所述第一折射率的95％至105％之间。
根据上述不同材料折射率的匹配关系，所述抗菌防霉聚酯材料100能具有高的透明度及低的雾度。
举例而言，所述抗菌防霉聚酯材料100优选具有不小于80％的一可见光穿透率(visible light transmittance)、且特优选不小于90％。所述抗菌防霉聚酯材料100优选具有不大于5％的一雾度(haze)、且特优选不大于3％。
在本发明的一实施例中，每个所述功能性聚酯母粒2中的聚酯树脂基质21为具有低结晶度的聚对苯二甲酸乙二酯(PET)，并且所述聚酯树脂基材的结晶度是介于5％至15％之间。
值得一提的是，在现有技术中，以涂布法或喷雾法进行材料表面的抗菌防霉处理，能使材料具有优良的透明性。然而，此类产品的耐久性不佳且抗菌种类受限。再者，目前内添加法的母粒载体多为聚丙烯(PP)及聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)，其中PP载体与聚酯材料(PET)的兼容性不佳、PBT载体会促使聚酯材料(PET)发生结晶行为，因此使得产品的透明性及延伸性不佳。
相对于现有技术，本发明实施例的抗菌防霉聚酯材料100采用具有低结晶度的聚对苯二甲酸乙二酯(PET)作为母粒载体。所述功能性聚酯母粒2能借由双螺杆挤出机(twin-screw extruder)来分散吸附有纳米银粒子22b的玻璃珠22a，并于材料加工过程中导入PET聚酯材料(如：聚酯树脂基材1)，以使得所述抗菌防霉聚酯材料100同时保持有优异的抗菌防霉能力、可见光穿透率、及延伸性。
值得一提的是，本发明实施例的抗菌防霉聚酯材料100在经过延伸成型后仍然能具备良好的抗菌防霉能力及可见光穿透率。因此，本发明实施例的抗菌防霉聚酯材料100可以应用于具有抗菌防霉需求的食品包装材料或医疗卫生器材。
在本发明的一实施例中，所述玻璃珠22a的规格具有一优选范围。举例来说，所述玻璃珠22a的基质材料为可溶性玻璃粉(soluble glass powder)，所述玻璃珠的粒径尺寸是不大于10微米(优选介于3微米至10微米之间)，所述玻璃珠的密度是介于2g/cm3至3g/cm3之间(优选介于2.3g/cm3至2.8g/cm3之间)，并且所述玻璃珠的耐热温度是不小于500℃。
根据上述配置，所述玻璃珠22a可以吸附有足够量的纳米银粒子22b而分散至聚酯树脂基质21中。所述玻璃珠22a可以承受双螺杆挤出制程的高温及高压，而仍然可以吸附有足够量的纳米银粒子22b，以使得所述抗菌防霉聚酯材料100具有抗菌防霉的能力。
在添加剂方面，所述抗菌防霉聚酯材料100进一步包含：分散于所述聚酯树脂基材1中的一抗氧化剂及一滑剂。其中，基于所述抗菌防霉聚酯材料的总重为100wt.％，所述抗氧化剂的含量范围是介于0.1wt.％至1.0wt.％之间，并且所述滑剂的含量范围是介于0.1wt.％至1.0wt.％之间。
在材料种类方面，所述抗氧化剂是选自由酚类抗氧化剂、亚磷酸类抗氧化剂、受阻酚类抗氧剂，所组成的材料群组的至少其中之一，并且所述滑剂是选自由二氧化硅、硬脂酸、聚乙烯蜡、硬脂酸盐类、脂肪酸酯类、及复合型滑剂，所组成的材料群组的至少其中之一，但本发明不受限于此。在用途方面，所述抗氧化剂是用来提升聚酯材料100的抗氧化能力，并且所述滑剂是用来降低聚酯材料100表面的摩擦系数或沾黏程度。
在抗菌防霉能力方面，所述抗菌防霉添加剂能针对以下细菌的均具有抗菌能力，其包含：大肠杆菌(Escherichia coli)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、肺炎杆菌(Pneumoniae)、沙门氏菌(Salmonella)、绿脓杆菌(Pseudomonas aeruginosa)、及抗药性金黄色葡萄球菌(Methicillin-resistant staphylococcus aureus)。
再者，所述抗菌防霉添加剂能针对以下霉菌均具有防霉能力，其包含：黑曲菌(Aspergillus niger)、四松青霉(Penicillium tetrapine)、球毛壳菌(Chaetomiumglobosum)、绿黏帚霉(Gliocladium virens)、及出芽短梗霉(Aureobasidium pullulans)。
在实验数据测试方面，所述抗菌防霉聚酯材料100经过延伸后具有介于0.125厘米(mm)至0.50厘米的厚度。所述抗菌防霉聚酯材料100具有不小于90％的一可见光穿透率、及不大于3％的一雾度。在抗菌检测方面，所述抗菌防霉聚酯材料100针对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、肺炎杆菌、沙门氏菌、绿脓杆菌、及抗药性金黄色葡萄球菌等六种细菌，皆通过SGS判定(抗菌活性值R皆大于2)，其显示出优异的抗菌效果。在防霉检测方面，所述抗菌防霉聚酯材料100针对黑曲菌、四松青霉、球毛壳菌、绿黏帚霉、及出芽短梗霉等五种霉菌，皆通过SGS判定(等级0，无霉菌生长)，其显示出优异的防霉效果。
[第二实施例]
请参阅图4所示，本发明第二实施例提供一种抗菌防霉聚酯材料，本实施例的抗菌防霉聚酯材料与上述第一实施例大致相同。不同之处在于，在本实施例的抗菌防霉聚酯材料中，所述抗菌防霉添加剂22是直接分散于聚酯树脂基材1中。也就是说，所述抗菌防霉添加剂22并非是通过功能性聚酯母粒分散于聚酯树脂基材1中，而是直接分散于聚酯树脂基材1中。
更具体地说，本实施例的抗菌防霉聚酯材料包含一聚酯树脂基材1以及一抗菌防霉添加剂22。所述抗菌防霉添加剂包含多个玻璃珠22a，多个所述玻璃珠22a是分散于所述聚酯树脂基材1中，并且每个所述玻璃珠22a的外表面分布有多个纳米银粒子22b，以使得所述聚酯材料具有抗菌及防霉的能力。
[实施例的有益效果]
本发明的有益效果在于，本发明所提供的抗菌防霉聚酯材料，其能通过“在聚酯材料中导入抗菌防霉添加剂”以及“抗菌防霉添加剂包含多个玻璃珠，多个玻璃珠是分散于聚酯材料中，并且每个玻璃珠的外表面分布有多个纳米银粒子”的技术方案，以使得所述聚酯材料具有良好的抗菌防霉能力，并且同时维持有高的透明度及低的雾度。所述抗菌防霉聚酯材料在使用一段时间后仍然可以维持一定的抗菌防霉效果。再者，所述抗菌防霉聚酯材料具有良好的应用前景，例如：可以应用于具有抗菌防霉需求的食品包装材料或医疗卫生器材。
以上所公开的内容仅为本发明的优选可行实施例，并非因此局限本发明的申请专利范围，所以凡是运用本发明说明书及图式内容所做的等效技术变化，均包含于本发明的申请专利范围内。

Claims (12)

1.一种抗菌防霉聚酯材料，其特征在于，所述抗菌防霉聚酯材料包括：
一聚酯树脂基材；以及
多个功能性聚酯母粒，并且多个所述功能性聚酯母粒是通过熔融挤出成型的方式分散于所述聚酯树脂基材中；其中，每个所述功能性聚酯母粒包含：一聚酯树脂基质及一抗菌防霉添加剂，所述抗菌防霉添加剂包含多个玻璃珠，多个所述玻璃珠是分散于所述聚酯树脂基质中，并且每个所述玻璃珠的外表面分布有多个纳米银粒子，以使得所述聚酯材料具有抗菌防霉的能力。
2.根据权利要求1所述的抗菌防霉聚酯材料，其特征在于，基于所述抗菌防霉聚酯材料的总重为100wt.％，所述聚酯树脂基材的含量范围是介于80wt.％至98wt.％，并且多个所述功能性聚酯母粒的含量范围是介于2wt.％至20wt.％；其中，在每个所述功能性聚酯母粒中，所述聚酯树脂基质及所述抗菌防霉添加剂的重量比例范围是介于70～99：1～30之间。
3.根据权利要求1所述的抗菌防霉聚酯材料，其特征在于，在每个所述玻璃珠中，多个所述纳米银粒子是通过物理吸附(physical adsorption)的方式分布于所述玻璃珠的所述外表面上。
4.根据权利要求1所述的抗菌防霉聚酯材料，其特征在于，所述抗菌防霉聚酯材料能通过一射出成型制程、一押出成型制程、一真空成型制程、或一吸塑成型制程，形成为一经延伸的聚酯材料。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的抗菌防霉聚酯材料，其特征在于，在所述聚酯材料中，多个所述玻璃珠中的至少部分所述玻璃珠是分布于所述聚酯材料的表层，从而使得多个所述纳米银粒子中的至少部分所述纳米银粒子裸露于外界环境，并且使得所述聚酯材料具有所述抗菌防霉能力。
6.根据权利要求1所述的抗菌防霉聚酯材料，其特征在于，所述聚酯树脂基材为聚对苯二甲酸乙二酯，并且在每个所述功能性聚酯母粒中，所述聚酯树脂基质为聚对苯二甲酸乙二酯；其中，所述聚酯树脂基材具有一第一折射率，所述聚酯树脂基质具有一第二折射率，并且所述玻璃珠具有一第三折射率；其中，所述第一折射率是介于1.55至1.60之间，所述第二折射率是介于所述第一折射率的95％至105％之间，并且所述第三折射率是介于所述第一折射率的95％至105％之间。
7.根据权利要求6所述的抗菌防霉聚酯材料，其特征在于，所述抗菌防霉聚酯材料具有不小于80％的一可见光穿透率及不大于5％的一雾度。
8.根据权利要求6所述的抗菌防霉聚酯材料，其特征在于，每个所述功能性聚酯母粒中的所述聚酯树脂基质为具有低结晶度的聚对苯二甲酸乙二酯，并且所述聚酯树脂基质的结晶度是介于5％至15％之间。
9.根据权利要求1所述的抗菌防霉聚酯材料，其特征在于，在每个所述玻璃珠中，所述玻璃珠的基质材料为可溶性玻璃粉，所述玻璃珠的粒径尺寸是不大于10微米，所述玻璃珠的密度是介于2g/cm3至3g/cm3之间，并且所述玻璃珠的耐热温度是不小于500℃。
10.根据权利要求1所述的抗菌防霉聚酯材料，其特征在于，所述抗菌防霉聚酯材料进一步包括：分散于所述聚酯树脂基材中的一抗氧化剂及一滑剂；其中，基于所述抗菌防霉聚酯材料的总重为100wt.％，所述抗氧化剂的含量范围是介于0.1wt.％至1.0wt.％之间，并且所述滑剂的含量范围是介于0.1wt.％至1.0wt.％之间。
11.根据权利要求1所述的抗菌防霉聚酯材料，其特征在于，所述抗菌防霉添加剂能针对以下细菌种类的均具有抗菌能力，其包含：大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、肺炎杆菌、沙门氏菌、绿脓杆菌、及抗药性金黄色葡萄球菌；其中，所述抗菌防霉添加剂能针对以下霉菌种类的均具有防霉能力，其包含：黑曲菌、四松青霉、球毛壳菌、绿黏帚霉、及出芽短梗霉。
12.一种抗菌防霉聚酯材料，其特征在于，所述抗菌防霉聚酯材料包括：
一聚酯树脂基材；以及
一抗菌防霉添加剂，所述抗菌防霉添加剂包含多个玻璃珠，多个所述玻璃珠是分散于所述聚酯树脂基材中，并且每个所述玻璃珠的外表面分布有多个纳米银粒子，以使得所述聚酯材料具有抗菌及防霉的能力。
CN202110884998.6A 2021-06-30 2021-08-03 抗菌防霉聚酯材料 Active CN115536987B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW110123923A TWI789805B (zh) 2021-06-30 2021-06-30 抗菌防黴聚酯材料
TW110123923 2021-06-30

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN115536987A true CN115536987A (zh) 2022-12-30
CN115536987B CN115536987B (zh) 2023-11-28

Family

ID=84722996

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110884998.6A Active CN115536987B (zh) 2021-06-30 2021-08-03 抗菌防霉聚酯材料

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11968980B2 (zh)
JP (1) JP7414788B2 (zh)
CN (1) CN115536987B (zh)
TW (1) TWI789805B (zh)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102040828A (zh) * 2009-10-26 2011-05-04 杜邦兴达（无锡）单丝有限公司 抗菌组合物、抗菌刷丝及它们的制备方法
CN102933654A (zh) * 2011-01-17 2013-02-13 兴亚硝子株式会社 由母料形成的抗菌性树脂组合物、抗菌性纤维、抗菌性膜及由母料形成的抗菌性树脂组合物的制造方法
CN111154236A (zh) * 2019-12-27 2020-05-15 青岛润兴塑料新材料有限公司 抗菌卫材纤维专用色母粒及其制备方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007043311B4 (de) * 2007-09-12 2010-02-25 Trovotech Gmbh Zusammensetzung mit antimikrobieller Wirkung, Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung
DE102007054133A1 (de) 2007-11-14 2009-05-20 Mitsubishi Polyester Film Gmbh Antimikrobiell ausgerüstete, gecoatete, biaxial orientierte Polyesterfolie
WO2010098309A1 (ja) 2009-02-28 2010-09-02 日本イオン株式会社 銀ナノ微粒子含有の組成物、銀ナノ微粒子含有のマスターバッチおよびその成形品
WO2010143317A1 (ja) 2009-06-12 2010-12-16 互応化学工業株式会社 抗菌性組成物、抗菌性ポリエステル系繊維、及び抗菌性ポリエステル系繊維の製造方法
TWI555638B (zh) * 2012-08-09 2016-11-01 王子控股股份有限公司 抗菌性透明膜、及抗菌性黏著片
CN103709669A (zh) 2012-09-29 2014-04-09 青岛欣展塑胶有限公司 一种应用于聚酯纤维的光稳定耐候母粒
US20140322512A1 (en) * 2013-03-15 2014-10-30 Quynh Pham Core-sheath fibers and methods of making and using same
CN109071323B (zh) * 2016-01-28 2021-10-08 康宁股份有限公司 抗微生物的可相分离玻璃/聚合物制品及其制造方法
WO2018056294A1 (ja) 2016-09-26 2018-03-29 東レ株式会社 液晶性ポリエステル樹脂組成物、成形品および成形品の製造方法
US20210047756A1 (en) * 2019-08-12 2021-02-18 Universal Fibers, Inc. Eco-friendly polyester fibers and microfiber shed-resistance polyester textiles
CN112679915B (zh) * 2020-10-09 2022-02-18 江苏双星彩塑新材料股份有限公司 一种聚酯母料及其制备方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102040828A (zh) * 2009-10-26 2011-05-04 杜邦兴达（无锡）单丝有限公司 抗菌组合物、抗菌刷丝及它们的制备方法
CN102933654A (zh) * 2011-01-17 2013-02-13 兴亚硝子株式会社 由母料形成的抗菌性树脂组合物、抗菌性纤维、抗菌性膜及由母料形成的抗菌性树脂组合物的制造方法
CN111154236A (zh) * 2019-12-27 2020-05-15 青岛润兴塑料新材料有限公司 抗菌卫材纤维专用色母粒及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
TWI789805B (zh) 2023-01-11
US11968980B2 (en) 2024-04-30
US20230000084A1 (en) 2023-01-05
JP7414788B2 (ja) 2024-01-16
JP2023007326A (ja) 2023-01-18
CN115536987B (zh) 2023-11-28
TW202302758A (zh) 2023-01-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101802362B1 (ko) 무기항균제를 함유한 항균성 폴리락트산계 압출발포시트 및 그를 이용한 생분해성 항균 발포 성형품
CN105623218B (zh) 一种无机复合纳米抗菌耐热聚乳酸母料及其制备方法
CN114085428B (zh) 一种塑料改性用抗菌剂及其制备方法
CN104877268A (zh) 一种环保抑菌医用薄膜的制备方法
CN111344340B (zh) 热塑性树脂组合物和由其制造的模塑产品
KR102405366B1 (ko) 열가소성 수지 조성물 및 이로부터 제조된 성형품
CN115536987B (zh) 抗菌防霉聚酯材料
TWI444429B (zh) 樹脂組成物，使用其之成形物，片材，卡片用片材，及卡片
CN113278211A (zh) 一种聚乙烯母粒及其制备方法和用途
KR102226044B1 (ko) 항균소취성 폴리에스터 극세사 및 이의 제조방법
CN117247530A (zh) 长效抗菌防霉聚酯弹性体及其制备方法
KR100612149B1 (ko) 열 봉합성 및 항균성이 우수한 폴리에스테르 필름
JP7513645B2 (ja) 銅超微粒子含有繊維又は不織布、及びその製造方法
US20100255281A1 (en) Polymeric articles having antimicrobial properties containing nano silver particles
CN115058076B (zh) 一种抗菌抗氧化色母、塑料瓶及其制备方法
KR102384922B1 (ko) 투명 항균 용기 및 이의 제조 방법
CN115534466A (zh) 抗菌防霉聚酯叠层结构
TWI823802B (zh) 抗菌防黴聚酯疊層結構
KR102204904B1 (ko) 공기청정기 부품용 항균 플라스틱 성형체의 제조방법.
JPWO2010098309A1 (ja) 銀ナノ微粒子含有の組成物、銀ナノ微粒子含有のマスターバッチおよびその成形品
JP4255318B2 (ja) 抗菌・消臭性ポリエステル樹脂または抗菌・消臭性ポリウレタン樹脂の製造方法
JPH10120885A (ja) 抗菌性ポリエステル系樹脂射出成形物
CN112812526A (zh) 低翘曲低密度玻璃纤维增强聚乳酸复合材料及其制备方法
KR20230102477A (ko) 생분해성 마스터배치 조성물 및 이의 제조방법
KR0152315B1 (ko) 항균성 수지의 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant