CN115948058A - 一种抗菌除臭的塑料改性材料制备方法 - Google Patents
一种抗菌除臭的塑料改性材料制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115948058A CN115948058A CN202310182957.1A CN202310182957A CN115948058A CN 115948058 A CN115948058 A CN 115948058A CN 202310182957 A CN202310182957 A CN 202310182957A CN 115948058 A CN115948058 A CN 115948058A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- parts
- modified
- antibacterial
- illite
- zeolite powder
- 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
Links
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 title claims abstract description 37
- 239000002781 deodorant agent Substances 0.000 title claims abstract description 31
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 239000004033 plastic Substances 0.000 title claims abstract description 24
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 6
- VGIBGUSAECPPNB-UHFFFAOYSA-L nonaaluminum;magnesium;tripotassium;1,3-dioxido-2,4,5-trioxa-1,3-disilabicyclo[1.1.1]pentane;iron(2+);oxygen(2-);fluoride;hydroxide Chemical class [OH-].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[F-].[Mg+2].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[Al+3].[K+].[K+].[K+].[Fe+2].O1[Si]2([O-])O[Si]1([O-])O2.O1[Si]2([O-])O[Si]1([O-])O2.O1[Si]2([O-])O[Si]1([O-])O2.O1[Si]2([O-])O[Si]1([O-])O2.O1[Si]2([O-])O[Si]1([O-])O2.O1[Si]2([O-])O[Si]1([O-])O2.O1[Si]2([O-])O[Si]1([O-])O2 VGIBGUSAECPPNB-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 80
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical class O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 67
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 67
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 41
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 claims abstract description 31
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims abstract description 31
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 claims abstract description 27
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 claims abstract description 27
- 239000007822 coupling agent Substances 0.000 claims abstract description 27
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 claims abstract description 27
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 claims abstract description 27
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 27
- 238000005303 weighing Methods 0.000 claims abstract description 15
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000011807 nanoball Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 27
- 229910052900 illite Inorganic materials 0.000 claims description 22
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- LZZYPRNAOMGNLH-UHFFFAOYSA-M Cetrimonium bromide Chemical compound [Br-].CCCCCCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)C LZZYPRNAOMGNLH-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 14
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 14
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 14
- 159000000003 magnesium salts Chemical class 0.000 claims description 14
- 238000001354 calcination Methods 0.000 claims description 13
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 12
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 claims description 12
- FPAFDBFIGPHWGO-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxomagnesium;hydrate Chemical compound O.[Mg]=O.[Mg]=O.[Mg]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O FPAFDBFIGPHWGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- -1 pentaerythritol ester Chemical class 0.000 claims description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 8
- 235000017166 Bambusa arundinacea Nutrition 0.000 claims description 7
- 235000017491 Bambusa tulda Nutrition 0.000 claims description 7
- 229920002101 Chitin Polymers 0.000 claims description 7
- 229920001661 Chitosan Polymers 0.000 claims description 7
- UAUDZVJPLUQNMU-UHFFFAOYSA-N Erucasaeureamid Natural products CCCCCCCCC=CCCCCCCCCCCCC(N)=O UAUDZVJPLUQNMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 235000015334 Phyllostachys viridis Nutrition 0.000 claims description 7
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 claims description 7
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000011425 bamboo Substances 0.000 claims description 7
- UAUDZVJPLUQNMU-KTKRTIGZSA-N erucamide Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCCCCCC(N)=O UAUDZVJPLUQNMU-KTKRTIGZSA-N 0.000 claims description 7
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical class C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 7
- FATBGEAMYMYZAF-KTKRTIGZSA-N oleamide Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(N)=O FATBGEAMYMYZAF-KTKRTIGZSA-N 0.000 claims description 7
- FATBGEAMYMYZAF-UHFFFAOYSA-N oleicacidamide-heptaglycolether Natural products CCCCCCCCC=CCCCCCCCC(N)=O FATBGEAMYMYZAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229940064064 purslane extract Drugs 0.000 claims description 7
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 7
- 238000002791 soaking Methods 0.000 claims description 7
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 claims description 7
- 229920005552 sodium lignosulfonate Polymers 0.000 claims description 7
- 238000001694 spray drying Methods 0.000 claims description 7
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 238000007664 blowing Methods 0.000 claims description 5
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 5
- 238000007710 freezing Methods 0.000 claims description 5
- 230000008014 freezing Effects 0.000 claims description 4
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 2
- 244000082204 Phyllostachys viridis Species 0.000 claims 1
- 235000019645 odor Nutrition 0.000 description 16
- 238000004332 deodorization Methods 0.000 description 9
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 7
- 239000010813 municipal solid waste Substances 0.000 description 7
- 241001330002 Bambuseae Species 0.000 description 6
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 5
- 238000003828 vacuum filtration Methods 0.000 description 5
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000009210 therapy by ultrasound Methods 0.000 description 3
- IKHGUXGNUITLKF-UHFFFAOYSA-N Acetaldehyde Chemical compound CC=O IKHGUXGNUITLKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 2
- 241000282414 Homo sapiens Species 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 210000000750 endocrine system Anatomy 0.000 description 2
- 239000003574 free electron Substances 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 229940048102 triphosphoric acid Drugs 0.000 description 2
- XYHKNCXZYYTLRG-UHFFFAOYSA-N 1h-imidazole-2-carbaldehyde Chemical compound O=CC1=NC=CN1 XYHKNCXZYYTLRG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GWYFCOCPABKNJV-UHFFFAOYSA-M 3-Methylbutanoic acid Natural products CC(C)CC([O-])=O GWYFCOCPABKNJV-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 241000700605 Viruses Species 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- GWYFCOCPABKNJV-UHFFFAOYSA-N beta-methyl-butyric acid Natural products CC(C)CC(O)=O GWYFCOCPABKNJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009395 breeding Methods 0.000 description 1
- 230000001488 breeding effect Effects 0.000 description 1
- 238000005341 cation exchange Methods 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 238000012217 deletion Methods 0.000 description 1
- 230000037430 deletion Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000010791 domestic waste Substances 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 239000010794 food waste Substances 0.000 description 1
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 230000002503 metabolic effect Effects 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 230000036651 mood Effects 0.000 description 1
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 1
- 125000000962 organic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000033116 oxidation-reduction process Effects 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 238000006479 redox reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 1
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/30—Against vector-borne diseases, e.g. mosquito-borne, fly-borne, tick-borne or waterborne diseases whose impact is exacerbated by climate change
Landscapes
- Artificial Filaments (AREA)
- Disinfection, Sterilisation Or Deodorisation Of Air (AREA)
Abstract
本发明适用于复合材料技术领域，提供了一种抗菌除臭的塑料改性材料制备方法，包括如下步骤：1)称取以下原料：改性伊利石、改性沸石粉、抗菌剂、纤维材料、润滑剂、抗氧剂、偶联剂、塑料；2)通过微纳米级球磨机对改性伊利石、改性沸石粉进行研磨，获得微纳米级改性伊利石和改性沸石粉；3)将微纳米级改性伊利石和改性沸石粉、抗菌剂、纤维材料、润滑剂、抗氧剂和偶联剂充分混合并干燥，得到混合物；4)将步骤3)得到的混合物与塑料混合，然后进行挤出成型，得到抗菌除臭的复合材料，本发明通过加入改性伊利石和改性沸石粉，可以吸附更多臭气和抗菌剂，提高除臭和抗菌性能，协同配合，增效促进，极大的提高除臭和抗菌性能。
Description
技术领域
本发明属于复合材料技术领域，尤其涉及一种抗菌除臭的复合材料制备方法。
背景技术
在城市生活垃圾收集点、垃圾中转站中，垃圾腐臭的问题显得尤其突出，若不进行除臭处理，其臭味可达到4级；臭气是世界七大公害之一，常导致细菌的滋生以及病毒扩散；臭气污染容易对人类产生危害，甚至严重的恶臭对人体的内分泌系统会造成影响，使内分泌系统紊乱，降低代谢活动；
比如垃圾桶盛装食品、厨余垃圾、生活废弃物等，在气温较高时，垃圾桶内的食品类废弃物在细菌、微生物的作用下，容易发生分解腐败，从而产生硫化氢、氨类等难闻气体，影响环境以及人们的心情，从而需要一种抗菌除臭的复合材料。
发明内容
本发明提供一种抗菌除臭的复合材料制备方法，旨在解决上述的问题。
本发明是这样实现的，一种抗菌除臭的复合材料制备方法，包括如下步骤：
1)称取以下按照重量份的原料：改性伊利石40-60份、改性沸石粉30-50份、抗菌剂10-20份、纤维材料10-20份、润滑剂1-3份、抗氧剂2-4份、偶联剂1-2份、塑料80-120份；
2)通过微纳米级球磨机对改性伊利石、改性沸石粉进行研磨，获得微纳米级改性伊利石和改性沸石粉；
微纳米级的高分子材料，颗粒直径更加细微，一般物质的组成是分子，分子由原子组成，原子有原子核和核外电子，核外电子按照八隅结构，形成稳定的外围电子结构，由于稳定的八隅结构需要8个电子，但并不是所有的外围电子都是按照这个层级排列的，那就存在活跃的电子在原子的最外端，当吸收到光能时，电子获得能量，脱离原子核的吸引，成为独立的电子，电子本身带负电，根据电子的得失理论，从物质的氧化-还原的角度出发，这个自由电子就是强还原剂，能和空气中的臭气分子强还原，还原的最大好处就是拟制自由基，自由基是物质腐烂变质的最大帮凶，通过大量释放自由电子，中和自由基，延缓了物质的变质，臭气的产生就变得少了，从而起到了除臭的效果；
另外已经产生变质的物质，释放出的异味散发到空气中，也就是我们所能闻到的垃圾桶及其周边的气味，散发出来的电子也能和空气中的臭气分子形成氧化还原反应，有效的去除空气中的臭气和异味；
3)将微纳米级改性伊利石和改性沸石粉、抗菌剂、纤维材料、润滑剂、抗氧剂和偶联剂充分混合并干燥，得到混合物；
4)将步骤3)得到的混合物与塑料混合，然后进行挤出成型，得到抗菌除臭的复合材料。
优选地，步骤1)中称取以下按照重量份的原料：改性伊利石45-55份、改性沸石粉35-45份、抗菌剂12-18份、纤维材料13-17份、润滑剂1.5-2.5份、抗氧剂2.5-3.5份、偶联剂1.2-1.8份、塑料90-110份。
优选地，步骤1)中称取以下按照重量份的原料：改性伊利石50份、改性沸石粉40份、抗菌剂15份、纤维材料15份、润滑剂2份、抗氧剂3份、偶联剂1.5份、塑料100份。
优选地，所述改性伊利石的制备方法如下：将伊利石粉碎至颗粒大小至粒径≤1mm，置于马弗炉中程序升温至800-900℃，恒温焙烧2-3h，然后加入十六烷基三甲基溴化铵和镁盐得到混合物A，伊利石与十六烷基三甲基溴化铵和镁盐的质量比为40-50:1-2：1；向混合物A中加入10-20倍重量的水及入0.1-0.3倍重量的木质素磺酸钠搅拌形成悬浮泥浆，取上层悬浊液于3000-4000r/mi n的离心机中离心处理10-30mi n，真空抽滤，喷雾干燥即得改性伊利石，伊利石常呈极细小的鳞片状晶体，呈不规则的或带棱角的薄片状，经过改性后，会发生阳离子交换反应，使有机基团覆盖在伊利石表面或插入其层间，从而使其表面能发生变化，增大了层间距，使伊利石剥离分散成更薄的单晶片，能够吸附更多的臭气和抗菌剂，提高除臭和抗菌性能，并且呈纳米级别分散，充分与其他组分结合为网络结构，提高材料的力学性能。
优选地，所述改性沸石粉的制备方法如下：按重量比15-25:1称取沸石粉和氯化钠混合，然后在600-700℃温度下煅烧1-2h，然后再放入-40℃冷冻30-50mi n；之后在醋酸溶液中浸泡20-30mi n，接着在500-600℃温度下再煅烧30-50mi n，然后用40-60MHz超声波超声处理30-40mi n；最后用-30℃的氮气对滑石粉冷吹20-30mi n，冷却至室温，即得改性沸石粉，通过对滑石粉进行煅烧-冷冻-煅烧-冷冻的方式，通过沸石粉的晶格破坏成更小的晶格，可以吸附更多臭气和抗菌剂，提高除臭和抗菌性能。
优选地，所述抗菌剂包括壳聚糖10-20重量份、纳米银溶液4-8重量份和马齿苋提取液6-10重量份。
优选地，所述纤维材料为活性炭纤维、甲壳素纤维以及竹纤维中的一种或者几种的混合物。
优选地，所述润滑剂包括油酸酰胺、芥酸酰胺中的至少一种。
优选地，所述抗氧剂由重量比2:1的四季戊四醇酯和三亚磷酸酯混合而成。
优选地，所述偶联剂为硅烷偶联剂WD-10。
与现有技术相比，本申请实施例主要有以下有益效果：
本发明所提供的抗菌除臭的复合材料制备方法通过加入改性伊利石，改性伊利石剥离分散成更薄的单晶片，能够吸附更多的臭气和抗菌剂，提高除臭和抗菌性能，并且呈纳米级别分散，充分与其他组分结合为网络结构，提高材料的力学性能，通过加入改性沸石粉，通过对滑石粉进行煅烧-冷冻-煅烧-冷冻的方式，通过沸石粉的晶格破坏成更小的晶格，可以吸附更多臭气和抗菌剂，提高除臭和抗菌性能，伊利石和沸石粉具有较好的抑菌效果，加入改性伊利石与改性沸石粉协同配合，增效促进，极大的提高除臭和抗菌性能。
附图说明
图1是本发明提供的一种抗菌除臭的复合材料制备方法的结构示意图。
具体实施方式
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本申请的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
实施例1
本发明实施例提供了一种抗菌除臭的复合材料制备方法，包括如下步骤：
1)称取以下按照重量份的原料：改性伊利石40份、改性沸石粉30份、抗菌剂10份、纤维材料10份、润滑剂1份、抗氧剂2份、偶联剂1份、塑料80份；
2)通过微纳米级球磨机对改性伊利石、改性沸石粉进行研磨，获得微纳米级改性伊利石和改性沸石粉；
3)将微纳米级改性伊利石和改性沸石粉、抗菌剂、纤维材料、润滑剂、抗氧剂和偶联剂充分混合并干燥，得到混合物；
4)将步骤3)得到的混合物与塑料混合，然后进行挤出成型，得到抗菌除臭的复合材料。
其中，所述改性伊利石的制备方法如下：将伊利石粉碎至颗粒大小至粒径≤1mm，置于马弗炉中程序升温至800℃，恒温焙烧2h，然后加入十六烷基三甲基溴化铵和镁盐得到混合物A，伊利石与十六烷基三甲基溴化铵和镁盐的质量比为40:1：1；向混合物A中加入10倍重量的水及入0.1倍重量的木质素磺酸钠搅拌形成悬浮泥浆，取上层悬浊液于3000r/min的离心机中离心处理10mi n，真空抽滤，喷雾干燥即得改性伊利石。
具体的，所述改性沸石粉的制备方法如下：按重量比15:1称取沸石粉和氯化钠混合，然后在600℃温度下煅烧1h，然后再放入-40℃冷冻30mi n；之后在醋酸溶液中浸泡20min，接着在500℃温度下再煅烧30mi n，然后用40MHz超声波超声处理30mi n；最后用-30℃的氮气对滑石粉冷吹20mi n，冷却至室温，即得改性沸石粉。
本实施例中，所述抗菌剂包括壳聚糖10重量份、纳米银溶液4重量份和马齿苋提取液6重量份，所述纤维材料为活性炭纤维、甲壳素纤维以及竹纤维中的一种或者几种的混合物，所述润滑剂包括油酸酰胺、芥酸酰胺中的至少一种，所述抗氧剂由重量比2:1的四季戊四醇酯和三亚磷酸酯混合而成，所述偶联剂为硅烷偶联剂WD-10。
实施例2
本发明实施例提供了一种抗菌除臭的复合材料制备方法，包括如下步骤：
1)称取以下按照重量份的原料：改性伊利石45份、改性沸石粉35份、抗菌剂12份、纤维材料13份、润滑剂1.5份、抗氧剂2.5份、偶联剂1.2份、塑料90份；
2)通过微纳米级球磨机对改性伊利石、改性沸石粉进行研磨，获得微纳米级改性伊利石和改性沸石粉；
3)将微纳米级改性伊利石和改性沸石粉、抗菌剂、纤维材料、润滑剂、抗氧剂和偶联剂充分混合并干燥，得到混合物；
4)将步骤3)得到的混合物与塑料混合，然后进行挤出成型，得到抗菌除臭的复合材料。
其中，所述改性伊利石的制备方法如下：将伊利石粉碎至颗粒大小至粒径≤1mm，置于马弗炉中程序升温至800℃，恒温焙烧2h，然后加入十六烷基三甲基溴化铵和镁盐得到混合物A，伊利石与十六烷基三甲基溴化铵和镁盐的质量比为40:1：1；向混合物A中加入10倍重量的水及入0.1倍重量的木质素磺酸钠搅拌形成悬浮泥浆，取上层悬浊液于3000r/min的离心机中离心处理10-30mi n，真空抽滤，喷雾干燥即得改性伊利石。
具体的，所述改性沸石粉的制备方法如下：按重量比15:1称取沸石粉和氯化钠混合，然后在600-℃温度下煅烧1h，然后再放入-40℃冷冻30mi n；之后在醋酸溶液中浸泡20mi n，接着在500℃温度下再煅烧30mi n，然后用40-60MHz超声波超声处理30mi n；最后用-30℃的氮气对滑石粉冷吹20mi n，冷却至室温，即得改性沸石粉。
本实施例中，所述抗菌剂包括壳聚糖10重量份、纳米银溶液4重量份和马齿苋提取液6重量份，所述纤维材料为活性炭纤维、甲壳素纤维以及竹纤维中的一种或者几种的混合物，所述润滑剂包括油酸酰胺、芥酸酰胺中的至少一种，所述抗氧剂由重量比2:1的四季戊四醇酯和三亚磷酸酯混合而成，所述偶联剂为硅烷偶联剂WD-10。
实施例3
本发明实施例提供了一种抗菌除臭的复合材料制备方法，包括如下步骤：
1)称取以下按照重量份的原料：改性伊利石50份、改性沸石粉40份、抗菌剂15份、纤维材料15份、润滑剂2份、抗氧剂3份、偶联剂1.5份、塑料100份；
2)通过微纳米级球磨机对改性伊利石、改性沸石粉进行研磨，获得微纳米级改性伊利石和改性沸石粉；
3)将微纳米级改性伊利石和改性沸石粉、抗菌剂、纤维材料、润滑剂、抗氧剂和偶联剂充分混合并干燥，得到混合物；
4)将步骤3)得到的混合物与塑料混合，然后进行挤出成型，得到抗菌除臭的复合材料。
其中，所述改性伊利石的制备方法如下：将伊利石粉碎至颗粒大小至粒径≤1mm，置于马弗炉中程序升温至850℃，恒温焙烧2.5h，然后加入十六烷基三甲基溴化铵和镁盐得到混合物A，伊利石与十六烷基三甲基溴化铵和镁盐的质量比为45:1.5：1；向混合物A中加入15倍重量的水及入0.2倍重量的木质素磺酸钠搅拌形成悬浮泥浆，取上层悬浊液于3500r/mi n的离心机中离心处理20mi n，真空抽滤，喷雾干燥即得改性伊利石。
具体的，所述改性沸石粉的制备方法如下：按重量比20:1称取沸石粉和氯化钠混合，然后在650℃温度下煅烧1.5h，然后再放入-40℃冷冻40mi n；之后在醋酸溶液中浸泡25mi n，接着在550℃温度下再煅烧40mi n，然后用50MHz超声波超声处理35mi n；最后用-30℃的氮气对滑石粉冷吹25mi n，冷却至室温，即得改性沸石粉。
本实施例中，所述抗菌剂包括壳聚糖15重量份、纳米银溶液6重量份和马齿苋提取液8重量份，所述纤维材料为活性炭纤维、甲壳素纤维以及竹纤维中的一种或者几种的混合物，所述润滑剂包括油酸酰胺、芥酸酰胺中的至少一种，所述抗氧剂由重量比2:1的四季戊四醇酯和三亚磷酸酯混合而成，所述偶联剂为硅烷偶联剂WD-10。
实施例4
本发明实施例提供了一种抗菌除臭的复合材料制备方法，包括如下步骤：
1)称取以下按照重量份的原料：改性伊利石55份、改性沸石粉45份、抗菌剂18份、纤维材料17份、润滑剂2.5份、抗氧剂3.5份、偶联剂1.2-1.8份、塑料110份；
2)通过微纳米级球磨机对改性伊利石、改性沸石粉进行研磨，获得微纳米级改性伊利石和改性沸石粉；
3)将微纳米级改性伊利石和改性沸石粉、抗菌剂、纤维材料、润滑剂、抗氧剂和偶联剂充分混合并干燥，得到混合物；
4)将步骤3)得到的混合物与塑料混合，然后进行挤出成型，得到抗菌除臭的复合材料。
其中，所述改性伊利石的制备方法如下：将伊利石粉碎至颗粒大小至粒径≤1mm，置于马弗炉中程序升温至900℃，恒温焙烧3h，然后加入十六烷基三甲基溴化铵和镁盐得到混合物A，伊利石与十六烷基三甲基溴化铵和镁盐的质量比为50:2：1；向混合物A中加入20倍重量的水及入0.3倍重量的木质素磺酸钠搅拌形成悬浮泥浆，取上层悬浊液于4000r/min的离心机中离心处理30mi n，真空抽滤，喷雾干燥即得改性伊利石。
具体的，所述改性沸石粉的制备方法如下：按重量比25:1称取沸石粉和氯化钠混合，然后在700℃温度下煅烧2h，然后再放入-40℃冷冻50mi n；之后在醋酸溶液中浸泡30min，接着在600℃温度下再煅烧50mi n，然后用60MHz超声波超声处理40mi n；最后用-30℃的氮气对滑石粉冷吹30mi n，冷却至室温，即得改性沸石粉。
本实施例中，所述抗菌剂包括壳聚糖20重量份、纳米银溶液8重量份和马齿苋提取液10重量份，所述纤维材料为活性炭纤维、甲壳素纤维以及竹纤维中的一种或者几种的混合物，所述润滑剂包括油酸酰胺、芥酸酰胺中的至少一种，所述抗氧剂由重量比2:1的四季戊四醇酯和三亚磷酸酯混合而成，所述偶联剂为硅烷偶联剂WD-10。
实施例5
本发明实施例提供了一种抗菌除臭的复合材料制备方法，包括如下步骤：
1)称取以下按照重量份的原料：改性伊利石60份、改性沸石粉50份、抗菌剂20份、纤维材料20份、润滑剂3份、抗氧剂4份、偶联剂2份、塑料120份；
2)通过微纳米级球磨机对改性伊利石、改性沸石粉进行研磨，获得微纳米级改性伊利石和改性沸石粉；
3)将微纳米级改性伊利石和改性沸石粉、抗菌剂、纤维材料、润滑剂、抗氧剂和偶联剂充分混合并干燥，得到混合物；
4)将步骤3)得到的混合物与塑料混合，然后进行挤出成型，得到抗菌除臭的复合材料。
其中，所述改性伊利石的制备方法如下：将伊利石粉碎至颗粒大小至粒径≤1mm，置于马弗炉中程序升温至900℃，恒温焙烧3h，然后加入十六烷基三甲基溴化铵和镁盐得到混合物A，伊利石与十六烷基三甲基溴化铵和镁盐的质量比为50:2：1；向混合物A中加入20倍重量的水及入0.3倍重量的木质素磺酸钠搅拌形成悬浮泥浆，取上层悬浊液于4000r/min的离心机中离心处理30mi n，真空抽滤，喷雾干燥即得改性伊利石。
具体的，所述改性沸石粉的制备方法如下：按重量比25:1称取沸石粉和氯化钠混合，然后在700℃温度下煅烧2h，然后再放入-40℃冷冻50mi n；之后在醋酸溶液中浸泡30min，接着在600℃温度下再煅烧50mi n，然后用60MHz超声波超声处理40mi n；最后用-30℃的氮气对滑石粉冷吹30mi n，冷却至室温，即得改性沸石粉。
本实施例中，所述抗菌剂包括壳聚糖20重量份、纳米银溶液8重量份和马齿苋提取液10重量份，所述纤维材料为活性炭纤维、甲壳素纤维以及竹纤维中的一种或者几种的混合物，所述润滑剂包括油酸酰胺、芥酸酰胺中的至少一种，所述抗氧剂由重量比2:1的四季戊四醇酯和三亚磷酸酯混合而成，所述偶联剂为硅烷偶联剂WD-10。
对比例1
与实施例3相比，将改性伊利石替换为普通伊利石；
对比例2
与实施例3相比，将改性沸石粉替换为普通沸石粉；
对比例3
与实施例3相比，将改性伊利石和改性沸石粉替换为普通伊利石和普通沸石粉；
对比例4
一种市售抗菌除臭的复合材料
实验
(1)准备四个密闭箱体，取体积为1立方分米的复合材料置于密闭箱体中，然后向密闭箱体中通入以规定的初始浓度分别注入氨气、硫化氢两种气体，然后，静置10分钟，由TVOC检测仪器测定。
(2)各气体的初始浓度。
①氨气的初始浓度为100ppm；
②硫化氢的初始浓度为80ppm；
③异戊酸的初始浓度为60ppm；
④乙醛的初始浓度为140ppm；
对于两种去除对象气体，由TVOC检测仪器检测从静置后起经过规定了时间时的各自的烧瓶内残留的气体浓度，计算经过规定时间后的除臭率，结果参见表1；
从以上数据明显可以知道，本申请的复合材料除臭性能极佳，通过加入改性伊利石与改性沸石粉协同配合，增效促进，极大的提高除臭性能。
需要说明的是，对于前述的各实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可能采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。
本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置，可通过其他的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如上述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元之间的间接耦合或通信连接，可以是电信或者其它的形式。
上述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对发明的保护范围进行限制。显然，所描述的实施例仅仅是本发明部分实施例，而不是全部实施例。基于这些实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明所要保护的范围。尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域普通技术人员依然可以在不冲突的情况下，不作出创造性劳动对本发明各实施例中的特征根据情况相互组合、增删或作其他调整，从而得到不同的、本质未脱离本发明的构思的其他技术方案，这些技术方案也同样属于本发明所要保护的范围。
Claims (10)
1.一种抗菌除臭的塑料改性材料制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)称取以下按照重量份的原料：改性伊利石40-60份、改性沸石粉30-50份、抗菌剂10-20份、纤维材料10-20份、润滑剂1-3份、抗氧剂2-4份、偶联剂1-2份、塑料80-120份；
2)通过微纳米级球磨机对改性伊利石、改性沸石粉进行研磨，获得微纳米级改性伊利石和改性沸石粉；
3)将微纳米级改性伊利石和改性沸石粉、抗菌剂、纤维材料、润滑剂、抗氧剂和偶联剂充分混合并干燥，得到混合物；
4)将步骤3)得到的混合物与塑料混合，然后进行挤出成型，得到抗菌除臭的复合材料。
2.如权利要求1所述的抗菌除臭的复合材料制备方法，其特征在于，步骤1)中称取以下按照重量份的原料：改性伊利石45-55份、改性沸石粉35-45份、抗菌剂12-18份、纤维材料13-17份、润滑剂1.5-2.5份、抗氧剂2.5-3.5份、偶联剂1.2-1.8份、塑料90-110份。
3.如权利要求2所述的抗菌除臭的复合材料制备方法，其特征在于，步骤1)中称取以下按照重量份的原料：改性伊利石50份、改性沸石粉40份、抗菌剂15份、纤维材料15份、润滑剂2份、抗氧剂3份、偶联剂1.5份、塑料100份。
4.如权利要求1所述的抗菌除臭的复合材料制备方法，其特征在于，所述改性伊利石的制备方法如下：将伊利石粉碎至颗粒大小至粒径≤1mm，置于马弗炉中程序升温至800-900℃，恒温焙烧2-3h，然后加入十六烷基三甲基溴化铵和镁盐得到混合物A，伊利石与十六烷基三甲基溴化铵和镁盐的质量比为40-50:1-2：1；向混合物A中加入10-20倍重量的水及入0.1-0.3倍重量的木质素磺酸钠搅拌形成悬浮泥浆，取上层悬浊液于3000-4000r/min的离心机中离心处理10-30min，真空抽滤，喷雾干燥即得改性伊利石。
5.如权利要求1所述的抗菌除臭的复合材料制备方法，其特征在于，所述改性沸石粉的制备方法如下：按重量比15-25:1称取沸石粉和氯化钠混合，然后在600-700℃温度下煅烧1-2h，然后再放入-40℃冷冻30-50min；之后在醋酸溶液中浸泡20-30min，接着在500-600℃温度下再煅烧30-50min，然后用40-60MHz超声波超声处理30-40min；最后用-30℃的氮气对滑石粉冷吹20-30min，冷却至室温，即得改性沸石粉。
6.如权利要求1所述的抗菌除臭的复合材料制备方法，其特征在于，所述抗菌剂包括壳聚糖10-20重量份、纳米银溶液4-8重量份和马齿苋提取液6-10重量份。
7.如权利要求1所述的抗菌除臭的复合材料制备方法，其特征在于，所述纤维材料为活性炭纤维、甲壳素纤维以及竹纤维中的一种或者几种的混合物。
8.如权利要求1所述的抗菌除臭的复合材料制备方法，其特征在于，所述润滑剂包括油酸酰胺、芥酸酰胺中的至少一种。
9.如权利要求1所述的抗菌除臭的复合材料制备方法，其特征在于，所述抗氧剂由重量比2:1的四季戊四醇酯和三亚磷酸酯混合而成。
10.如权利要求7所述的抗菌除臭的复合材料制备方法，其特征在于，所述偶联剂为硅烷偶联剂WD-10。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310182957.1A CN115948058B (zh) | 2023-02-21 | 2023-02-21 | 一种抗菌除臭的塑料改性材料制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310182957.1A CN115948058B (zh) | 2023-02-21 | 2023-02-21 | 一种抗菌除臭的塑料改性材料制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115948058A true CN115948058A (zh) | 2023-04-11 |
| CN115948058B CN115948058B (zh) | 2024-02-27 |
Family
ID=87286277
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202310182957.1A Active CN115948058B (zh) | 2023-02-21 | 2023-02-21 | 一种抗菌除臭的塑料改性材料制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115948058B (zh) |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106188644A (zh) * | 2016-08-31 | 2016-12-07 | 河南恒发橡塑制品有限公司 | 一种汽车内外饰用环保抗菌塑料及其制备方法 |
| CN107189496A (zh) * | 2017-07-13 | 2017-09-22 | 长春工业大学 | 一种提高天然橡胶性能的改性伊利石制备方法 |
| CN109370084A (zh) * | 2018-08-09 | 2019-02-22 | 台州智子科技有限公司 | 一种耐磨耐低温的电缆料及其制备方法 |
| CN111978049A (zh) * | 2020-09-04 | 2020-11-24 | 仁寿荣达混凝土有限公司 | 一种透水混凝土及其制备方法 |
| KR20210070749A (ko) * | 2019-12-05 | 2021-06-15 | 건국대학교 산학협력단 | 키토산-제올라이트 복합체의 제조방법, 이에 의해 제조된 복합체, 및 이를 포함하는 흡착제 |
| CN113462028A (zh) * | 2021-07-02 | 2021-10-01 | 科迈特新材料有限公司 | 一种塑料用纳米抗菌剂及其制备方法 |
| KR20220055637A (ko) * | 2020-10-27 | 2022-05-04 | 김상욱 | 소취성 항균 플라스틱 제조방법 |
| KR20220156253A (ko) * | 2021-05-18 | 2022-11-25 | 풍림유화공업(주) | 탈취 및 항균 기능성 필름 및 그 제조방법 |
| CN115678220A (zh) * | 2022-11-15 | 2023-02-03 | 浙江中盛新材料股份有限公司 | 一种耐拉伸抗菌装饰膜及其制备方法 |
-
2023
- 2023-02-21 CN CN202310182957.1A patent/CN115948058B/zh active Active
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106188644A (zh) * | 2016-08-31 | 2016-12-07 | 河南恒发橡塑制品有限公司 | 一种汽车内外饰用环保抗菌塑料及其制备方法 |
| CN107189496A (zh) * | 2017-07-13 | 2017-09-22 | 长春工业大学 | 一种提高天然橡胶性能的改性伊利石制备方法 |
| CN109370084A (zh) * | 2018-08-09 | 2019-02-22 | 台州智子科技有限公司 | 一种耐磨耐低温的电缆料及其制备方法 |
| KR20210070749A (ko) * | 2019-12-05 | 2021-06-15 | 건국대학교 산학협력단 | 키토산-제올라이트 복합체의 제조방법, 이에 의해 제조된 복합체, 및 이를 포함하는 흡착제 |
| CN111978049A (zh) * | 2020-09-04 | 2020-11-24 | 仁寿荣达混凝土有限公司 | 一种透水混凝土及其制备方法 |
| KR20220055637A (ko) * | 2020-10-27 | 2022-05-04 | 김상욱 | 소취성 항균 플라스틱 제조방법 |
| KR20220156253A (ko) * | 2021-05-18 | 2022-11-25 | 풍림유화공업(주) | 탈취 및 항균 기능성 필름 및 그 제조방법 |
| CN113462028A (zh) * | 2021-07-02 | 2021-10-01 | 科迈特新材料有限公司 | 一种塑料用纳米抗菌剂及其制备方法 |
| CN115678220A (zh) * | 2022-11-15 | 2023-02-03 | 浙江中盛新材料股份有限公司 | 一种耐拉伸抗菌装饰膜及其制备方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 倪佳馨: ""木质素磺酸钠-十六烷基三甲基溴化铵复合物的制备及其对Cu2+的吸附性能", 《东北林业大学学报》, vol. 01, pages 524 - 102 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN115948058B (zh) | 2024-02-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20220126267A1 (en) | Co-pyrolyzed sludge biochar modified by lanthanum carbonate, preparation method and use thereof | |
| CN108014760B (zh) | 一种吸附铅离子的海藻酸钠/羧基化纳晶纤维素水凝胶微球 | |
| CN107467065B (zh) | 一种长效缓释型固体二氧化氯空气净化剂的制备方法 | |
| CN101664563B (zh) | 一种抗菌水凝胶敷料的制备方法 | |
| CN108339526B (zh) | 用于四环素类抗生素吸附的改性海藻酸钠吸附材料及其制备方法 | |
| CN102583742A (zh) | 一种聚乙烯醇缓释碳源材料及其制备方法 | |
| CN109277080B (zh) | 一种包含氧化石墨烯量子点/磁性壳寡糖的复合凝胶球及其制备方法和应用 | |
| CN112336912B (zh) | 一种单原子抗菌消毒止血水凝胶及其制备方法 | |
| CN107694523A (zh) | 一种高岭土复合材料及其制备方法 | |
| CN105598158A (zh) | 一种磷基生物炭材料及其制备和应用 | |
| WO2021068537A1 (zh) | 具有除甲醛和异味功能的皮革和纺织面料的制备方法 | |
| CN111803631A (zh) | 一种具有高效抗菌特性碳纳米点的制备方法及其应用 | |
| CN112457861A (zh) | 一种制备磷石膏土壤改良剂的方法及装置 | |
| CN115948058A (zh) | 一种抗菌除臭的塑料改性材料制备方法 | |
| CN104229926A (zh) | 一种应用于水分子团簇切割反应的复合材料及其制备方法 | |
| CN106345407A (zh) | 一种提高氨氮去除能力的改性生物炭的制备方法 | |
| CN112619593B (zh) | 一种污水中磺胺类抗生素的吸附材料及其制备方法 | |
| CN101781005A (zh) | 一种生态沉淀剂、其制备方法及应用方法 | |
| CN110193343B (zh) | 一种减少养殖场污水贮存氨排放的酸改性膨胀蛭石材料及其制备与应用 | |
| CN111606316A (zh) | 一种过渡金属单原子碳材料的生物富集制备方法 | |
| CN110484269A (zh) | 一种重金属污染土壤修复剂及其制备与使用方法 | |
| CN111439823A (zh) | 一种改性椰糠负载纳米零价铁复合材料、制备方法及其应用 | |
| CN109945338A (zh) | 一种含负氧离子的空气喷雾及其制备方法 | |
| CN105217626A (zh) | 一种核桃壳基活性炭的制备方法 | |
| CN111613456B (zh) | 菌丝基掺杂的超级电容器材料的微生物富集制备方法 |
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 |