本發(fā)明涉及塑料領(lǐng)域,特別是涉及一種高壽命抗菌改性塑料顆粒。
背景技術(shù):
:目前,我們所使用的大部分家電、生活用具等有不少部件都采用了塑料,許多公用物品,如電話、電腦鍵盤、各種電器開關(guān)、少兒玩具等接觸頻繁的部件,也大量采用了塑料。由于平常使用中難免會接觸帶菌的人體、物體,因此在塑料表面可能沾染和滋生多種致病菌。人們在與之接觸時就很容易受到細(xì)菌的感染,據(jù)英國蘇格蘭電話公司調(diào)查,感冒、咽炎、流行性腦膜炎、肝炎、紅眼病、皮膚病、肺結(jié)核等十幾種傳染病可經(jīng)使用電話這一途徑而傳播。為避免因使用塑料制品而發(fā)生的交叉感染,開發(fā)抗菌塑料對減疾病傳播具有十分重要的現(xiàn)實意義。技術(shù)實現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的是提供一種高壽命抗菌改性塑料顆粒,通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):一種高壽命抗菌改性塑料顆粒,按重量份計由以下成分制成:聚丙烯樹脂102、山梨醇酐單硬脂酸酯3、黃原膠1、丙烯酸樹脂10、異戊橡膠0.5、聚己內(nèi)酯0.5、環(huán)保增塑劑1、硬脂酸鈉0.6、玻璃纖維2、復(fù)合劑1.8;所述環(huán)保增塑劑按重量份計由以下成分制成:脂肪酸甲酯10、尿素0.2、檸檬酸三乙酯5、雙氧水0.5、植物甾醇0.1;所述環(huán)保增塑劑的制備方法為:①將尿素、檸檬酸三乙酯、植物甾醇添加到反應(yīng)釜中,攪拌均勻后,加熱至58℃,保溫15分鐘;②將脂肪酸甲酯添加到反應(yīng)釜中,與之前添加的物料攪拌均勻后,加熱至67℃,保溫10分鐘;③將雙氧水添加到反應(yīng)釜中,加熱至72℃,壓力調(diào)節(jié)至1.287MPa,以120r/min轉(zhuǎn)速進行攪拌40分鐘后,保溫保壓,靜置1小時后,即得;所述丙烯酸樹脂、異戊橡膠、聚己內(nèi)酯經(jīng)過共混處理:將丙烯酸樹脂、異戊橡膠、聚己內(nèi)酯均勻混合后,快速加熱至108℃,以90r/min速度攪拌25分鐘后,添加混合物質(zhì)量1%的馬來酸,繼續(xù)加熱至112℃,以150r/min速度攪拌40分鐘后,自然冷卻至室溫,即可;所述復(fù)合劑按重量份計由以下成分制成:納米二氧化鈦4、納米氧化鋅2、納米凹凸棒土15、納米殼聚糖3所述復(fù)合劑的制備方法為:將納米二氧化鈦、納米氧化鋅、納米殼聚糖超聲均勻分散于無水乙醇中,在持續(xù)加熱條件下加入納米凹凸棒土并不斷攪拌,溫度加熱至68℃,即需停止繼續(xù)升溫,當(dāng)在68℃下保溫30分鐘后,緩慢加入質(zhì)量濃度為1.75%的檸檬酸溶液,以100r/min速度攪拌35分鐘后,過濾,洗滌,烘干,即得。一種高壽命抗菌改性塑料顆粒的制備方法,包括:1)將聚丙烯樹脂、山梨醇酐單硬脂酸酯、黃原膠均勻混合,初始溫度加熱至154℃,以200r/min轉(zhuǎn)速攪拌15分鐘后,添加經(jīng)過共混處理的丙烯酸樹脂和異戊橡膠與聚己內(nèi)酯、環(huán)保增塑劑、硬脂酸鈉、玻璃纖維、復(fù)合劑繼續(xù)緩慢加熱,溫度升高至176℃為止,以250r/min速度攪拌30分鐘后,通過高速攪拌共混開始進行預(yù)塑化;2)將預(yù)塑化好的物料輸送至擠出機,擠壓塑化而成均勻的塑料顆粒,擠出處理的工藝條件為:一區(qū)溫度201℃,二區(qū)溫度221℃,三區(qū)溫度251℃,四區(qū)溫度271℃,停留時間為2分鐘,保壓壓力為36.5MPa,保壓時間為15s。本發(fā)明經(jīng)過大量實驗研究出的環(huán)保增塑劑增塑聚丙烯材料的拉伸強度、斷裂伸長率與鄰苯二甲酸酯類增塑聚丙烯材料性能相當(dāng),但是在低溫性能方面,本發(fā)明制備的環(huán)保增塑劑效果比鄰苯二甲酸酯類增塑劑更優(yōu)秀。由于聚丙烯樹脂的耐寒性不如聚乙烯,本發(fā)明經(jīng)過大量的實驗研究,通過在聚丙烯樹脂中添加經(jīng)過共混處理的丙烯酸樹脂、異戊橡膠和聚己內(nèi)酯,能夠極大的改善聚丙烯樹脂的加工流變性,其耐寒性超過了普通聚乙烯樹脂,擁有長期的耐寒性,并且,還極大的提高了本發(fā)明抗菌改性塑料的壽命。本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明制備的復(fù)合劑與其它成分的協(xié)同作用制備的抗菌改性塑料擁有優(yōu)異的抗菌性能,能有效地控制病菌等污染物的擴散,經(jīng)過試驗檢測,本發(fā)明抗菌改性塑料在大腸桿菌5.3×10^5cfu/0.2mL的菌液濃度條件下其抗菌率達(dá)99.3%,同時本發(fā)明抗菌改性塑料的耐熱性和耐光老化性也有極大的提升,在高溫和氧的同時作用下不會出現(xiàn)明顯的加快老化進程,長時間的使用溫度上限為125-128℃,短時間使用溫度可高達(dá)138℃,并且,還擁有良好的耐寒性和減振性能,在-35—-40℃低溫下不會發(fā)生催化,常溫下能夠吸取振動能量的13.5%-23.4%;本發(fā)明抗菌改性塑料的壽命比普通聚丙烯樹脂塑料的壽命提高了24%。具體實施方式一種高壽命抗菌改性塑料顆粒,按重量份計由以下成分制成:聚丙烯樹脂102、山梨醇酐單硬脂酸酯3、黃原膠1、丙烯酸樹脂10、異戊橡膠0.5、聚己內(nèi)酯0.5、環(huán)保增塑劑1、硬脂酸鈉0.6、玻璃纖維2、復(fù)合劑1.8;所述環(huán)保增塑劑按重量份計由以下成分制成:脂肪酸甲酯10、尿素0.2、檸檬酸三乙酯5、雙氧水0.5、植物甾醇0.1;所述環(huán)保增塑劑的制備方法為:①將尿素、檸檬酸三乙酯、植物甾醇添加到反應(yīng)釜中,攪拌均勻后,加熱至58℃,保溫15分鐘;②將脂肪酸甲酯添加到反應(yīng)釜中,與之前添加的物料攪拌均勻后,加熱至67℃,保溫10分鐘;③將雙氧水添加到反應(yīng)釜中,加熱至72℃,壓力調(diào)節(jié)至1.287MPa,以120r/min轉(zhuǎn)速進行攪拌40分鐘后,保溫保壓,靜置1小時后,即得;所述丙烯酸樹脂、異戊橡膠、聚己內(nèi)酯經(jīng)過共混處理:將丙烯酸樹脂、異戊橡膠、聚己內(nèi)酯均勻混合后,快速加熱至108℃,以90r/min速度攪拌25分鐘后,添加混合物質(zhì)量1%的馬來酸,繼續(xù)加熱至112℃,以150r/min速度攪拌40分鐘后,自然冷卻至室溫,即可;所述復(fù)合劑按重量份計由以下成分制成:納米二氧化鈦4、納米氧化鋅2、納米凹凸棒土15、納米殼聚糖3所述復(fù)合劑的制備方法為:將納米二氧化鈦、納米氧化鋅、納米殼聚糖超聲均勻分散于無水乙醇中,在持續(xù)加熱條件下加入納米凹凸棒土并不斷攪拌,溫度加熱至68℃,即需停止繼續(xù)升溫,當(dāng)在68℃下保溫30分鐘后,緩慢加入質(zhì)量濃度為1.75%的檸檬酸溶液,以100r/min速度攪拌35分鐘后,過濾,洗滌,烘干,即得。一種高壽命抗菌改性塑料顆粒的制備方法,包括:1)將聚丙烯樹脂、山梨醇酐單硬脂酸酯、黃原膠均勻混合,初始溫度加熱至154℃,以200r/min轉(zhuǎn)速攪拌15分鐘后,添加經(jīng)過共混處理的丙烯酸樹脂和異戊橡膠與聚己內(nèi)酯、環(huán)保增塑劑、硬脂酸鈉、玻璃纖維、復(fù)合劑繼續(xù)緩慢加熱,溫度升高至176℃為止,以250r/min速度攪拌30分鐘后,通過高速攪拌共混開始進行預(yù)塑化;2)將預(yù)塑化好的物料輸送至擠出機,擠壓塑化而成均勻的塑料顆粒,擠出處理的工藝條件為:一區(qū)溫度201℃,二區(qū)溫度221℃,三區(qū)溫度251℃,四區(qū)溫度271℃,停留時間為2分鐘,保壓壓力為36.5MPa,保壓時間為15s。本發(fā)明抗菌改性塑料性能測試:密度g·cm3彎曲強度MPa拉伸強度MPa成型收縮率%吸水率%本發(fā)明1.3598550.050.07一般聚丙烯樹脂塑料1.4280460.150.2表1通過表1可以看出,本發(fā)明抗菌改性塑料比一般聚丙烯樹脂塑料性能要優(yōu)越。對比本發(fā)明與對比例塑料的抗菌性(在大腸桿菌5.3×10^5cfu/0.2mL的菌液濃度條件下):抗菌性%本發(fā)明99.3對比例168.2對比例269.1對比例360.9對比例472.5表2對比例1:將本發(fā)明中的復(fù)合劑換成等量的納米二氧化鈦,其它成分處理方法與制備方法與本發(fā)明相同;對比例2:將本發(fā)明中的復(fù)合劑換成等量的納米氧化鋅,其它成分處理方法與制備方法與本發(fā)明相同;對比例3:將本發(fā)明中的復(fù)合劑換成等量的納米殼聚糖,其它成分處理方法與制備方法與本發(fā)明相同;對比例4:添加與本發(fā)明相同量的納米二氧化鈦、納米氧化鋅、納米殼聚糖、納米凹凸棒土,但是只是單純混合添加,并不做其它處理,其它成分處理方法與制備方法與本發(fā)明相同;由表2可知,采用本發(fā)明復(fù)合劑中單一成分或者不經(jīng)過處理制成的塑料抗菌性會極大的降低。當(dāng)前第1頁1 2 3