本發(fā)明涉及抗菌塑料技術領域,尤其涉及一種納米銀抗菌塑料的制備方法。
背景技術:
日常生活中塑料制品很多,如食品包裝袋、垃圾箱、家用電器的塑料外殼、衛(wèi)生間設施、廚房用具等,都容易滋生細菌,成為疾病傳染的媒介,因此對此類材料進行抗菌保健加工具有十分重要的意義??咕牧献畛跏菓迷诳咕w維上,20世紀80年代,在日本和歐美等發(fā)達國家開始出現(xiàn)了抗菌塑料?,F(xiàn)在抗菌塑料已開始用于大型家電、通訊器材、汽車制造等方面,其中采用納米技術改性的無機抗菌劑最為人們所青睞。這類抗菌劑由于粒徑超細,增加了與細菌的接觸面積,同時可穿透細菌的細胞壁進入細胞體內,破壞細胞合成酶的活性,使細胞喪失分裂增殖能力而死亡,從而達到了抗菌的目的。
由于納米材料的制備和抗菌劑的制備工藝密切相關,而且許多抗菌劑的性能會隨著抗菌劑粒子的尺寸的降低而提高,所以納米技術和抗菌技術聯(lián)系密切。納米銀具有很好的化學穩(wěn)定性和生物無毒性,利用納米銀可以起到很好的殺菌抑菌作用,將納米銀抗菌劑和塑料樹脂均勻共混,制成塑料制品或塑料膜,可成為抗菌廣譜、長效、安全穩(wěn)定的功能性塑料。
沸石是一種天然納米材料,具有多微孔結構特征。利用其結構特征,采用離子置換法,可以將銀離子等抗菌金屬離子置換進入沸石微孔,制成納米載銀抗菌劑。納米銀沸石復合抗菌劑由于粒徑小、比表面積大,存在較大的表面能,極易發(fā)生顆粒團聚現(xiàn)象,嚴重制約了其在抗菌制品中的應用。提高納米銀沸石復合抗菌劑在塑料基體中的分散性,已成為研究與開發(fā)抗菌塑料制品的技術關鍵。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有技術的不足,而提供一種納米銀抗菌塑料的制備方法。
本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的,采用以下技術方案:一種納米銀抗菌塑料的制備方法,其特征在于,包括以下步驟:首先,采用離子置換法將抗菌銀離子或其金屬氧化物組裝于微孔材料納米沸石載體中,制得納米銀沸石復合抗菌材料;其次,采用表面活性劑對納米銀沸石復合抗菌材料進行表面改性處理;之后,按質量比為1:5的比例將納米銀沸石復合抗菌材料與粉狀聚丙烯基體混合,加入助劑和分散劑,采用振動磨的方法進行分散處理,制成納米銀沸石復合抗菌塑料母粒;最后,將納米銀沸石復合抗菌塑料母粒與聚丙烯塑料按質量比1:10的比例混合均勻,加入注塑機進行注塑成型,制得納米銀抗菌塑料。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明采用物理改性的方法,用表面活性劑對納米銀沸石復合抗菌材料進行表面處理,在粒子表面形成一層包覆膜,使粒子間盡量減少接觸,以避免團聚現(xiàn)象的發(fā)生,為提高納米銀在基體中的分散性奠定良好的基礎;其次,通過振動磨加分散劑的方法進行分散處理,即先加入分散劑,分散劑的粒子通過吸附大分子物質形成大分子鏈,當粒子接近時,大分子鏈會產生空間位阻,提供空間位阻穩(wěn)定作用,然后采用振動磨的方法進行分散,材料經過研磨介質強烈的沖擊、剪切、研磨細化、進一步分散及混合,使粉體在聚丙烯基體中的分散達到均勻;本發(fā)明具有廣譜、高效、長效的抗菌性能及很好的緩釋性能,拉伸強度、拉伸彈性模量、斷裂伸長率及缺口沖擊強度均得到提高。
具體實施方式
下面結合實施例對本發(fā)明作進一步說明:
本發(fā)明提供一種納米銀抗菌塑料的制備方法,包括以下步驟:首先,采用離子置換法將抗菌銀離子或其金屬氧化物組裝于微孔材料納米沸石載體中,制得納米銀沸石復合抗菌材料;其次,采用表面活性劑對納米銀沸石復合抗菌材料進行表面改性處理;之后,按質量比為1:5的比例將納米銀沸石復合抗菌材料與粉狀聚丙烯基體混合,加入助劑和分散劑,采用振動磨的方法進行分散處理,制成納米銀沸石復合抗菌塑料母粒;最后,將納米銀沸石復合抗菌塑料母粒與聚丙烯塑料按質量比1:10的比例混合均勻,加入注塑機進行注塑成型,制得納米銀抗菌塑料。
上面對本發(fā)明進行了示例性描述,顯然本發(fā)明具體實現(xiàn)并不受上述方式的限制,只要采用了本發(fā)明的方法構思和技術方案進行的各種改進,或未經改進直接應用于其它場合的,均在本發(fā)明的保護范圍之內。