專利名稱：一種抗氧化抗菌聚丙烯材料及其制備方法
技術領域：
本發明屬于高分子材料領域，尤其涉及一種抗氧化抗菌聚丙烯材料及其制備方法。
背景技術：
由于塑料制品無處不在，人們對它們的接觸非常頻繁，但各種塑料制品表面容易受到污染和滋生細菌，會對使用和接觸它們的人們的健康構成一定的威脅。如果賦予這些塑料制品材料本身以抗菌或殺菌功能，無疑是提高人類健康水平的途徑之一。發達國家對具有抗菌功能的塑料研制開始于20世紀80年代初期，已經進入了實用化階段。隨著生活水平的提高，具有抗菌和殺菌功能的各種塑料有著廣闊的前景。

發明內容
本發明的目的是提供一種抗氧化抗菌聚丙烯材料及其制備方法，制備的抗氧化抗菌聚丙烯材料，抗氧化性能優異，抗菌效果好，抗菌持久，機械性能優異，可廣泛用于小家電和廚衛用具。本發明的目的是通過以下技術方案來實現的
一種抗氧化抗菌聚丙烯材料，其特征在于該材料組分和含量為
聚丙烯100份；
填充劑25 35份；
增韌劑5 15份；
抗氧化劑O. Γ0. 5份；
抗菌劑O. 2^0. 8份；
分散劑O. 5^1. 5份；
紫外線吸收劑O. Γ0. 5份；
其中，填充劑是納米級碳酸鈣填料、增韌劑是Ρ0Ε、抗氧化劑為TiO2 - g - KH - 570/PMA，抗菌劑是Zeomic XAW10D,分散劑是EBS，紫外線吸收劑UV-531。本發明中，抗菌劑Zeomic XAWlOD是日本Sinanen Zeomic公司生產的載銀沸石抗菌劑，即載銀或載銀和鋅A型沸石，含銀量質量分數為2. 19Γ2. 5%，對細菌的MFRC為62. 5 500mg/L，對真菌類的 MFRC 為 500 1000mg/L。一種抗氧化抗菌聚丙烯材料的制備方法，其特征在于該制備方法包括以下步驟 O按重量配比稱取聚丙烯100份；填充劑25 35份；增韌劑5 15份；抗菌劑0. 2^0. 8
份；分散劑0. 5^1. 5份；紫外線吸收劑0. Γ0. 5份；
2)制備抗氧化劑
將4. 5g納米TiO2溶于300ml無水乙醇中，超聲震蕩30min后倒入500ml三口燒瓶內；另將4. 5gKH - 570溶于IOml無水乙醇中并加入500ml三口燒瓶內，攪拌、回流，75 80°C下反應4h，結束后離心分離(16000r/min, 15min),重復3次，得到TiO2 - g - KH - 570，攪拌、超聲分散Ih后加熱至80°C，通氮氣，加入BPOO. 30g，緩慢滴入單體MA45ml，反應3h后離心分離得到下層產物，在無水乙醇中攪拌Ih后再次離心分離，重復洗滌至清液中無PMA為止，獲得抗氧化劑 TiO2 - g - KH - 570/PMA ；
3)將步驟I)稱取的各組分和步驟2)制備的TiO2- g - KH - 570/PMA O. Γθ. 5份在高速混合機中混合；
4)將步驟3)混合好的各組分置于雙螺桿擠出機中經熔融、擠出、造粒，得到抗氧化抗菌聚丙烯材料。
所述雙螺桿擠出機的各段設置為一區喂料段溫度為20(T21(TC ;二區壓縮段溫度為210^2200C ;三區計量段溫度為220 225°C ;四區機頭溫度為225 230°C ;機頭溫度225°C ;螺桿轉速 350 400r/min，真空度-O. 03 -O. 06Mpa。本發明制備方法簡單，得到的材料抗氧化性能優異，抗菌效果好，抗菌迅速持久，機械性能優異，可廣泛用于小家電和廚衛用具中。
具體實施例方式下面結合實施例對本發明作進一步的描述。
實施例I
一種抗氧化抗菌聚丙烯材料，按重量分數，由以下組分組成
聚丙烯100份；填充劑25份；增韌劑5份；抗氧化劑O. I份；抗菌劑O. 2份；分散劑O. 5份；紫外線吸收劑O. I份。抗氧化劑為TiO2 - g - KH - 570/PMA,抗菌劑Zeomic XAfflOD是日本Sinanen Zeomic公司生產的載銀沸石抗菌劑。其制備方法如下
步驟一按重量配比稱取聚丙烯100份；填充劑25份；增韌劑5份；抗菌劑O. 2份；分散劑O. 5份；紫外線吸收劑O. I份；
步驟二 將4. 5g納米TiO2溶于300ml無水乙醇中，超聲震蕩30min后倒入500ml三口燒瓶內。另將4. 5gKH - 570溶于IOml無水乙醇中并加入500ml三口燒瓶內，攪拌、回流，75 80°C下反應4h,結束后離心分離(16000r/min, 15min),重復3次,得到TiO2 - g - KH -570，攪拌、超聲分散Ih后加熱至80°C，通氮氣，加入BPOO. 30g,緩慢滴入單體MA45ml，反應3h后離心分離得到下層產物，在適量無水乙醇中攪拌Ih后再次離心分離，重復洗滌至清液中無PMA為止，獲得抗氧化劑TiO2 -g-KH- 570/PMA。按重量配比稱取TiO2 - g - KH - 570/PMA0. I 份。步驟三將步驟一稱取的各組分和步驟二制備的TiO2 - g - KH - 570/PMA在高速混合機中混合；
步驟三將步驟三混合好的各組分放入雙螺桿擠出機中經熔融、擠出、造粒，得到抗氧化抗菌聚丙烯材料。雙螺桿擠出機的工藝參數為一區喂料段溫度為200°C;二區壓縮段溫度為210°C;三區計量段溫度為220°C;四區機頭溫度為225°C;機頭溫度225°C螺桿轉速350r/min，真空度 _ O.03Mpa。實施例2
又一種抗氧化抗菌聚丙烯材料，按重量分數，由以下組分組成聚丙烯100份；填充劑30份；增韌劑10份；抗氧化劑O. 5份；抗菌劑O. 5份；分散劑O. 5份；紫外線吸收劑O. 5份。其制備方法如下
步驟一按重量配比稱取聚丙烯100份；填充劑30份；增韌劑10份；抗菌劑O. 5份；分散劑O. 5份；紫外線吸收劑O. 5份；
步驟二 將4. 5g納米TiO2溶于300ml無水乙醇中，超聲震蕩30min后倒入500ml三口燒瓶內。另將4. 5gKH - 570溶于IOml無水乙醇中并加入500ml三口燒瓶內，攪拌、回流，75 80°C下反應4h,結束后離心分離(16000r/min, 15min),重復3次,得到TiO2 - g - KH -570，攪拌、超聲分散Ih后加熱至80°C，通氮氣，加入ΒΡ00. 30g,緩慢滴入單體MA45ml，反應3h后離心分離得到下層產物，在適量無水乙醇中攪拌Ih后再次離心分離，重復洗滌至清液中無 PMA 為止，獲得 TiO2 - g - KH - 570/PMA。按重量配比稱取 TiO2 - g - KH - 570/PMA0. 5份。步驟三將步驟一稱取的各組分和步驟二制備的TiO2 - g - KH - 570/PMA在高速混合機中混合；
步驟四將步驟三混合好的各組分至于爽螺桿擠出機中經熔融、擠出、造粒得到抗氧化抗菌聚丙烯材料。工藝參數為一區喂料段溫度為205°C ;二區壓縮段溫度為215°C ;三區計量段溫度為225°C ;四區機頭溫度為230°C ;機頭溫度225°C螺桿轉速400r/min，真空度 _ O. 05M。
權利要求
1.一種抗氧化抗菌聚丙烯材料，其特征在于該材料組分和含量為 聚丙烯100份； 填充劑25 35份； 增韌劑5 15份； 抗氧化劑O. Γ0. 5份； 抗菌劑O. 2^0. 8份； 分散劑O. 5^1. 5份； 紫外線吸收劑O. Γ0. 5份； 其中，填充劑是納米級碳酸鈣填料、增韌劑是Ρ0Ε、抗氧化劑為TiO2 - g - KH - 570/PMA，抗菌劑是Zeomic XAW10D,分散劑是EBS，紫外線吸收劑UV-531。
2.根據權利要求I所述的抗氧化抗菌聚丙烯材料，其特征在于所述抗菌劑ZeomicXAfflOD是日本Sinanen Zeomic公司生產的載銀沸石抗菌劑，即載銀或載銀和鋅A型沸石，含銀量質量分數為2. 19Γ2. 5%，對細菌的MFRC為62. 5 500mg/L，對真菌類的MFRC為500 1000mg/L。
3.一種權利要求I所述的抗氧化抗菌聚丙烯材料的制備方法，其特征在于該制備方法包括以下步驟 O按重量配比稱取聚丙烯100份；填充劑25 35份；增韌劑5 15份；抗菌劑O. 2^0. 8份；分散劑O. 5^1. 5份；紫外線吸收劑O. Γ0. 5份； 2)制備抗氧化劑 將4. 5g納米TiO2溶于300ml無水乙醇中，超聲震蕩30min后倒入500ml三口燒瓶內；另將4. 5gKH - 570溶于IOml無水乙醇中并加入500ml三口燒瓶內，攪拌、回流，75 80°C下反應4h，結束后離心分離，重復3次，得到TiO2 - g - KH - 570，攪拌、超聲分散Ih后加熱至80°C，通氮氣，加入ΒΡ00. 30g,緩慢滴入單體MA45ml，反應3h后離心分離得到下層產物，在無水乙醇中攪拌Ih后再次離心分離，重復洗滌至清液中無PMA為止，獲得抗氧化劑TiO2-g - KH - 570/PMA ； 3)將步驟I)稱取的各組分和步驟2)制備的TiO2- g - KH - 570/PMA O. Γθ. 5份在高速混合機中混合； 4)將步驟3)混合好的各組分置于雙螺桿擠出機中經熔融、擠出、造粒，得到抗氧化抗菌聚丙烯材料。
4.根據權利要求3所述的抗氧化抗菌聚丙烯材料制備方法，其特征在于將步驟4)中，所述雙螺桿擠出機的各段設置為一區喂料段溫度為20(T21(TC ;二區壓縮段溫度為210^2200C ;三區計量段溫度為220 225°C ;四區機頭溫度為225 230°C ;機頭溫度225°C ;螺桿轉速 350 400r/min，真空度-0. 03 -0. 06Mpa。
全文摘要
本發明公開了一種抗氧化抗菌聚丙烯材料及其制備方法，該抗氧化抗菌聚丙烯其組分和含量為聚丙烯100份；填充劑25~35份；增韌劑5~15份；抗氧化劑0.1~0.5份；抗菌劑0.2~0.8份；分散劑0.5~1.5份；紫外線吸收劑0.1~0.5份。以上含量按重量計，所述抗氧化劑為TiO2–g–KH–570/PMA，所述抗菌劑為ZeomicXAW10D。本發明制備方法簡單，得到的抗氧化抗菌聚丙烯抗氧化性能優異，抗菌迅速持久。
文檔編號C08K13/02GK102850651SQ20121032211
公開日2013年1月2日 申請日期2012年9月4日 優先權日2012年9月4日
發明者魯平才, 趙銀主 申請人:江蘇兆鋆新材料科技有限公司