一种高性能合成型光降解抗菌塑料的制备方法.pdf

本发明涉及一种高性能合成型光降解抗菌塑料的制备方法，主要用于一种高性能合成型光降解抗菌塑料的制备。采用无机纳米碳酸钙颗粒为载体在表面包覆剂的作用下与抗菌剂混合后制得无机纳米抗菌母粒，将光降解剂、制备好的抗菌母粒与烯烃类原料、增溶剂、增塑剂、交联剂、分散剂按一定比例在170-180℃的温度下经双螺杆机熔融共混，在烯烃类原料的主链上引入光降解剂，冷却后切粒制得高性能合成型光降解抗菌塑料，所制得的高性能合成型光降解抗菌塑料密度1.05-1.3g/cm3，拉伸强度≥15MPa，断裂伸长率≥400％，分解度≥99％。该种产品广泛用于母料、包装膜、食品包装袋、一次性餐盒、医疗等行业。

1、  一种高性能合成型光降解抗菌塑料的制备方法，主要由无机材料包覆、熔融共混、冷却切粒等工艺组成，其特征是：采用无机纳米碳酸钙颗粒为载体在表面包覆剂的作用下与抗菌剂混合后制得无机纳米抗菌母粒，将光降解剂、制备好的抗菌母粒与烯烃类原料、增溶剂、增塑剂、交联剂、分散剂按一定比例在170-180℃的温度下经双螺杆机熔融共混，在烯烃类原料的主链上引入光降解剂，冷却后切粒制得高性能合成型光降解抗菌塑料，所制得的高性能合成型光降解抗菌塑料密度1.05-1.3g/cm³，拉伸强度≥15MPa，断裂伸长率≥400％，分解度≥99％。

2、  根据权利要求1所述的一种高性能合成型光降解抗菌塑料的制备方法，其特征是：所述抗菌剂为日柏醇、氨基葡糖苯的一种或两种。

3、  根据权利要求1所述的一种高性能合成型光降解抗菌塑料的制备方法，其特征是：所述表面包覆剂为硬脂酸、硬脂酸钠、十二烷基苯磺酸钠的一种或几种。

4、  根据权利要求1、2、3所述的一种高性能合成型光降解抗菌塑料的制备方法，其特征是：所述抗菌母粒中无机纳米碳酸钙颗粒与表面包覆剂、抗菌剂配比为80∶1.5∶1。

5、  根据权利要求1所述的一种高性能合成型光降解抗菌塑料的制备方法，其特征是：所述光降解剂为四苯甲酮、硬脂酸铈、硬脂酸铝的一种或几种。

6、  根据权利要求1所述的一种高性能合成型光降解抗菌塑料的制备方法，其特征是：所述增溶剂为聚乙烯蜡、氯化聚丙烯、接枝聚丙烯的一种或几种。

7、  根据权利要求1所述的一种高性能合成型光降解抗菌塑料的制备方法，其特征是：所述增塑剂为多元醇苯甲酸酯、邻苯二甲酸二甲酯的一种或两种。

8、  根据权利要求1所述的一种高性能合成型光降解抗菌塑料的制备方法，其特征是：所述交联剂为有机过氧化物、乙烯基硅氧烷的一种或两种。

9、  根据权利要求1所述的一种高性能合成型光降解抗菌塑料的制备方法，其特征是：所述分散剂为羟基乙叉二磷酸、羟基乙叉二磷酸钠的一种或两种。

10、  根据权利要求1、4、5、6、7、8、9所述的一种高性能合成型光降解抗菌塑料的制备方法，其特征是：所述光降解剂、抗菌母粒、烯烃类原料、增溶剂、增塑剂、交联剂、分散剂的配比为0.3∶1∶100∶0.5∶0.5∶0.5∶0.5。

一种高性能合成型光降解抗菌塑料的制备方法
一、技术领域：
本发明属于化工领域的一种制备方法，主要用于一种高性能合成型光降解抗菌塑料的制备。
二、背景技术：
高性能合成型光降解抗菌塑料是一种新兴的高性能、低成本的降解塑料，目前已广泛用于母料、包装膜、食品包装袋、一次性餐盒、医疗等有使用期限的产品中，具有降解时间可根据加入助剂量的多少使降解时间可控，同时降解彻底，制得的材料具有高透气性，具有抗菌性能，应用效果好。如今，该种降解塑料的制备在国内还是空白，国际上只有美国制造，急需要有一种高性能、低成本的高性能合成型光降解抗菌塑料的制备工艺，以生产出该种产品，满足市场需求。
三、发明内容：
本发明的目的是提供一种高性能合成型光降解抗菌塑料的制备方法，制造出高性能、低成本的高性能合成型光降解抗菌塑料，满足母料、包装膜、食品包装袋、一次性餐盒、医疗等行业的需求。
该制备方法主要是采用无机纳米碳酸钙颗粒为载体在表面包覆剂的作用下与抗菌剂混合后制得无机纳米抗菌母粒，将光降解剂、制备好的抗菌母粒与烯烃类原料、增溶剂、增塑剂、交联剂、分散剂按一定比例在170-180℃的温度下经双螺杆机熔融共混，在烯烃类原料的主链上引入光降解剂，冷却后切粒制得高性能合成型光降解抗菌塑料，该抗菌塑料可以对大肠杆菌、葡萄球菌等细菌具有抑菌效果，所制得的高性能合成型光降解抗菌塑料密度1.05-1.3g/cm³，拉伸强度≥15MPa，断裂伸长率≥400％，分解度≥99％。
所述抗菌剂为日柏醇、氨基葡糖苯的一种或两种。
所述表面包覆剂为硬脂酸、硬脂酸钠、十二烷基苯磺酸钠的一种或几种。
所述无机纳米碳酸钙颗粒与表面包覆剂、抗菌剂配比为80∶1.5∶1。
所述光降解剂为四苯甲酮、硬脂酸铈、硬脂酸铝的一种或几种。
所述增溶剂为聚乙烯蜡、氯化聚丙烯、接枝聚丙烯的一种或几种。
所述增塑剂为多元醇苯甲酸酯、邻苯二甲酸二甲酯的一种或两种。
所述交联剂为有机过氧化物、乙烯基硅氧烷的一种或两种。
所述分散剂为羟基乙叉二磷酸、羟基乙叉二磷酸钠的一种或两种。
所述光降解剂、抗菌母粒、烯烃类原料、增溶剂、增塑剂、交联剂、分散剂的配比为0.3∶1∶100∶0.5∶0.5∶0.5∶0.5。
本方法的主要有益效果是：由于采用抗菌剂使得产品具有抑菌效果。
由于采用表面包覆剂，使得抗菌剂与无机纳米碳酸钙颗粒包覆均匀。
由于采用光降解剂，使得产品的降解时间可控，降解彻底，使制得的塑料具有高的透气性。
由于采用增溶剂、增塑剂、交联剂、分散剂，使得熔融共混时物料得以共混均匀，提高了塑料拉伸强度。
四、实施方式：
该制备方法具体如下：将无机纳米碳酸钙颗粒与表面包覆剂、抗菌剂按80∶1.5∶1的配比混合于搅拌釜中，恒温60-70℃，搅拌2小时后得到无机纳米抗菌母粒。将光降解剂、抗菌母粒、烯烃类原料、增溶剂、增塑剂、交联剂、分散剂按0.3∶1∶100∶0.5∶0.5∶0.5∶0.5的比例置入双螺杆机中熔融共混，加热温度为170-180℃，共混后将料挤压出来冷却后切粒制得高性能合成型光降解抗菌塑料，所制得的高性能合成型光降解抗菌塑料密度1.05-1.3g/cm³，拉伸强度≥15MPa，断裂伸长率≥400％，分解度≥99％，之后，采用自动真空包装机包装，外层为牛皮纸，内层为纯黑色聚乙烯薄膜袋，在外层牛皮纸上注明了该种产品的使用期限及开始使用后降解时间，使用户对该产品如何使用得到说明。
本发明一种高性能合成型光降解抗菌塑料的制备方法主要工艺条件，见表