[发明专利]一种生物质抗菌PP母粒制备方法及其产品和应用

说明书

本发明提供了一种生物质抗菌PP母粒制备方法及其产品和应用，所述的生物质抗菌PP母粒包含基体树脂、生物质抗菌剂、1～5wt%润滑剂、0.05～0.2 wt%复合抗氧化剂的共混组分：其中所述的生物质抗菌剂的主要成分为干燥十大功劳的果、叶、根，按照果：叶：根=1:2~5:3~7配合，将具有抗菌效果的生物质材料用无定形矿物进行矿化，所占母粒的质量比为10～30wt%；先将基体树脂、润滑剂、生物质抗氧剂置于高混机中搅拌至均匀；再加入生物质抗菌剂，再次高混至均匀，然后采用双螺杆挤出机制得。该方法制得的抗菌母粒具有较高的抗菌率，用于聚丙烯的抗菌改性，解决了生物质抗菌剂无法高温加工的问题。

技术领域

本发明涉及一种用于高分子复合功能材料的制备方法，尤其是一种生物质抗菌PP母粒及其制备方法和应用。

背景技术

随着社会的发展，人们对生命健康领域越发的关注，而聚丙烯被广泛运用于人们的日常生活，如水杯、餐盒、水管等，因此聚丙烯的抗菌改性成为了当今塑料改性的重点。

目前常用的抗菌剂分为无机抗菌剂、有机抗菌剂和天然抗菌剂。无机抗菌剂通常指银、铜、锌等无机物，主要利用其氧化活性和游离离子来杀伤菌类，其中银系物质杀菌能力最强，但存在银离子具有微毒性且活性太强、易变色等问题，而铜系物质对真菌杀伤力较强，对细菌则几乎没有作用，锌系则抗菌性能仅仅中上；有机抗菌剂的主要品种有香草醛和乙基香草醛类化合物，但有机抗菌剂存在安全性未知、耐热性较差、容易水解等问题；天然抗菌剂主要来自于芥末、甲壳素、山葵等天然植物的提取，但存在杀菌效果有限、稳定性差等问题。

生物矿化是材料仿生学领域的概念，经研究发现，许多昆虫的加壳、肢节均为生物质与矿物质的复合材料，且均为纳米结构。这些部位往往具有高强度、高韧性等物理性能，也有些具有超疏水、漫反射等特殊功能。通过人为的选择一些生物材料进行矿化处理，往往可以得到性能优异的新材料。

发明内容

针对目前生物质材料无法在高温下加工的问题，本发明目的在于：提供一种生物质抗菌PP母粒制备方法。

本发明的再一目的在于：提供上述制备方法获得的一种生物质抗菌PP母粒产品。

本发明的又一目的在于：提供所述一种生物质抗菌PP母粒的应用。

本发明目的通过下述方案实现：一种生物质抗菌PP母粒的制备方法，包含以下的共混组分：基体树脂、生物质抗菌剂、润滑剂、复合抗氧化剂，其中，所述的生物质抗菌剂的主要成分为干燥十大功劳的果、叶、根，按照果：叶：根=1:2~5:3~7配合，将具有抗菌效果的生物质材料用无定形矿物进行矿化，所占母粒的质量比为10～30wt%；润滑剂用量为抗菌母粒质量的1～5 wt%，复合抗氧化剂用量为抗菌母粒质量的0.05～0.2 wt%，其余为基体树脂；将所述的基体树脂、润滑剂、生物质抗氧剂调配好置于高混机中搅拌至均匀；再加入生物质抗菌剂，再次高混至上述物质均匀，取出并采用双螺杆挤出机熔融共混制得抗菌母粒，该母粒可用于空白聚丙烯切片。

本发明采用该方法采用十大功劳作为生物质抗菌剂成分，一种生物矿化的处理方法，将具有抗菌效果的生物质材料用无定形矿物进行矿化，可以使其多了一层保护层，同时其纳米结构不影响抗菌成分有效扩散，该方法制备的抗菌母粒相对无机抗菌母粒的价格更为低廉，且比有机抗菌母粒绿色环保，是一种抗菌效果好，市场应用广的新型产品，解决了生物质抗菌剂无法高温加工的问题，是一款绿色环保的抗菌产品。