[发明专利]一种抗菌聚丙烯组合物及其制备方法、应用

说明书

本发明提出一种抗菌聚丙烯组合物，由以下原料按照质量份制备而成：聚丙烯树脂100份、填充剂15～30份、抗菌剂0.5～1.2份、增韧剂3～8份、偶联剂0.2～0.5份、抗氧化剂0.1～0.3份；填充剂为纳米滑石粉；抗菌剂为以改性凹凸棒土为基体的载银抗菌剂；增韧剂为苯乙烯‑衣康酸‑丙烯酸共聚物；偶联剂为3‑氨丙基三乙氧基硅烷；抗氧化剂为抗氧剂1010和抗氧剂618按照质量比1:1混合得到的混合物。一种抗菌聚丙烯组合物及其制备方法使用改性后的凹凸棒土来制备载银抗菌剂，具有分散性好、粒径分布均匀、稳定性高且制备成本低等诸多优点，采用抗菌聚丙烯组合物制备儿童餐椅，该儿童餐椅对大肠杆菌、霉菌、金黄色葡萄球菌三种细菌的抗菌率能达到98％以上。

技术领域

本发明属于抗菌塑料制备领域，尤其涉及一种抗菌聚丙烯组合物以及其制备方法、应用。

背景技术

近年来，随着人们生活水平的提高，健康和卫生意识不断增强，对塑料制品提出了抗菌的要求，特别是关系儿童卫生安全的日常用品，如儿童餐椅、玩具等。聚丙烯作为通用塑料中应用最广的品种之一，对其进行抗菌改性一直是抗菌领域的研究热点。

抗菌聚丙烯组合物的制备，主要是通过在聚丙烯造粒过程中加入一定量的抗菌剂来实现。抗菌剂的种类很多，主要包括无机类抗菌剂、有机类抗菌剂两大类。有机抗菌剂具有抗菌速度快、范围广等优点，但也存在耐热性差、易渗出、不耐洗涤、使用寿命短、毒性较大，长时间使用对人体有害等不足。无机抗菌剂具有抗菌广谱、安全性好、耐热性好、耐久性好等优点，并且其易于产业化，成为近期抗菌塑料领域的研究热点。

无机抗菌剂是利用银、铜、锌等金属及其离子的杀菌或抑菌能力值得制得的一类抗菌剂。在众多的无机抗菌剂中，银具有抗菌广谱性、杀菌效率高、安全性能高等优点，使得银系抗菌剂成为无机抗菌剂中的研究热点。银系抗菌剂一方面可以与蛋白质、酶等分子螯合或吸附，阻碍细菌的正常新陈代谢；另一方面微量银可激活空气或者水中的氧，产生活性氧离子，与细菌及多种有机物发生氧化反应，导致DNA链中的碱基之间的磷酸二酯键断裂，破坏微生物细胞的DNA复制，起到多重抑制或消灭细菌的作用，成功地克服了有机抗菌剂使用寿命短、耐热性差、应用范围较窄等缺点。

我国的凹凸棒土储量丰富，其储存量占全世界总储存量的一半以上，其来源广泛、成本低廉。凹凸棒土具有独特的链层状晶体结构和特殊的孔道结构、界面性质以及较大的比表面积，使其成为一种理想的载体。但是凹凸棒土原矿石中含有大量的杂质，如蒙脱石、伊利石和碳酸盐等，杂质的存在影响凹凸棒土的吸附性能，需要经过提纯和改性处理才能使凹凸棒土作为高档的吸附材料使用。

因此，为克服以上技术方案所存在的缺陷，本发明提出一种抗菌聚丙烯组合物及其制备方法、应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种抗菌聚丙烯组合物以及其制备方法、应用。

本发明采用以下技术方案：一种抗菌聚丙烯组合物，由以下原料按照质量份制备而成：聚丙烯树脂100份、填充剂15～30份、抗菌剂0.5～1.2份、增韧剂3～8份、偶联剂0.2～0.5份、抗氧化剂0.1～0.3份；所述填充剂为纳米滑石粉；所述抗菌剂为以改性凹凸棒土为基体的载银抗菌剂；所述增韧剂为苯乙烯-衣康酸-丙烯酸共聚物；所述偶联剂为3-氨丙基三乙氧基硅烷；所述抗氧化剂为抗氧剂1010和抗氧剂618按照质量比1:1混合得到的混合物。

作为本发明的进一步改进，由以下原料按照质量份制备而成：聚丙烯树脂100份、填充剂15份、抗菌剂0.5份、增韧剂3份、偶联剂0.2份、抗氧化剂0.1份。

作为本发明的进一步改进，由以下原料按照质量份制备而成：聚丙烯树脂100份、填充剂20份、抗菌剂0.8份、增韧剂5份、偶联剂0.3份、抗氧化剂0.2份。

作为本发明的进一步改进，由以下原料按照质量份制备而成：聚丙烯树脂100份、填充剂30份、抗菌剂1.2份、增韧剂8份、偶联剂0.5份、抗氧化剂0.3份。