一種塑料組合物及其製備方法與用途的製作方法

2023-05-10 19:14:21

專利名稱：一種塑料組合物及其製備方法與用途的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種包含含銀無機衍生物的塑料組合物，其中含銀無機衍生物包括銀鹽和含銀複合物，其量足以達到抗病毒效果。另外，本發明還涉及該組合物的製備方法及其用途。
能被用來製造至少表面有抗病毒效果的產品的塑料組合物的需求量非常大。對於那些具有抗非常危險的病毒，像SARS冠狀病毒效果的產品，這種情況尤為迫切。
那些要被許多各種各樣的人短時間內接觸的產品，對具有這種抗病毒效果的塑料組合物的需求量特別大。這種情況下，病毒流行的風險非常大。
本發明可用來滿足上述需求。
依照本發明中的一個實施方案，組合物中的塑料是熱固性樹脂，優選為氨基樹脂，例如脲醛樹脂、三聚氰胺-甲醛樹脂、三聚氰胺-脲醛樹脂或者聚酯。上述情況中，塑料組合物常為模製化合物，其利於以粉狀、片狀、丸狀或顆粒狀形式存在，通常被稱作壓型粉。氨基樹脂和聚酯樹脂已為本領域所熟知。因此有關該產品的製備不需要更詳細的公開。總之，通過以下常規方法獲得氨基模製化合物的一個實例—尿素模製化合物在纖維素的存在下製備尿素甲醛樹脂，接著將所得產品經過乾燥、研磨並且根據預計的應用可任選地添加色素、潤滑劑或其它合適賦形劑。通常在諸如鋅鹽的催化劑的存在下製備尿素樹脂。
然後，如上所述的以粉狀或顆粒狀等形式存在的所得產品可通過例如轉印、注模或壓模等常規技術進行模製，而得到很多種製品，例如清潔物品、廚房用具、餐具、裝飾品、電工原件等等。
清潔物品，例如盥洗室坐圈和蓋子，是目前尿素模製化合物最重要的應用領域之一。
除纖維素外的其它填料，例如玻璃纖維、碳素纖維、雲母、石灰和木材粉，也可存在於該模製化合物中。
按照本發明，塑料組合物中含有游離的甲醛或者能從製得的產品表面釋放出甲醛的含甲醛化合物可能是有利的，因為甲醛本身或者其與含銀化合物結合似乎有助於塑料組合物的抗病毒活性。
可在氨基模製化合物製造過程的任一生產步驟中添加過量甲醛，以使化合物中游離的、未反應的、可釋放的甲醛達到一定的含量。
然而，優選在製造過程的後期，即在球研磨或染色步驟中，添加過量的甲醛，以確保獲得甲醛的均勻分布，以及甲醛不與諸如尿素的氨基化合物發生反應。優選添加的甲醛為低聚甲醛。
可在氨基模製化合物製造過程的任一步驟中添加含銀無機衍生物，但為使其能在模製化合物中均勻分布，也優選在上述球研磨或染色步驟中加入含銀無機衍生物。
按照本發明另一個實施方案，塑料組合物中的熱固性樹脂能以液體形式存在，通常為一種漆料或塗料，例如馬來醯亞胺漆、三聚氰胺-甲醛樹脂、脲醛樹脂或三聚氰胺-脲醛樹脂。
液態熱固性樹脂可有利於用來浸潤紙張，這在熱固層壓板生產中是眾所周知的。然後，一張或更多張這種包括裝飾紙張的被浸潤的紙張被層壓在一起或者粘結到例如粒子板或纖維板的核心板上。在桌面、牆面和地板產品中經常會用到這種層壓板。
當然可以通過任何常規方法用液態熱固性樹脂來提供具有塗層的各種表面。
含銀無機衍生物優選選自以下範圍硫酸銀、硝酸銀、氯化銀、磷酸鋯-氫-鈉-銀和磺胺嘧啶銀。然而，還可以使用其它含銀化合物。當使用液態形式的塑料組合物時，適於把上述銀化合物混入最終液態組合物。
按照本發明另一個實施方案，塑料組合物中的塑料可以為一種熱塑體，優選為聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯或者線性聚酯或聚丙烯酸酯。
作為所謂的母料，熱塑組合物可以以球狀、顆粒狀或片狀形式存在。在這種主要由熱塑體組成的母料中，無機銀衍生物的含量優選為每重量份母料中含0.02到0.30重量份。母料還可以含有大量色素，並傾向於在模製前作為輔料與作為主料的初始熱塑體混合。甚至在熱塑組合物中，具有一定量的含甲醛化合物是有利的，這能導致終產物釋放甲醛。
還可以使用液體形式的熱塑組合物，其中熱塑體可選自線性聚酯或聚丙烯酸酯。那種情況下組合物主要用作木料、金屬等產品的表面塗層的漆料或塗料。上述所有塑料組合物中，除熱塑體母料之外，組合物具有一定量的無機銀衍生物是有利的，在每重量份的整個組合物中，無機銀衍生物的含量為0.00001到0.10重量份，優選為0.00003到0.001重量份，更優選為0.00005到0.0008重量份。然而，銀化合物的含量可以更高，如高達2％或高達1％。
本發明的塑料組合物已展示了非常好的但很出人意料的抗病毒活性，甚至能抗SARS冠狀病毒這種已經導致很多人死亡的極具攻擊性的病毒。當然，本發明不僅在抗SARS冠狀病毒、而且在抗其它危險性稍小的病毒方面都可能是極為重要的。
下面結合具體實施例和附圖
將進一步解釋本發明。實施例1顯示按照本發明的一個實施方案製備脲醛模製化合物的過程，其中含有300ppm硫酸銀。在實施例2中，應用和實施例1相同的製備脲醛-模製化合物的過程，所不同的是添加200ppm硫酸銀和0.3％低聚甲醛而不是300ppm硫酸銀。在實施例3中，也是重複實施例1的步驟，所不同的是此處加入50ppm硫酸銀和0.3％低聚甲醛而不是300ppm硫酸銀。
實施例4中測得了實施例1-3中脲醛模製化合物抗SARS冠狀病毒的效果，並且在附圖中以曲線表示出在0，4，8，24小時後計算出的實施例1-3中產物的TCID50值。
實施例1甲醛尿素(formurea)F630型49.6kg與36％的甲醛16.6kg還有32％的六甲撐四胺溶液1.6kg室溫下仔細攪拌1小時。接著將所得澄清溶液與70％的尿素溶液48.8kg一起攪拌1小時。將得到的漿液先冷卻到20℃，然後在上述溫度下放置約一小時。這樣處理過的漿液中加入切成小片的α纖維素30kg、硬脂酸酸鋅0.3kg和硫酸鋅(足夠把最終pH調到7.3)反應1小時。在45℃下連續攪拌混合物2小時，得到均勻但易碎的塊狀物約147kg，其在甩幹機上裝填成一薄層轉1小時。持續熱空氣乾燥步驟約2小時，以得到幹屑狀的終產品約100kg。把所得的100kg碎屑在研磨機中用冷氣流攪拌，吹出產物，同時防止其過熱。從研磨機中吹出來的並含有粒徑為20μ～120μ的粉狀產品的氣體通過袋濾器過濾；分離的產物由壓縮空氣輸送到一個400升的球研磨機中，該研磨機裝有250kg的瓷球。除100kg基料外，再向球研磨機中裝填入硬脂酸鋅0.8kg、o，p-甲苯磺醯胺0.1kg、二氧化鈦0.8kg和硫酸銀3g。該物料以20轉/分鐘的轉速旋轉4小時並且保持內部溫度低於60℃。在旋轉停止後得到白色粉末102.7kg，在製成幹顆粒前將其倒入400升的螺條混合器中。
在單螺旋擠壓機中壓緊粉末約40分鐘，恆溫控制在80℃，保持螺旋轉速為52轉/分鐘，吸收功率為36KW/小時。在振動裝置中用氣體將壓片冷卻到30℃，接著在研磨機中以270轉/分鐘的轉速研磨，然後通過振動篩篩選得到所要粒徑分布(0.2mm到1.2mm)。在篩選過程中，除了所要粒徑分布段外，還得到了另外兩種分布段一種尺寸大於1.2mm的和一種尺寸小於0.2mm的。重新研磨第一種，而除去第二種。
最終產品為80g完成的、包裝好的產品，稱為S1。
實施例2重複實施例1中的技術方案，所不同的是加入2g硫酸銀和300g低聚甲醛而不是3g硫酸銀。最終產品稱為S2。
實施例3重複實施例1中的技術方案，所不同的是加入0.5g硫酸銀和300g低聚甲醛而不是3g硫酸銀。最終產品稱為S3。
實施例4用每種模製化合物S1(上述實施例1)、S2(上述實施例2)和S3(上述實施例3)模製測試樣品孔。樣品尺寸為1.5×1.5cm。
S1、S2和S3這些樣品的抗病毒活性由中國北京的軍事醫學科學院檢測。
在被SARS冠狀病毒(BJ01)感染的Vero E6細胞系中檢測體外抗病毒活性，該病毒對人類是高度致病性的。
SARS冠狀病毒(SARS-CoV)BJ01由北京微生物及流行病學研究所提供。
用下述方法製備本試驗所用的病毒株的Vero E6和Vero細胞系培養物。
分別在S1、S2和S3的孔(1.5×1.5cm)表面塗抹100μl培養物(病毒測定濃度表示為TCID50＝LOG7.0)。樣品在室溫(約20-25℃)下放置，並分別在第0小時、4 小時、8小時、24小時和36小時測值。
在第0小時、4小時、8 小時、24小時和36小時，收集標準等分的懸液以檢測存活病毒。將每一樣品都做從10-1到10-7的系列稀釋，接種到4個培養孔中並在37℃下培養(含有5％CO2)。不斷觀測CPE(細胞致病效果)並計算TCID50。
在樣品S1和S2中，36小時後不能檢測到存活的SARS-CoV(存活SARS-CoV＜1％)，樣品S3中24小時後已經檢測不到存活的SARS-CoV。
0小時(T0)、4小時(T4)、8小時(T8)、24小時(T24)和36小時(T36)後計算的產品S1、S2和S3的TCID50在附圖中繪出。病毒的值用TCID50的log值表示。
權利要求
1.一種包含含銀無機衍生物的塑料組合物，其中含銀無機衍生物包括銀鹽和含銀複合物，其量足以達到抗病毒活性。
2.按照權利要求1的塑料組合物，其中所述塑料是熱固性樹脂。
3.按照權利要求2的塑料組合物，其中所述熱固性樹脂是氨基樹脂，例如脲醛樹脂、三聚氰胺-甲醛樹脂、三聚氰胺-脲醛樹脂或者聚酯。
4.按照權利要求2或3的塑料組合物，其特徵在於以固體模製化合物存在，優選為粉狀、片狀、丸狀或顆粒狀形式。
5.按照權利要求1-4任一項所述的塑料組合物，其中組合物含有游離甲醛或者能釋放甲醛的含甲醛化合物。
6.按照權利要求1-5任一項所述的塑料組合物，其中包含至少一種填料，例如纖維素、玻璃纖維、碳素纖維、雲母、石灰和木材粉。
7.按照權利要求2或3的塑料組合物，其中所述熱固性樹脂以液體形式存在，通常為一種漆料或塗料，例如馬來醯亞胺漆、三聚氰胺-甲醛樹脂、脲醛樹脂或三聚氰胺-脲醛樹脂。
8.按照權利要求1-7任一項所述的塑料組合物，其中所述的含銀無機衍生物選自硫酸銀、硝酸銀、氯化銀、磷酸鋯-氫-鈉-銀和磺胺嘧啶銀。
9.按照權利要求1的塑料組合物，其中所述塑料是一種熱塑體，優選選自聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯或者線性聚酯或聚丙烯酸酯。
10.按照權利要求9的塑料組合物，其特徵在於其作為丸狀、顆粒狀或片狀的所滑母料形式存在。
11.按照權利要求9的塑料組合物，其中熱塑體是聚丙烯酸脂或線性聚酯，以漆料或塗料液體形式存在。
12.按照權利要求1-9和11任一項所述的塑料組合物，其中在每重量份的整個組合物中，無機銀衍生物的含量為0.00001到0.10重量份，優選為0.00003到0.001重量份，更優選為0.00005到0.0008重量份。
13.按照權利要求10的塑料組合物，其中在每重量份整個母料中，無機銀衍生物的含量為0.02到0.30重量份，母料中也可含有大量色素，傾向於在模製前與作為主料的熱塑體混合。
14.按照權利要求1-13任一項所述的塑料組合物，特徵在於其具有抗病毒活性，而且抗SARS冠狀病毒。
15.按照權利要求1-14任一項所述的塑料組合物的用途，用於給模製品上漆或塗敷模製產品從而為它們提供一層具有抗病毒活性尤其是抗SARS冠狀病毒活性的表面。
16.如權利要求4所述的模製化合物的常規製備方法，其中在最後研磨步驟中加入含銀無機衍生物以達到抗病毒效果，甚至是抗SARS冠狀病毒。
17.如權利要求5所述的模製化合物的常規製備方法，其中在最後研磨步驟中加入含甲醛化合物，例如低聚甲醛，以達到抗病毒效果，甚至是抗SARS冠狀病毒。
全文摘要
一種包含含銀無機衍生物的塑料組合物，以及這種組合物的用途及其製備過程，其中所述含銀無機衍生物的量足以達到抗病毒活性。
文檔編號C08L61/00GK1660925SQ20041003520
公開日2005年8月31日 申請日期2004年3月16日 優先權日2004年2月23日
發明者L·莫基亞 申請人:佩什託普化合物股份公司