一種家電用抗菌塑料及其製備方法與流程

2023-05-03 17:55:11

本發明涉及一種塑料，具體是一種家電用抗菌塑料及其製備方法。
背景技術：
：家電是每個家庭的必備工具，用於家電的塑料大部分是熱塑性塑料，約佔90％，其中大部分為通用塑料，主要有如下幾類。1、通用塑料：聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、聚氯乙烯(PVC)等。2、工程塑料：丙烯腈/丁二烯/苯乙烯三元共聚物(ABS)、聚醯胺(PA)、聚碳酸酯(PC)、聚甲醛(POM)、聚苯醚(PPO)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚氨酯(PUR)等。3、熱固性塑料：酚醛樹脂、氨基樹脂、環氧樹脂等。由於塑料具有質輕、強度高、優異的電絕緣性能、優良的化學穩定性能、良好的透光及防護性能和減震、消音性能-躍成為家電製造業不可缺少的材料。目前塑料在家電中用量，已佔重量比的40％。隨著家電外觀越來越多樣化、藝術化，對特殊效果塑料提出了更高要求。在保證產品性能的情況下，通過採用新材料、新設計、新工藝。隨著人們對健康的愈加重視，對家電的抑菌和殺菌功能塑料提出了更高、更規範化的要求，據悉越來越多的企業已將抗菌塑料用於冰箱、洗衣機、飲水機、電飯煲、空氣清新機等以減少微生物汙染和病菌交叉感染。另外，在家電行業，產品塑料化已成為家電行業重要發展方向之-，塑料已成為家電領域應用量增長速度最快的材料，近幾年每年平均增長速度達到29.5％左右。日常生活中，相當-部分有害細菌是在塑料製品的表面存在並繁殖，且通過接觸而導致各種疾病。隨著人們對健康和環保意識的不斷增強，對日常生活中接觸頻繁的家用電器塑料部件提出了「抑菌、殺菌」的需求。抗菌塑料的核心成份是抗菌劑。有機類抗菌劑由於在安全性、耐熱性、抗菌持久性以及抗菌廣譜性等方面存在不足而限制了其應用；天然類抗菌劑毒性低，使用安全，但存在著耐熱性差，應用範圍窄、抗菌持久性差等缺點；無機抗菌劑則避免了上述缺點而使其在塑料領域中的應用倍受重視。無機抗菌劑主要分為金屬離子系和欽系兩大類。前者採用的抗菌活性成份主要有銀、銅、鋅等金屬離子。銀離子的抗菌性能最強，但其化學性質活潑，易轉化為棕色的氧化銀或黑色的單質銀，不宜大量應用於白色家電中。鋅的抗菌強度僅為銀的1/1000；銅離子有顏色，大量使用會影響產品美觀。金屬離子雖然殺菌見效快，但大量使用成本高，而且重金屬離子的釋放將對環境和人體健康產生不利影響。後者具有光催化活性高、抗菌持久性強、價廉無毒以及較強的自清潔功能，但此類抗菌劑只有在紫外光和自然光激發的條件下才能發揮抗菌作用，在許多長年無光照射場合應用受到限制。市場上出現了多種複合型抗菌劑，但是抗菌效果仍然不夠好；而且現有的家用塑料的製備方法複雜，增加了生產成本。因此，市場上需要一種抗菌效果好、生產工藝簡單、生產成本低的家電用抗菌塑料。技術實現要素：本發明的目的在於提供一種家電用抗菌塑料及其製備方法，以解決上述
背景技術：
中提出的問題。為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種家電用抗菌塑料，包括以下重量份數的原料：聚氯乙烯樹脂30-45份，PC樹脂35-45份，聚苯胺5-10份，雙季戊四醇5-10份，相容劑2-5份，雙乙烯酮0.8-2份。作為本發明進-步的方案：包括以下重量份數的原料：聚氯乙烯樹脂35-40份，PC樹脂40-42份，聚苯胺7-9份，雙季戊四醇7-9份，相容劑2-4份，雙乙烯酮0.9-1.5份。作為本發明再進-步的方案：包括以下重量份數的原料：聚氯乙烯樹脂38份，PC樹脂41份，聚苯胺8份，雙季戊四醇8份，相容劑3份，雙乙烯酮1.2份。作為本發明再進-步的方案：所述相容劑為PP-g-ST或ABS-g-MAH。一種家電用抗菌塑料的製備方法，具體步驟為：(1)按重量份數稱取聚氯乙烯樹脂、PC樹脂、聚苯胺、雙季戊四醇、相容劑和雙乙烯酮；(2)將聚氯乙烯樹脂、PC樹脂、聚苯胺、雙季戊四醇和相容劑混合均勻後，在150-160℃的溫度範圍內進行共混，共混時間7-10分鐘；(3)然後加入雙乙烯酮，在250-260℃的溫度範圍內進行共混，共混時間7-10min，即可製得家電用抗菌塑料。作為本發明再進-步的方案：所述步驟(2)和步驟(3)進行共混時採用擠出機進行共混。作為本發明再進-步的方案：所述步驟(2)將聚氯乙烯樹脂、PC樹脂、聚苯胺、雙季戊四醇和相容劑混合均勻後，在170℃的溫度範圍內進行共混，共混時間7分鐘。作為本發明再進-步的方案：所述步驟(3)加入雙乙烯酮，在255℃的溫度範圍內進行共混，共混時間7min，即可製得家電用抗菌塑料。與現有技術相比，本發明的有益效果是：該家電用抗菌塑料具有良好的抗菌效果，對沾汙在塑料上的細菌、黴菌、醇母菌、藻類甚至病毒等起抑制或殺滅作用，通過抑制微生物的繁殖來保持塑料自身清潔；而且具有成型性、機械性和衝擊強度高的優點，可廣泛用於製造家電產品；製備工藝簡單，生產成本低，應用範圍廣。具體實施方式下面結合具體實施方式對本專利的技術方案作進-步詳細地說明。實施例1一種家電用抗菌塑料的製備方法，具體步驟為：(1)按重量份數稱取聚氯乙烯樹脂30份，PC樹脂35份，聚苯胺5份，雙季戊四醇5份，相容劑2份，雙乙烯酮0.8份，所述相容劑為PP-g-ST；(2)將聚氯乙烯樹脂、PC樹脂、聚苯胺、雙季戊四醇和相容劑混合均勻後，在150℃的溫度範圍內進行共混，共混時間7分鐘；(3)然後加入雙乙烯酮，在250℃的溫度範圍內進行共混，共混時間7min，即可製得家電用抗菌塑料。實施例2一種家電用抗菌塑料的製備方法，具體步驟為：(1)按重量份數稱取聚氯乙烯樹脂45份，PC樹脂45份，聚苯胺10份，雙季戊四醇10份，相容劑5份，雙乙烯酮2份，所述相容劑為ABS-g-MAH；(2)將聚氯乙烯樹脂、PC樹脂、聚苯胺、雙季戊四醇和相容劑混合均勻後，在160℃的溫度範圍內進行共混，共混時間10分鐘；(3)然後加入雙乙烯酮，在260℃的溫度範圍內進行共混，共混時間10min，即可製得家電用抗菌塑料。實施例3一種家電用抗菌塑料的製備方法，具體步驟為：(1)按重量份數稱取聚氯乙烯樹脂38份，PC樹脂41份，聚苯胺8份，雙季戊四醇8份，相容劑3份，雙乙烯酮1.2份，所述相容劑為ABS-g-MAH；(2)將聚氯乙烯樹脂、PC樹脂、聚苯胺、雙季戊四醇和相容劑混合均勻後，在170℃的溫度範圍內進行共混，共混時間7分鐘；(3)加入雙乙烯酮，在255℃的溫度範圍內進行共混，共混時間7min，即可製得家電用抗菌塑料；所述步驟(2)和步驟(3)進行共混時採用擠出機進行共混。實施例4一種家電用抗菌塑料的製備方法，具體步驟為：(1)按重量份數稱取聚氯乙烯樹脂35份，PC樹脂40份，聚苯胺7份，雙季戊四醇7份，相容劑2份，雙乙烯酮0.9份，所述相容劑為PP-g-ST；(2)將聚氯乙烯樹脂、PC樹脂、聚苯胺、雙季戊四醇和相容劑混合均勻後，在155℃的溫度範圍內進行共混，共混時間8分鐘；(3)然後加入雙乙烯酮，在255℃的溫度範圍內進行共混，共混時間8min，即可製得家電用抗菌塑料。實施例5一種家電用抗菌塑料的製備方法，具體步驟為：(1)按重量份數稱取聚氯乙烯樹脂40份，PC樹脂42份，聚苯胺9份，雙季戊四醇9份，相容劑4份，雙乙烯酮1.5份，所述相容劑為ABS-g-MAH；(2)將聚氯乙烯樹脂、PC樹脂、聚苯胺、雙季戊四醇和相容劑混合均勻後，在158℃的溫度範圍內進行共混，共混時間9分鐘；(3)然後加入雙乙烯酮，在258℃的溫度範圍內進行共混，共混時間9min，即可製得家電用抗菌塑料。測試例(1)抗菌測試：採用常規方法將實施例1-5製得的家電用塑料，分別製備成50mm×50mm×4mm的樣品，進行抗菌測試，測試數據見表2。抗菌測試標準：QB/T2591-2003抗菌塑料抗菌性能試驗方法和抗菌效果。測試用菌：大腸埃希氏菌(Escherichiacoli)ATCC25922；金黃色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)ATCC6538。表1家電用塑料抗菌性能測試表項目實施例1實施例2實施例3實施例4實施例5大腸桿菌殺菌率，％99.899.599.999.499.3金黃色葡萄球菌殺菌率，％99.498.999.298.398.1從表1可以看出，本發明中添加雙乙烯酮，可以大幅度增加該抗菌塑料對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的殺菌效果。(2)毒性測試：實施例1-5的家電用塑料，經急性毒性試驗表明，對小白鼠的LD50＞10000mg/kg，屬實際無毒物質。(3)力學性能：實施例1-5的家電用塑料的熔體流動速率、拉伸強度、斷裂伸長率、缺口衝擊強度、彎曲強度、成型收縮率等與不添加抗菌劑的同配比的塑料基本相同。可以看出，在本發明中抗菌劑的添加對塑料的力學性能沒有不良影響。該家電用抗菌塑料具有良好的抗菌效果，對沾汙在塑料上的細菌、黴菌、醇母菌、藻類甚至病毒等起抑制或殺滅作用，通過抑制微生物的繁殖來保持塑料自身清潔；而且具有成型性、機械性和衝擊強度高的優點，可廣泛用於製造家電產品；製備工藝簡單，生產成本低，應用範圍廣。上面對本專利的較佳實施方式作了詳細說明，但是本專利並不限於上述實施方式，在本領域的普通技術人員所具備的知識範圍內，還可以在不脫離本專利宗旨的前提下做出各種變化。當前第1頁1&nbsp2&nbsp3&nbsp