专利名称：具有抗菌隔热隔音阻燃功能的改性塑料的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种改性塑料，特别是具有抗菌隔热隔音阻燃功能的塑料。
背景技术：
现有技术的家电用塑料材料中，大约90%为热塑性塑料，其余为热固性塑料；在热塑性
塑料中，大部分是通用塑料，如PP、 PS、 PVC、 PE等；所使用的工程塑料主要有ABS、 AS、 PA、 PC、 P0M、 PPO、 PPS、 PET、 PBT、 PMMA、 LCP、 PEEK、 PSF、 PUR等。热固性塑料通常包 括酚醛塑料、氨基塑料、环氧树脂等。这些材料具有良好的成型性能，能满足家用电器的 传统要求。然而，随着人们生活水平的提高，对家用电器的要求也越来越高。不仅要求绝 缘和阻燃，而且要求能隔音、隔热，最好还有抗菌的功能；而现有技术的塑料中无能同时 满足抗菌、隔音、隔热、阻燃这4个要求的改性塑料，因而需要开发新的改性塑料来满足 家电用塑料的新要求。
发明内容
本发明的目的在于提供了一种改性塑料，同时具有抗菌、隔音、隔热、阻燃的性能。 具有抗菌隔热隔音阻燃功能的改性塑料，所述改性塑料的基体(1)中包含有二氧化硅 气凝胶微粒(2)、阻燃剂(3)和抗菌剂(4)。
进一步，所述二氧化硅气凝胶微粒(2)的重量百分比含量在0.1% 60%之间。 所述抗菌剂(4)的重量百分比含量在O. 1% 5%之间。 所述二氧化硅气凝胶微粒(2)的径向尺寸在lnm 500ura之间。 所述抗菌剂(4)的径向尺寸在lnm 50wm之间。 所述阻燃剂(3)选自有机阻燃剂或无机阻燃剂。
进一步，所述阻燃剂(3)选自无机阻燃剂，包括但不限于氢氧化铝、氢氧化镁、红
磷、三氧化二梯、及它们的组合。
所述改性塑料的基体(1)选自热塑性塑料、热固性塑料以及它们的组合。
进一步，所述基体(1)选用的热塑性塑料选自包括但不限于PP、 PS、 PVC、 PE、 ABS、
AS、 PA、 PC、 POM、 PPO、 PPS、 PET、 PBT、 PMMA、 LCP、 PEEK、 PSF、 PUR。所述基体(1)选用的热固性塑料选自包括但不限于酚醛塑料、氨基塑料、环氧树脂。 气凝胶(aerogel)是21世纪的一种新型神奇材料，是由胶体粒子或高聚物分子相互聚 集构成纳米多孔网络结构，并在孔隙中充满气态分散介质的一种高分散固态材料。气凝胶 独特的纳米结构使得它具有许多的特性，如低导热、低声速、低密度和比表面积大等，具 有优异隔热、隔音性能的材料。
二氧化硅气凝胶是一种新型纳米多孔超级隔热材料，具有粉末状和块状，其孔洞率高 达80% 99.8%，是一种低密度纳米多孔非晶态材料。二氧化硅气凝胶是目前己知质量最轻 的固体物质。由于二氧化硅气凝胶内含纳米尺度的颗粒及孔隙结构(l 100nm)，具有极大 的比表面积(200 1000m7g)、很低的密度(1 500kg/nO和很低的导热系数(0.007Wm—'k—0 等特点，在声学、热学、力学、光学等诸方面均显示独特的性质，尤其是它具有超级隔音、 隔热性能。将二氧化硅气凝胶微粒掺杂在塑料中能大幅提高塑料的隔音隔热效果。
纳米银具有较强的广谱杀菌抗菌能力，是常用的抗菌剂，将抗菌剂掺杂在塑料中能大 幅提高塑料的抗菌效果。
在塑料中加入阻燃剂能提高塑料的阻燃能力，在涉及到电热家电用的塑料中经常使用。 本发明由于在塑料基体中同时惨杂了二氧化硅气凝胶微粒、阻燃剂和抗菌剂，使得改 性后的塑料同时具有了抗菌、隔音、隔热、阻燃的性能，加上基体材料本身的绝缘性能， 本发明之改性材料具有了抗菌、隔音、隔热、阻燃、绝缘的性能，能满足家用电器发展的 新要求。特别是在洗衣机、电饭煲、焖锅和电冰箱等需要隔音、隔热、抗菌、阻燃的家电 中有着广泛的用途。
图1是本发明之改性塑料的结构示意图。
上述图中l为基体、2为二氧化硅气凝胶微粒、3为阻燃剂、4为抗菌剂。
具体实施例方式
实施例l:本发明之具有抗菌隔热隔音阻燃功能的改性聚丙烯(PP)
购买商业化销售的二氧化硅气凝胶或以工业水玻璃制备自制二氧化硅气凝胶，经过球 磨粉碎，筛分后，二氧化硅微粒(2)的粒径控制在10 u m 50 " m之间，待用。
购买商业化销售的纳米银，经过球磨粉碎，筛分后，作为抗菌剂(4)，抗菌剂(4) 的粒径控制在10 u m 50 U m之间，待用。购买商业化销售的阻燃剂(3)，如氢氧化铝阻燃剂或氢氧化镁阻燃剂，待用。
购买商业化销售的聚丙烯(PP)原料，待用。
按照下列重量百分比配料-
二氧化硅气凝胶微粒(2)占10%，抗菌剂(4)占在0.5%，阻燃剂(3)占1%，以聚丙 烯(PP)作为基体(1)，占88.5%。
按照下列步骤制造本发明之改性聚丙烯原料
将聚丙烯放入可控气氛气体雾化器的坩埚中，加热到熔融状态，加入二氧化硅气凝胶 微粒(2)、抗菌剂(4)和阻燃剂(3)，搅拌。搅拌速度为1000 3000转/分钟。待物 料搅拌均匀后，用高压气体雾化收集，筛分，即得到不同粒径的本发明之含有二氧化硅气 凝胶微粒(2)、抗菌剂(4)和阻燃剂(3)的改性聚丙烯原料。
本发明之具有抗菌隔热隔音阻燃功能的改性聚丙烯制品的制造-
将本发明之含有二氧化硅气凝胶微粒(2)、抗菌剂(4)和阻燃剂(3)的改性聚丙烯 原料作为原材料放入注塑机中，按照聚丙烯的通用工艺注塑成型，即可以得到本发明之具 有抗菌隔热隔音阻燃功能的改性聚丙烯制品。
另外，在本实施例中选用纳米银作为抗菌剂(4)，抗菌剂(4)通常选自无机抗菌 剂、有机抗菌剂、天然抗菌剂及天然抗菌剂。但最简单和常用的是用无fl抗菌剂，如钛系 抗菌剂、银系抗菌剂、沸石类抗菌剂、磷酸盐系抗菌剂等。
实施例2:本发明之具有抗菌隔热隔音阻燃功能的改性聚碳酸脂(PC)
本实施例的技术原理同实施例1，不同点仅在于将基体(1)改为聚碳酸脂(PC)。
实施例3:本发明之具有抗菌隔热隔音阻燃功能的改性聚苯醚(PPO)
本实施例的技术原理同实施例1，不同点仅在于将基体(1)改为聚苯醚(PPO)。
应该注意，本文中公开和说明的结构可以用其它效果相同的结构代替，同时本发明所介 绍的实施例并非实现本发明的唯一结构。虽然本发明的优先实施例已在本文中予以介绍和 说明，但本领域内的技术人员都清楚知道这些实施例不过是举例说明而已，本领域内的技 术人员可以做出无数的变化、改进和代替，而不会脱离本发明，因此，应按照本发明所附 的权利要求书的精神和范围来的限定本发明的保护范围。
权利要求
1、具有抗菌隔热隔音阻燃功能的改性塑料，其特征在于所述改性塑料的基体(1)中包含有二氧化硅气凝胶微粒(2)、阻燃剂(3)和抗菌剂(4)。
2、 根据权利要求1所述具有抗菌隔热隔音阻燃功能的改性塑料，其特征在于所述二氧 化硅气凝胶微粒(2)的重量百分比含量在O. 1% 60%之间。
3、 根据权利要求1所述具有抗菌隔热隔音阻燃功能的改性塑料，其特征在于所述抗菌 剂(4)的重量百分比含量在O. 1% 5%之间。
4、 根据权利要求1所述具有抗菌隔热隔音阻燃功能的改性塑料，其特征在于所述二氧 化硅气凝胶微粒(2)的径向尺寸在lnm 500um之间。
5、 根据权利要求1所述具有抗菌隔热隔音阻燃功能的改性塑料，其特征在于所述抗菌 剂(4)的径向尺寸在lnm 50um之间。
6、 根据权利要求1所述具有抗菌隔热隔音阻燃功能的改性塑料，其特征在于所述阻燃 剂(3)选自有机阻燃剂或无机阻燃剂。
7、 根据权利要求6所述具有抗菌隔热隔音阻燃功能的改性塑料，其特征在于所述阻燃 剂(3)选自无机阻燃剂，包括但不限于氢氧化铝、氢氧化镁、红磷、三氧化二梯、及它 们的组合。
8、 根据权利要求1所述具有抗菌隔热隔音阻燃功能的改性塑料，其特征在于所述基体 (1)选自热塑性塑料、热固性塑料以及它们的组合。
9、 根据权利要求8所述具有抗菌隔热隔音阻燃功能的改性塑料，其特征在于所述基体 (1)选用的热塑性塑料选自包括但不限于PP、 PS、 PVC、 PE、 ABS、 AS、 PA、 PC、 POM、PPO、 PPS、 PET、 PBT、 PMMA、 LCP、 PEEK、 PSF、 PUR。
10、 根据权利要求8所述具有抗菌隔热隔音阻燃功能的改性塑料，其特征在于所述基体(1)选用的热固性塑料选自包括但不限于酚醛塑料、氨基塑料、环氧树脂。
全文摘要
具有抗菌隔热隔音阻燃功能的改性塑料，本发明由于在塑料基体中同时掺杂了二氧化硅气凝胶微粒、阻燃剂和抗菌剂，使得改性后的塑料同时具有了抗菌、隔音、隔热、阻燃的性能，加上基体材料本身的绝缘性能，本发明之改性塑料具有了抗菌、隔音、隔热、阻燃、绝缘的性能，能满足家用电器发展的新要求，在洗衣机、电饭煲、焖锅和电冰箱等需要隔音、隔热、抗菌、阻燃的家电中有着广泛的用途。
文档编号C08L23/12GK101481478SQ200910037038
公开日2009年7月15日 申请日期2009年2月2日 优先权日2009年2月2日
发明者星 周, 郑文芝 申请人:郑文芝;周 星