专利名称：一种用于制造抗菌纤维和塑料的功能切片的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种功能树脂切片的制造方法，尤其涉及一种具有分散性好，能耗低， 工艺简单等优点的用于制造抗菌纤维和塑料的抗菌切片的制备方法。
背景技术：
“抗菌”成为21世纪热门的词汇之一，反应了人们对于卫生和生活质量的重视。抗菌材料的制备，特别是抗菌塑料和纤维通常是采用添加抗菌剂实现的。抗菌剂的抗菌效能和制品的效能直接相关。目前抗菌剂主要分为三类无机，有机和天然抗菌剂。有机抗菌剂即效性强，但安全性差，化学稳定性差，有机抗菌剂耐温性差，在树脂加工温度和压力下极易分解失效，而且细菌也会对此类抗菌剂产生抗药性。无机金属抗菌剂抗菌性良好，特别是纳米银系列，具有广谱杀菌的良好效果，但是难分散和不耐高温。有人将其载于多孔无机物，如沸石，羟基磷灰石，磷酸盐等，以提高其可加工性，可效果不明显，如下列专利文献报道JP,2001071411,2001 JP,2001048798,2001, CN1294144A,CN1397591A 等。中国专利101402802A中提出了一种非水溶性纳米银抗菌组合物，包括含有非水溶性纳米银抗菌组合物的纳米银抗菌母粒以及制备方法，发明通过采用同时起还原作用， 溶剂，分散剂，增容剂作用的非水溶性组分，通过热还原，形成适合于抗菌母粒的纳米银组合物并进而制造抗菌母粒。发明的工艺简单，但是由于反应体系的黏度大，还原剂的作用有限，体系中存在的溶剂对抗菌母粒的制备存在较大影响。
发明内容
本发明根据背景技术中存在的问题，提出了一种具有分散性好，能耗低，工艺简单等优点的用于制造抗菌纤维和塑料的抗菌切片的制备方法，该种用于制造抗菌纤维和塑料的功能切片的制备方法，其特征在于，本发明具体步骤包括1)、将浓度为10ppm-50000ppm的无机抗菌剂粉搅拌分散于0. 01-5wt%的分散剂中；2)、选择适当的原始树脂切片，与1)得到的共混物充分搅拌混合，；3)、干燥后通过双螺杆进行挤出造粒；一种用于制造抗菌纤维和塑料的功能切片的制备方法，其特征在于步骤1)中所述的无机抗菌剂为非水溶性的纳米无机抗菌组分，可以是纳米银，纳米氧化锌，纳米铜，纳米二氧化钛等纳米无机粒子，可以是纳米银锌，纳米铜锌等纳米复合粒子，还可以是载银磷酸锆，载银玻璃，载银羟基磷灰石，载银二氧化钛，载银二氧化硅，载银沸石等复合载银粉体及其混合粉体，其添加量为树脂切片重量的10ppm-50000ppm ；一种用于制造抗菌纤维和塑料的功能切片的制备方法，其特征在于步骤1)中所述的无机抗菌剂优选纳米银及纳米银复合粒子抗菌粉体，添加量优选50-20000ppm ；一种用于制造抗菌纤维和塑料的功能切片的制备方法，其特征在于步骤1)中的分散剂包括有小分子分散剂和大分子分散剂，小分子分散剂主要是乙醇，丙酮，甲苯，二甲苯，正己烷，正庚烷，三氯甲烷，四氯化碳等常用溶剂，大分子分散剂主要是氧化聚乙烯蜡，聚乙烯蜡，N, N' 一乙撑双硬脂酰胺，芥酸酰胺，油酸酰胺，硬脂酸盐类，硬脂酸辛酯，硬脂酸丁酯，G-70S，G-16，ACR 201等加工助剂，小分子和大分子助剂的重量比为 1 50-40 50 ；一种用于制造抗菌纤维和塑料的功能切片的制备方法，其特征在于步骤2)中所述树脂为 PP, PE, PC, PVA, ABS, PLA, PET，PBT，PVC 等热塑性树脂；一种用于制造抗菌纤维和塑料的功能切片的制备方法，其特征在于该发明制备的切片不仅可以用来作为抗菌树脂母粒，还可以直接用来制造塑料和纤维制品。本发明的有益效果1、本发明克服了长期以来无机纳米抗菌粉体在树脂基体中难以分散的难题，同时利用大分子助剂和小分子分散剂对抗菌粉体进行分散处理，使得纳米颗粒可以在树脂中得到均勻分散；2、本发明的实施工艺对传统挤出工艺进行了一步添加处理，和传统先处理后造粒的工艺相比，工艺更加简单，能耗更低；3、本发明不会对树脂的机械性能产生破坏性影响。发明采用的分散剂和树脂相容好，可以促进无机抗菌粉在基体中的分散，在增加树脂功能性的同时可以保证力学性能不受损，甚至可以起到增强的作用；4、本发明无特别的污水和废气，对于环境友好，适于大规模生产。
具体实施例方式下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。实施例1 将非水溶性纳米银粉体0. 05g溶于2ml甲苯中，添加8. 7g硬脂酸镁，混合均勻后添加到5000gPP树脂切片中，搅拌均勻。80°C鼓风干燥5小时后，通过双螺杆共混挤出造粒，获得抗菌PP切片。该切片可直接用于制作塑料和纤维制品。实施例2 将非水溶性纳米银粉体0. 25g溶于細1丙酮中，添加27g硬脂酸钙，20g 聚乙烯蜡混合均勻后添加到5000g聚丙烯树脂切片中，搅拌均勻。90°C鼓风干燥3. 5小时后，通过双螺杆共混挤出造粒，获得抗菌PP切片。该切片可直接用于制作塑料和纤维制品。实施例3 将非水溶性纳米二氧化钛粉体2g溶于IOml乙醇中，添加40g硬脂酸铝， 氧化聚乙烯蜡IOg混合均勻后添加到5000gPP树脂切片中，搅拌均勻。70°C鼓风干燥6小时后，通过双螺杆共混挤出造粒，获得抗菌PP切片。该切片可直接用于制作塑料和纤维制
P
ΡΠ O实施例4 将非水溶性纳米银粉体2 溶于25ml正己烷中，添加25g硬脂酸钙，20g 聚乙烯蜡混合均勻后添加到5000gABS树脂切片中，搅拌均勻。110°C鼓风干燥3. 5小时后， 通过双螺杆共混挤出造粒，获得抗菌ABS切片。该切片可作为功能母粒间接用于制作塑料和纤维制品。实施例5 将非水溶性纳米银锌复合粉体25g溶于30ml氯仿中，添加27g ACR
4201，27g油酸酰胺混合均勻后添加到5000g聚氯乙烯树脂切片中，搅拌均勻。115°C鼓风干燥5小时后，通过双螺杆共混挤出造粒，获得抗菌聚氯乙烯切片。该切片可作为功能母粒间接用于制作塑料和纤维制品。实施例6 将非水溶性纳米银IOg和非水溶性纳米二氧化钛粉体20g溶于30ml四氯化碳中，添加40g油酸酰胺，35g硬脂酸丁酯混合均勻后添加到5000g聚酯PET树脂切片中，搅拌均勻。115°C鼓风干燥5小时后，通过双螺杆共混挤出造粒，获得抗菌聚酯切片。该切片可作为功能母粒间接用于制作塑料和纤维制品。实施例7 将非水溶性纳米银IOg溶于IOml环己烷中，添加40g油酸酰胺，35g硬脂酸丁酯混合均勻后添加到500g聚酯PET树脂切片中，搅拌均勻。115°C鼓风干燥5小时后，通过双螺杆共混挤出造粒，获得抗菌聚酯切片。该切片可作为功能母粒间接用于制作塑料和纤维制品。
权利要求
1.一种用于制造抗菌纤维和塑料的功能切片的制备方法，其特征在于，本发明具体步骤为1)、将浓度为10ppm-50000ppm的无机抗菌剂粉搅拌分散于0.01-5wt%的分散剂中；2)、选择适当的原始树脂切片，与1)得到的共混物充分搅拌混合；3)、干燥后通过双螺杆进行挤出造粒；
2.根据权利要求项1所述的一种用于制造抗菌纤维和塑料的功能切片的制备方法，其特征在于步骤1)中所述的无机抗菌剂为经过表面修饰的纳米无机抗菌组分可以是纳米银，纳米氧化锌，纳米铜，纳米二氧化钛等纳米无机粒子，可以是纳米银锌，纳米铜锌等纳米复合粒子，还可以是载银磷酸锆，载银玻璃，载银羟基磷灰石，载银二氧化钛，载银二氧化硅，载银沸石等复合载银粉体及其混合粉体，其添加量为树脂切片重量的 10ppm-50000ppm ；
3.根据权利要求项1所述的一种用于制造抗菌纤维和塑料的功能切片的制备方法， 其特征在于步骤1)中所述的无机抗菌剂优选纳米银及纳米银复合抗菌粉体，添加量优选 50-20000ppm ；
4.根据权利要求项1所述的一种用于制造抗菌纤维和塑料的功能切片的制备方法，其特征在于步骤1)中的分散剂包括有小分子分散剂和大分子分散剂，小分子分散剂主要是乙醇，丙酮，甲苯，二甲苯，正己烷，正庚烷，三氯甲烷，四氯化碳等常用溶剂，大分子分散剂主要是氧化聚乙烯蜡，聚乙烯蜡，N, N'-乙撑双硬脂酰胺，芥酸酰胺，油酸酰胺，硬脂酸盐类，硬脂酸辛酯，硬脂酸丁酯，G-70S, G-16，ACR 201等加工助剂，小分子和大分子助剂的重量比为 1 50-40 50 ；
5.根据权利要求项1所述的一种用于制造抗菌纤维和塑料的功能切片的制备方法，其特征在于步骤2)中所述树脂为是PP，PE, PC, PVA, ABS, PLA, PET, PBT, PVC等热塑性树脂；
6.根据权利要求项1所述的一种用于制造抗菌纤维和塑料的功能切片的制备方法，其特征在于该发明制备的切片不仅可以用来作为抗菌树脂母粒，还可以直接用来制造塑料和纤维。
全文摘要
本发明涉及一种功能树脂切片的制造方法，尤其涉及一种分散性好，能耗低，工艺简单的用于制造抗菌纤维和塑料的抗菌切片的制备方法，本发明包括以下步骤1)将浓度为10ppm-50000ppm的无机抗菌剂粉搅拌分散于0.01-5wt％的分散剂中；2)选择适当的原始树脂切片，与1)得到的共混物充分搅拌混合；3)干燥后通过双螺杆进行挤出造粒；本发明制备的切片不仅可以用来作为抗菌树脂母粒，还可以直接用来制造抗菌塑料和纤维。
文档编号C08L27/06GK102336957SQ20101023953
公开日2012年2月1日 申请日期2010年7月29日 优先权日2010年7月29日
发明者唐晓峰, 赵宏鑫 申请人:上海亿金纳米科技有限公司