专利名称：一种加硬抗菌聚丙烯材料及其制备方法
种加硬抗菌聚丙烯材料及其制备方法本发明涉及高分子材料领域，尤其涉及一种加硬抗菌聚丙烯材料及其制备方法。 [背景技术]聚丙烯具有成本低廉，综合力学性能好，无毒、质轻、耐腐蚀、易于加工和回收等特点，因此得到了广泛的应用。但是，聚丙烯的强度偏低，限制了它的应用。另外，和其他塑料一样易被各种有害细菌污染，在湿度适合的情况下，更易繁殖细菌。 本发明提供了一种加硬抗菌聚丙烯材料及其制备方法，该聚丙烯材料具有高强度，抗菌效果好。聚丙烯94. 2-37%
抗菌母粒2.0-40%
白油0.1-02%
成核剂0.2-04%
滑石粉0.2-10%
润滑剂0.3-08%
抗氧剂0.2-04%一种加硬抗菌聚丙烯材料的制备方法，包括以下步骤步骤一、按上述所述的重量百分比称取各个组分；步骤二、将称取的各个组分混合均勻；步骤三、将混合后的物料加入双螺杆挤出机的料斗中，经熔融挤出，造粒；双螺杆挤出机工艺条件为双螺杆挤出机一区温度为200-210°C，二区温度为230-250°C，三区温度为230-250°C，四区温度为220-240°C，机头温度230-250°C，停留时间3-^iin，压力为 12-18MPa0本发明制备的聚丙烯材料，配方采用滑石粉、成核剂与抗菌母粒复配使用的方法， 使得制备的聚丙烯材料低密度、高强度、抗菌效果好，而且生产成本降低，产品性能优异，可广泛应用于厨房用具。下面结合具体的实施例对本发明做一详细的阐述。在下述各个实施例中，聚丙烯采用熔体流动速率大于14g/10min的均聚聚丙烯， 比如中国茂名石化的V30G;抗菌母粒采用纳米银抗菌母粒，比如浙江海宁市海泰精细化工有限公司产的纳米银抗菌母粒，其无毒，无刺激性，对大肠杆菌和金葡萄球菌的抗菌率^ 99% ；成核剂采用山梨醇类聚丙烯透明成核剂，比如台湾双键化工集团的390 ；滑石粉采用目数为2000目，白度> 93%的滑石粉，比如海城市品杨矿业有限公司产的食用级滑石粉；润滑剂采用N，N-乙撑双硬脂酰胺，比如印尼产的EBS ；抗氧剂采用受阻酚类抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂按重量比1 1-3复配而成，受阻酚类抗氧剂可以为四[β-(3，5-二叔丁基4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯，比如台湾双键化工集团产的抗氧剂1010，亚磷酸酯类抗氧剂可以为亚磷酸三(2，4_ 二叔丁基苯基)酯，比如台湾双键化工集团产的抗氧剂168。实施例1该实施例的加硬抗菌聚丙烯材料，按重量百分比，由以下组分组成聚丙烯97%，抗菌母粒2 %，白油0. 1%，成核剂0.2%，滑石粉0.2% ；润滑剂 0. 3%，抗氧剂 0. 2%。其制备方法如下步骤一、按上述重量百分比称取各个组分；步骤二、将称取的各个组分混合均勻；步骤三、将混合后的物料加入双螺杆挤出机的料斗中，经熔融挤出，造粒；双螺杆挤出机工艺条件为双螺杆挤出机一区温度210°C ；二区温度230°C ；三区温度240°C ；四区温度220°C ；机头温度240°C ；停留时间:3min ；压力为15MPa。实施例2该实施例的加硬抗菌聚丙烯材料，按重量百分比，由以下组分组成聚丙烯95. 5%，抗菌母粒3%，白油0. 2%，成核剂0. 2%，滑石粉0. 4% ；润滑剂 0. 4%，抗氧剂 0. 3%。其制备方法如下步骤一、按上述重量百分比称取各个组分；步骤二、将称取的各个组分混合均勻；步骤三、将混合后的物料加入双螺杆挤出机的料斗中，经熔融挤出，造粒；双螺杆挤出机工艺条件为双螺杆挤出机一区温度205°C ；二区温度240°C ；三区温度240°C ；四区温度230°C ；机头温度240°C ；停留时间^iin ；压力为12MPa。实施例3该实施例的加硬抗菌聚丙烯材料，按重量百分比，由以下组分组成聚丙烯94. 2%，抗菌母粒4%，白油0. 1 %，成核剂0. 3 %，滑石粉0. 6 % ；润滑剂 0. 5%，抗氧剂 0. 3%。其制备方法如下步骤一、按上述重量百分比称取各个组分；步骤二、将称取的各个组分混合均勻；步骤三、将混合后的物料加入双螺杆挤出机的料斗中，经熔融挤出，造粒；双螺杆挤出机工艺条件为双螺杆挤出机一区温度200°C ；二区温度250°C ；三区温度250°C ；四区温度220°C ；机头温度230°C ；停留时间:3min ；压力为15MPa。实施例4该实施例的加硬抗菌聚丙烯材料，按重量百分比，由以下组分组成聚丙烯94. 7%，抗菌母粒3%，白油0. 2 %，成核剂0. 3 %，滑石粉0. 8 % ；润滑剂
40.6%，抗氧剂 0.4%。其制备方法如下步骤一、按上述重量百分比称取各个组分；步骤二、将称取的各个组分混合均勻；步骤三、将混合后的物料加入双螺杆挤出机的料斗中，经熔融挤出，造粒；双螺杆挤出机工艺条件为双螺杆挤出机一区温度200°C ；二区温度230°C ；三区温度240°C ；四区温度240°C ；机头温度250°C ；停留时间^iin ；压力为18MPa。实施例5该实施例的加硬抗菌聚丙烯材料，按重量百分比，由以下组分组成聚丙烯94. 2 %，抗菌母粒3 %，白油0. 2 %，成核剂0. 4 %，滑石粉1.0% ；润滑剂 0. 8%，抗氧剂 0. 4%。其制备方法如下步骤一、按上述重量百分比称取各个组分；步骤二、将称取的各个组分混合均勻；步骤三、将混合后的物料加入双螺杆挤出机的料斗中，经熔融挤出，造粒；双螺杆挤出机工艺条件为双螺杆挤出机一区温度210°C ；二区温度230°C ；三区温度230°C ；四区温度240°C ；机头温度250°C ；停留时间^iin ；压力为15MPa。性能测试及评价将上述实施例1-5中完成造粒的粒子在130_150°C的鼓风烘箱中干燥4-6小时，再将干燥的粒子在80T注塑机上注塑制样，制样过程中保持模温在70-100°C之间。拉伸强度按ASTM D-638标准进行检验。试样类型为I型，样条尺寸(mm) (176 士 2)(长)X (12. 6 士 0. 2)(端部宽度)X (3. 05 士 0. 2)(厚度)，拉伸速度为 50mm/min;弯曲强度和弯曲模量按ASTM D-790标准进行检验。试样类型为试样尺寸(mm) (1 士 2) X (12. 67 士 0. 2) X (3. 11 士 0. 2)，弯曲速度为 20mm/min ；悬臂梁缺口冲击强度按ASTM D-256标准进行检验。试样类型为I型，试样尺寸(mm) (63士2) X (12. 45士0. 2) X (3. 1 士0. 2)；缺口类型为A类，缺口剩余厚度为1. 9mm ；熔融指数按照ASTM D1238测试；密度按照ASTMD792测试，熔融指数按照ASTM D1238测试。抗菌性能检测参照中华人民共和国轻工行业标准QB/T2591-2003，用贴膜法，考察样品24h的抑菌率，菌落总数的测定参照GB/T4789. 2-2003计数。将已注塑好的抗菌样板制成50mmX50mm。抗菌率的计算式如下R(% ) = (B-C)/BX 100式中R-抗菌率，B-空白对照样品平均回收菌数，cfu/片；C-抗菌塑料样品平均回收菌数，cfu/片。实施例1-5的配方及材料性能如下表1
权利要求
1.一种加硬抗菌聚丙烯材料，其特征在于按重量百分比，由以下组分组成聚丙烯 94.2-97%;抗菌母粒 2.0-4.0%;白油 0. 1-0. 2% ；成核剂 0.2-0.4%;滑石粉 0.2-1.0%;润滑剂 0.3-0.8%;抗氧剂 0.2-0.4%。
2.根据权利要求1所述的加硬抗菌聚丙烯材料，其特征在于速率大于14g/10min的均聚聚丙烯。
3.根据权利要求1所述的加硬抗菌聚丙烯材料，其特征在于抗菌母粒。
4.根据权利要求1所述的加硬抗菌聚丙烯材料，其特征在于聚丙烯透明成核剂。
5.根据权利要求1所述的加硬抗菌聚丙烯材料，其特征在于所述滑石粉目数为2000 目，白度彡93%。
6.根据权利要求1所述的加硬抗菌聚丙烯材料，其特征在于所述润滑剂为N，N-乙撑双硬脂酰胺。
7.根据权利要求1所述的加硬抗菌聚丙烯材料，其特征在于所述抗氧剂由受阻酚类抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂按重量比1 1-3复配而成。
8.根据权利要求7所述的加硬抗菌聚丙烯材料，其特征在于所述受阻酚类抗氧剂为四[β-(3，5-二叔丁基4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯，所述亚磷酸酯类抗氧剂为亚磷酸三(2，4-二叔丁基苯基)酯。
9.一种加硬抗菌聚丙烯材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤步骤一、按权利要求1所述的重量百分比称取各个组分；步骤二、将称取的各个组分混合均勻；步骤三、将混合后的物料加入双螺杆挤出机的料斗中，经熔融挤出，造粒；双螺杆挤出机工艺条件为双螺杆挤出机一区温度为200-210°C，二区温度为230-250°C，三区温度为230-250°C，四区温度为220-240°C，机头温度230_250°C，停留时间3-^iin，压力为 12-18MPa0所述聚丙烯为熔体流动 所述抗菌母粒为纳米银 所述成核剂为山梨醇类
全文摘要
本发明公开了一种加硬抗菌聚丙烯材料及其制备方法，该聚丙烯材料按重量百分比，由以下组分组成聚丙烯94.2-97％；抗菌母粒2.0-4.0％；白油0.1-0.2％；成核剂0.2-0.4％；滑石粉0.2-1.0％；润滑剂0.3-0.8％；抗氧剂0.2-0.4％。本发明制备的聚丙烯材料，配方采用滑石粉、成核剂与抗菌母粒复配使用的方法，使得制备的聚丙烯材料低密度、高强度、抗菌效果好，而且生产成本降低，产品性能优异，可广泛应用于厨房用具。
文档编号C08K3/34GK102344607SQ20111014399
公开日2012年2月8日 申请日期2011年5月31日 优先权日2011年5月31日
发明者徐东, 徐永, 杨秋会 申请人:深圳市科聚新材料有限公司