一种抗菌控熟聚合物母粒及其制备方法与流程

文档序号:13439032阅读:180来源:国知局
本发明属于功能性新材料领域,具体涉及一种优异的耐老化能力和更好的力学性能,延长使用寿命,具有抗普通病菌、抑制耐药性病菌,不污染环境和对人体无副作用,利于食品,蔬菜,水果,花卉的储存抗菌控熟聚合物母粒及其制备方法。
背景技术
:高聚合物如聚乙烯高分子,pet,尼龙等制成的产品如包装薄膜,其它挤出注塑,吹塑等产品随着社会的进步,使用频率越来越高,种类也越来越多。但是这些产品不具有抑菌功能,日积月累在产品的外表面就会变得肮脏,并且易产生异味,且无法保证包装的食品药品,新鲜的蔬菜水果花卉的新鲜期限。尤其是新鲜蔬菜,水果,花卉等,面临着含有乙烯气体,各种有害细菌、霉菌、病毒等微生物,将大大减低其存储及使用期限。也成为一个病菌公众传播源,给人们的健康带来较大困扰。有鉴于上述因素,近些年,国内外对聚乙烯高分子塑料产品的抗菌性科研逐渐增多,其主要通过在普通塑料中添加少量抗菌剂的方法获得。经检索文献,目前的抗菌剂按结构主要分为单一无机、有机和天然三大系列。无机抗菌剂是以银、铜、锌等金属离子为抗菌剂,以磷酸盐、膨润土等多孔无机非金属材料为载体制得,具有耐热性强,但其价格昂贵,环保欠缺,产品不耐洗涤,长期使用及触摸含有银、铜、锌等金属离子的产品会对人体的肝脏造成负面影响。有机抗菌剂包括季胺盐类、咪唑类、吡啶类、有机金属类等,虽然杀菌速度快,抗菌效果显著,但易产生耐药性,热稳定性较差,无法植入聚乙烯高分子,抗菌持久性短,毒性较大,从而给人们带来新的健康隐患。与之相比,天然抗菌剂是从植物、动物或生物中提取,其来源广泛,成本低,具有安全无毒、营养保健成分丰富、不易产生耐药性和对环境友好等优点,故其应用和研究越来越受到人们的重视。但天然抗菌剂通常是从一种植物、动物或生物中提取而成,抗菌成分单一,抗菌范围窄,其与塑料之间的相容性差,存在团聚、分散不均等问题,且在使用过程中抗菌成分易析出,抗菌效果不能持久,也容易产品病菌对其的抗药性,这些抗菌剂对已经耐药性的病菌如耐甲氧西林金黄色葡萄菌无作用。另外很多农作物,特别是很多新鲜水果,蔬菜,花卉等在其一生中和乙烯气体分不开。对某些农作物来讲,在其生长阶段自身产生少量的乙烯气体,随着成熟,其自身产生的乙烯气体增多,而且在成熟阶段,乙烯气体的存在会加速其成熟。就算在无病菌的存在条件下,在成熟阶段控制环境中乙烯气体的含量将会有助于农产品的保鲜。技术实现要素:本发明针对上述技术问题,本发明提供一种抗菌控熟聚合物母粒及其制备方法,该抗菌控熟母料采用多种化合物,与聚合物塑料树脂复合具有良好的分散性和相容性,添加到聚乙烯塑料如hdpe,ldpe,lldpe,poe,其它乙烯共聚物或其它聚烯烃或改变塑料可以添加到pet,尼龙等其它产品中,既表现出优异的耐老化能力和更好的力学性能,大大延长使用寿命,又具有抗普通病菌、抑制耐药性病菌,减少乙烯气体,不污染环境和对人体无副作用,利于食品,蔬菜,水果,花卉的储存,保鲜控熟。为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案:一种抗菌控熟聚合物母粒,所述抗菌控熟聚合物母粒的原料配方按重量百分比计为:uninedrm抗菌剂2-20%,润滑剂0.3-0.7%,偶联剂0.1-0.3%,余量为高密度聚乙烯塑料树脂。作为优选,所述偶联剂为硅烷偶联剂或钛酸酯偶联剂,所述硅烷偶联剂选自3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷或3-氯丙基二甲氧基甲基硅烷,所述钛酸酯偶联剂选自异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯或异丙基三油酸酰氧基钛酸酯。作为优选,所述润滑剂为改性聚乙烯蜡,所述改性聚乙烯蜡的制备过程为:将聚乙烯蜡和二甲苯按质量比为1:(2-4)投入带搅拌器的三口烧瓶中,然后加入叔丁基过氧化氢和丙烯酸,其中叔丁基过氧化氢的加入量为聚乙烯蜡质量的0.4-0.6%,丙烯酸的加入量为聚乙烯蜡质量的14-16%,在温度为110-130℃、50-70转/分搅拌下反应5-7小时,得到反应物;将反应物加入反应物体积5-10倍的乙醇中,以20-40转/分搅拌2-5分钟,过滤,干燥即得。作为优选,所述uninedrm抗菌剂按重量份数计包括10-15份酚类、1-3份大蒜素、2-4份甲基橙皮苷、3-5份黄豆黄苷、5-8份十二烷基苄基二甲基铵盐、10-15份2,4,5,6-四氯邻苯二甲腈、0.3-10份分散剂与0.56-22份丙烯酸。有机抗菌剂的抗菌机理主要是与病原微生物细胞膜表面的阴离子相结合或与巯基反应从而破坏蛋白质的结构或影响生物膜的合成,以此来抑制病原微生物的繁殖。一般说来有机抗菌剂的作用机制归纳为:1.作用于生化反应所需的蛋白酶或其他生物活性物质;2.作用于遗传物质dna或其他遗传微粒结构;3.作用于生物膜系统或细胞壁。而本发明选用各物质协同配合作用,吸附带有负电荷的病原微生物,破坏微生物细胞壁机构,使内容物外泄,可抑制病原菌氧化酶、脱氢酶等作用;也可去除病原微生物膜中的脂类物质并使蛋白质变性;也可干扰病原微生物有丝分裂过程,抑制纺锤体的形成,影响病原微生物细胞分裂过程。作为优选,所述酚类为异丙基甲基苯酚、三氯生、双氯酚、氯苄酚、氯甲酚中的一种或几种组合物。在本发明一个实施方式中所述酚类由75-85wt%异丙基甲基苯酚和15-25wt%氯苄酚组成。作为优选,所述分散剂为聚丙烯酸钠盐型分散剂和/或聚羧酸钠盐型分散剂。在本发明一个实施方式中所述分散剂由60-70wt%聚丙烯酸钠盐型分散剂和30-40wt%聚羧酸钠盐型分散剂。作为优选,所述uninedrm抗菌剂的制备方法为:1)将称量好的酚类、大蒜素、甲基橙皮苷、黄豆黄苷、十二烷基苄基二甲基铵盐、2,4,5,6-四氯邻苯二甲腈及分散剂混合,混合后在90-95℃温度,500-550mm汞柱减压条件下高速搅拌45-50小时,得到固体粉末;2)将步骤1)得到的固体粉末中加入称量好的丙烯酸,混合后在90-95℃温度,500-550mm汞柱减压条件下高速混合45-50小时;冷却,包装待用。作为优选,高密度聚乙烯塑料树脂的熔流率为mi=20g/10min,190℃/2.16kg。一种抗菌控熟聚合物母粒的制备方法所述制备方法包括以下步骤:按上述配方称取高密度聚乙烯塑料树脂、偶联剂与润滑剂,投入搅拌机中,在200-500r/min,25-50℃下搅拌10-30min,然后送入双螺杆挤出机中,uninedrm抗菌剂在侧喂料口加入,在100-220℃下熔融挤出、冷却、造粒,制得抗菌控熟聚合物母粒。本发明的有益效果:本发明的抗菌控熟聚合物母粒采用多种化合物,与聚合物塑料树脂复合具有良好的分散性和相容性,添加到聚乙烯塑料如hdpe,ldpe,lldpe,poe,其它乙烯共聚物或其它聚烯烃或改变塑料可以添加到pet,尼龙等其它产品中,既表现出优异的耐老化能力和更好的力学性能,大大延长使用寿命,又具有抗普通病菌、抑制耐药性病菌,减少乙烯气体,不污染环境和对人体无副作用,利于食品,蔬菜,水果,花卉的储存,保鲜控熟。具体实施方式下面通过具体实施方式对本发明做进一步的描述。在本发明中,若非特指,所有设备和原料均可从市场购得或是本行业常用的,下述实施例中的方法,如无特别说明,均为本领域常规方法。聚乙烯蜡为江阴市顾山东风合成化工有限公司提供的型号为pe-ch-3的聚乙烯蜡。二甲苯,cas号:1330-20-7。叔丁基过氧化氢,cas号:75-91-2。高密度聚乙烯塑料树脂为埃克森美孚(exxonmobil)牌号为hma-016的高密度聚乙烯树脂。异丙基甲基苯酚,即香芹酚,cas号:499-75-2。氯苄酚,即4-氯-2-苄基苯酚,cas号:120-32-1。大蒜素,cas号:539-86-6。甲基橙皮苷,cas号:11013-97-1。黄豆黄苷,cas号:40246-10-4。十二烷基苄基二甲基铵盐,十二烷基二甲基苄基氯化铵,cas号:139-07-1。2,4,5,6-四氯邻苯二甲腈,即百菌清,cas号:1897-45-6。聚丙烯酸钠盐型分散剂为法国先创公司型号为proxa11的聚丙烯酸钠盐分散剂。聚羧酸钠盐型分散剂为广州冠志新材料科技有限公司型号为os-5040的聚羧酸钠盐型分散剂。丙烯酸为山东开泰石化股份有限公司提供的丙烯酸。3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷为南京罗恩硅材料有限公司提供的型号为kh-560的3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷。实施例1:将聚乙烯和unined抗菌剂组合系统混合,unined抗菌剂组合系统的量按照聚乙烯是5.0%。混合好的混合体放入双螺杆造粒机组(ld40,直径52mm,平行双螺杆)在150-220℃温度区间造粒,拉条水冷切粒,循环热空气100℃烘干30分钟储存。分散剂型号为a11。所述uninedrm抗菌剂按重量份数计包括10-15份酚类、1-3份大蒜素、2-4份甲基橙皮苷、3-5份黄豆黄苷、5-8份十二烷基苄基二甲基铵盐、10-15份2,4,5,6-四氯邻苯二甲腈、0.3-10份分散剂与0.56-22份丙烯酸。所述酚类为异丙基甲基苯酚、三氯生、双氯酚、氯苄酚、氯甲酚中的一种或几种组合物。所述uninedrm抗菌剂的制备方法为:1)将称量好的酚类、大蒜素、甲基橙皮苷、黄豆黄苷、十二烷基苄基二甲基铵盐、2,4,5,6-四氯邻苯二甲腈及分散剂,混合后在90-95℃温度,500-550mm汞柱减压条件下高速搅拌48小时;2)将步骤1)得到的固体粉末中加入称量好的丙烯酸,混合后在90-95℃温度,500-550mm汞柱减压条件下高速混合48小时;冷却,包装待用。高密度聚乙烯塑料树脂的熔流率为mi=20g/10min,190c/2.16kg。实施例2:将聚乙烯和unined抗菌剂组合系统混合,unined抗菌剂组合系统的量按照聚乙烯是10.0%。混合好的混合体放入双螺杆造粒机组(ld40,直径52mm,平行双螺杆)在150-220℃温度区间造粒,拉条水冷切粒,循环热空气100℃烘干30分钟储存。分散剂型号为a11。所述uninedrm抗菌剂按重量份数计包括10-15份酚类、1-3份大蒜素、2-4份甲基橙皮苷、3-5份黄豆黄苷、5-8份十二烷基苄基二甲基铵盐、10-15份2,4,5,6-四氯邻苯二甲腈、0.3-10份分散剂与0.56-22份丙烯酸。所述酚类为异丙基甲基苯酚、三氯生、双氯酚、氯苄酚、氯甲酚中的一种或几种组合物。所述uninedrm抗菌剂的制备方法为:1)将称量好的酚类、大蒜素、甲基橙皮苷、黄豆黄苷、十二烷基苄基二甲基铵盐、2,4,5,6-四氯邻苯二甲腈及分散剂,混合后在90-95℃温度,500-550mm汞柱减压条件下高速搅拌48小时;2)将步骤1)得到的固体粉末中加入称量好的丙烯酸,混合后在90-95℃温度,500-550mm汞柱减压条件下高速混合48小时;冷却,包装待用。高密度聚乙烯塑料树脂的熔流率为mi=20g/10min,190c/2.16kg。实施例3:将聚乙烯和unined抗菌剂组合系统混合,unined抗菌剂组合系统的量按照聚乙烯是20.0%。混合好的混合体放入双螺杆造粒机组(ld40,直径52mm,平行双螺杆)在150-220℃温度区间造粒,拉条水冷切粒,循环热空气100℃烘干30分钟储存。分散剂型号为a11。所述uninedrm抗菌剂按重量份数计包括10-15份酚类、1-3份大蒜素、2-4份甲基橙皮苷、3-5份黄豆黄苷、5-8份十二烷基苄基二甲基铵盐、10-15份2,4,5,6-四氯邻苯二甲腈、0.3-10份分散剂与0.56-22份丙烯酸。所述酚类为异丙基甲基苯酚、三氯生、双氯酚、氯苄酚、氯甲酚中的一种或几种组合物。所述uninedrm抗菌剂的制备方法为:1)将称量好的酚类、大蒜素、甲基橙皮苷、黄豆黄苷、十二烷基苄基二甲基铵盐、2,4,5,6-四氯邻苯二甲腈及分散剂,混合后在90-95℃温度,500-550mm汞柱减压条件下高速搅拌48小时;2)将步骤1)得到的固体粉末中加入称量好的丙烯酸,混合后在90-95℃温度,500-550mm汞柱减压条件下高速混合48小时;冷却,包装待用。高密度聚乙烯塑料树脂的熔流率为mi=20g/10min,190c/2.16kg。注塑实验将实验实施例1-3中得到的母粒颗粒和对比银离子抗菌母粒进行注塑实验。实施例4:将实施例2获得的聚乙烯母粒和普通聚乙烯切片按2:98比例混合,实际unined的净含量是0.2%·。在180-220℃条件下,模具温度25-35℃,在350mt注塑机上制成4cmx6cmx0.1cm的实验样片。实施例5:将实施例2获得的聚乙烯母粒和普通聚乙烯切片按5:95比例混合,实际unined的净含量是0.50%。在180-220℃条件下,模具温度25-35℃,在350mt注塑机上制成4cmx6cmx0.1cm的实验样片。实施例6:将实施例1获得的聚乙烯母粒和普通聚乙烯切片按10:90比例混合,实际unined的净含量1.0%。在180-220℃条件下,模具温度25-35℃,在350mt注塑机上制成4cmx6cmx0.1cm的实验样片。实施例7:将实施例1获得的聚乙烯母粒和普通聚乙烯切片按20:80比例混合,实际unined的净含量是2.0%。在180-220℃条件下,模具温度25-35℃,在350mt注塑机上制成4cmx6cmx0.1cm的实验样片。对比例1:将聚乙烯和市售银离子抗菌母粒混合,有效银离子的含量相比聚乙烯是0.2%。在180-220℃条件下,模具温度25-35℃,在350mt注塑机上制成4cmx6cmx0.1cm的实验样片。对比例2:将聚乙烯和市售银离子抗菌母粒混合,有效银离子的含量相比聚乙烯是0.5%。在180-220℃条件下,模具温度25-35℃,在350mt注塑机上制成4cmx6cmx0.1cm的实验样片。对比例3:将聚乙烯和市售银离子抗菌母粒混合,有效银离子的含量相比聚乙烯是1.0%。在180-220℃条件下,模具温度25-35℃,在350mt注塑机上制成4cmx6cmx0.1cm的实验样片。对比例4:将聚乙烯和市售银离子抗菌母粒混合,有效银离子的含量相比聚乙烯是2.0%。在180-220℃条件下,模具温度25-35℃,在350mt注塑机上制成4cmx6cmx0.1cm的实验样片。实施例8:一种抗菌控熟聚合物母粒,所述抗菌控熟聚合物母粒的原料配方按重量百分比计为:uninedrm抗菌剂10%,聚乙烯蜡0.5%,3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷0.2%,余量为高密度聚乙烯塑料树脂。所述uninedrm抗菌剂按重量份数计包括:12份异丙基甲基苯酚、2份大蒜素、3份甲基橙皮苷、4份黄豆黄苷、7份十二烷基苄基二甲基铵盐、12份2,4,5,6-四氯邻苯二甲腈、5份聚丙烯酸钠盐型分散剂与15份丙烯酸。所述uninedrm抗菌剂的制备方法为:1)将称量好的异丙基甲基苯酚、大蒜素、甲基橙皮苷、黄豆黄苷、十二烷基苄基二甲基铵盐、2,4,5,6-四氯邻苯二甲腈及聚丙烯酸钠盐型分散剂混合,混合后在93℃温度,520mm汞柱减压条件下以800转/分高速搅拌48小时,得到固体粉末;2)将步骤1)得到的固体粉末中加入丙烯酸,混合后在93℃温度,520mm汞柱减压条件下以800转/分高速混合48小时;冷却至室温即得。一种抗菌控熟聚合物母粒的制备方法:按上述配方称取高密度聚乙烯塑料树脂、3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷与聚乙烯蜡投入搅拌机中,在300转/分、40℃下搅拌20min,然后送入双螺杆挤出机(长径比40,直径52mm,平行双螺杆)的主喂料斗中,uninedrm抗菌剂在侧喂料口加入,双螺杆挤出机内分为九个温度区,一区温度为160℃,二区温度为170℃,三区温度为210℃,四区温度为200℃,五区温度为200℃,六区温度为205℃,七区温度为205℃,八区温度为205℃,九区温度为195℃,机头温度为200℃,螺杆转速为180转/分钟,混合料受热熔化,在双螺杆挤出机的螺杆推动下,经孔状口模流出,拉条水冷后经切料机热切成3×3mm的圆柱状粒料,以100℃的循环热空气烘干30分钟,制得抗菌控熟聚合物母粒。实施例9:一种抗菌控熟聚合物母粒,所述抗菌控熟聚合物母粒的原料配方按重量百分比计为:uninedrm抗菌剂10%,润滑剂0.5%,3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷0.2%,余量为高密度聚乙烯塑料树脂。所述uninedrm抗菌剂按重量份数计包括:12份异丙基甲基苯酚、2份大蒜素、3份甲基橙皮苷、4份黄豆黄苷、7份十二烷基苄基二甲基铵盐、12份2,4,5,6-四氯邻苯二甲腈、5份聚丙烯酸钠盐型分散剂与15份丙烯酸。所述uninedrm抗菌剂的制备方法为:1)将称量好的异丙基甲基苯酚、大蒜素、甲基橙皮苷、黄豆黄苷、十二烷基苄基二甲基铵盐、2,4,5,6-四氯邻苯二甲腈及聚丙烯酸钠盐型分散剂混合,混合后在93℃温度,520mm汞柱减压条件下以800转/分高速搅拌48小时,得到固体粉末;2)将步骤1)得到的固体粉末中加入丙烯酸,混合后在93℃温度,520mm汞柱减压条件下以800转/分高速混合48小时;冷却至室温即得。所述润滑剂为改性聚乙烯蜡,所述改性聚乙烯蜡的制备过程为:将聚乙烯蜡和二甲苯按质量比为1:3投入带搅拌器的三口烧瓶中,然后加入叔丁基过氧化氢和丙烯酸,其中叔丁基过氧化氢的加入量为聚乙烯蜡质量的0.5%,丙烯酸的加入量为聚乙烯蜡质量的15%,在温度为120℃、60转/分搅拌下反应6小时,得到反应物;将反应物加入反应物体积8倍的乙醇中,以30转/分搅拌3分钟,采用300目滤布过滤,将滤渣在真空度为0.06mpa、温度为60℃下干燥12小时即得。一种抗菌控熟聚合物母粒的制备方法:按上述配方称取高密度聚乙烯塑料树脂、3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷与润滑剂投入搅拌机中,在300转/分、40℃下搅拌20min,然后送入双螺杆挤出机(长径比40,直径52mm,平行双螺杆)的主喂料斗中,uninedrm抗菌剂在侧喂料口加入,双螺杆挤出机内分为九个温度区,一区温度为160℃,二区温度为170℃,三区温度为210℃,四区温度为200℃,五区温度为200℃,六区温度为205℃,七区温度为205℃,八区温度为205℃,九区温度为195℃,机头温度为200℃,螺杆转速为180转/分钟,混合料受热熔化,在双螺杆挤出机的螺杆推动下,经孔状口模流出,拉条水冷后经切料机热切成3×3mm的圆柱状粒料,以100℃的循环热空气烘干30分钟,制得抗菌控熟聚合物母粒。实施例10:一种抗菌控熟聚合物母粒,所述抗菌控熟聚合物母粒的原料配方按重量百分比计为:uninedrm抗菌剂10%,润滑剂0.5%,3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷0.2%,余量为高密度聚乙烯塑料树脂。所述uninedrm抗菌剂按重量份数计包括:12份氯苄酚、2份大蒜素、3份甲基橙皮苷、4份黄豆黄苷、7份十二烷基苄基二甲基铵盐、12份2,4,5,6-四氯邻苯二甲腈、5份聚丙烯酸钠盐型分散剂与15份丙烯酸。所述uninedrm抗菌剂的制备方法为:1)将称量好的氯苄酚、大蒜素、甲基橙皮苷、黄豆黄苷、十二烷基苄基二甲基铵盐、2,4,5,6-四氯邻苯二甲腈及聚丙烯酸钠盐型分散剂混合,混合后在93℃温度,520mm汞柱减压条件下以800转/分高速搅拌48小时,得到固体粉末;2)将步骤1)得到的固体粉末中加入丙烯酸,混合后在93℃温度,520mm汞柱减压条件下以800转/分高速混合48小时;冷却至室温即得。所述润滑剂为改性聚乙烯蜡,所述改性聚乙烯蜡的制备过程为:将聚乙烯蜡和二甲苯按质量比为1:3投入带搅拌器的三口烧瓶中,然后加入叔丁基过氧化氢和丙烯酸,其中叔丁基过氧化氢的加入量为聚乙烯蜡质量的0.5%,丙烯酸的加入量为聚乙烯蜡质量的15%,在温度为120℃、60转/分搅拌下反应6小时,得到反应物;将反应物加入反应物体积8倍的乙醇中,以30转/分搅拌3分钟,采用300目滤布过滤,将滤渣在真空度为0.06mpa、温度为60℃下干燥12小时即得。一种抗菌控熟聚合物母粒的制备方法:按上述配方称取高密度聚乙烯塑料树脂、3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷与润滑剂投入搅拌机中,在300转/分、40℃下搅拌20min,然后送入双螺杆挤出机(长径比40,直径52mm,平行双螺杆)的主喂料斗中,uninedrm抗菌剂在侧喂料口加入,双螺杆挤出机内分为九个温度区,一区温度为160℃,二区温度为170℃,三区温度为210℃,四区温度为200℃,五区温度为200℃,六区温度为205℃,七区温度为205℃,八区温度为205℃,九区温度为195℃,机头温度为200℃,螺杆转速为180转/分钟,混合料受热熔化,在双螺杆挤出机的螺杆推动下,经孔状口模流出,拉条水冷后经切料机热切成3×3mm的圆柱状粒料,以100℃的循环热空气烘干30分钟,制得抗菌控熟聚合物母粒。实施例11:一种抗菌控熟聚合物母粒,所述抗菌控熟聚合物母粒的原料配方按重量百分比计为:uninedrm抗菌剂10%,润滑剂0.5%,3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷0.2%,余量为高密度聚乙烯塑料树脂。所述uninedrm抗菌剂按重量份数计包括:9.6份异丙基甲基苯酚、2.4份氯苄酚、2份大蒜素、3份甲基橙皮苷、4份黄豆黄苷、7份十二烷基苄基二甲基铵盐、12份2,4,5,6-四氯邻苯二甲腈、5份聚丙烯酸钠盐型分散剂与15份丙烯酸。所述uninedrm抗菌剂的制备方法为:1)将称量好的异丙基甲基苯酚、氯苄酚、大蒜素、甲基橙皮苷、黄豆黄苷、十二烷基苄基二甲基铵盐、2,4,5,6-四氯邻苯二甲腈及聚丙烯酸钠盐型分散剂混合,混合后在93℃温度,520mm汞柱减压条件下以800转/分高速搅拌48小时,得到固体粉末;2)将步骤1)得到的固体粉末中加入丙烯酸,混合后在93℃温度,520mm汞柱减压条件下以800转/分高速混合48小时;冷却至室温即得。所述润滑剂为改性聚乙烯蜡,所述改性聚乙烯蜡的制备过程为:将聚乙烯蜡和二甲苯按质量比为1:3投入带搅拌器的三口烧瓶中,然后加入叔丁基过氧化氢和丙烯酸,其中叔丁基过氧化氢的加入量为聚乙烯蜡质量的0.5%,丙烯酸的加入量为聚乙烯蜡质量的15%,在温度为120℃、60转/分搅拌下反应6小时,得到反应物;将反应物加入反应物体积8倍的乙醇中,以30转/分搅拌3分钟,采用300目滤布过滤,将滤渣在真空度为0.06mpa、温度为60℃下干燥12小时即得。一种抗菌控熟聚合物母粒的制备方法:按上述配方称取高密度聚乙烯塑料树脂、3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷与润滑剂投入搅拌机中,在300转/分、40℃下搅拌20min,然后送入双螺杆挤出机(长径比40,直径52mm,平行双螺杆)的主喂料斗中,uninedrm抗菌剂在侧喂料口加入,双螺杆挤出机内分为九个温度区,一区温度为160℃,二区温度为170℃,三区温度为210℃,四区温度为200℃,五区温度为200℃,六区温度为205℃,七区温度为205℃,八区温度为205℃,九区温度为195℃,机头温度为200℃,螺杆转速为180转/分钟,混合料受热熔化,在双螺杆挤出机的螺杆推动下,经孔状口模流出,拉条水冷后经切料机热切成3×3mm的圆柱状粒料,以100℃的循环热空气烘干30分钟,制得抗菌控熟聚合物母粒。实施例12:一种抗菌控熟聚合物母粒,所述抗菌控熟聚合物母粒的原料配方按重量百分比计为:uninedrm抗菌剂10%,润滑剂0.5%,3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷0.2%,余量为高密度聚乙烯塑料树脂。所述uninedrm抗菌剂按重量份数计包括:9.6份异丙基甲基苯酚、2.4份氯苄酚、2份大蒜素、3份甲基橙皮苷、4份黄豆黄苷、7份十二烷基苄基二甲基铵盐、12份2,4,5,6-四氯邻苯二甲腈、5份聚羧酸钠盐型分散剂与15份丙烯酸。所述uninedrm抗菌剂的制备方法为:1)将称量好的异丙基甲基苯酚、氯苄酚、大蒜素、甲基橙皮苷、黄豆黄苷、十二烷基苄基二甲基铵盐、2,4,5,6-四氯邻苯二甲腈及聚羧酸钠盐型分散剂混合,混合后在93℃温度,520mm汞柱减压条件下以800转/分高速搅拌48小时,得到固体粉末;2)将步骤1)得到的固体粉末中加入丙烯酸,混合后在93℃温度,520mm汞柱减压条件下以800转/分高速混合48小时;冷却至室温即得。所述润滑剂为改性聚乙烯蜡,所述改性聚乙烯蜡的制备过程为:将聚乙烯蜡和二甲苯按质量比为1:3投入带搅拌器的三口烧瓶中,然后加入叔丁基过氧化氢和丙烯酸,其中叔丁基过氧化氢的加入量为聚乙烯蜡质量的0.5%,丙烯酸的加入量为聚乙烯蜡质量的15%,在温度为120℃、60转/分搅拌下反应6小时,得到反应物;将反应物加入反应物体积8倍的乙醇中,以30转/分搅拌3分钟,采用300目滤布过滤,将滤渣在真空度为0.06mpa、温度为60℃下干燥12小时即得。一种抗菌控熟聚合物母粒的制备方法:按上述配方称取高密度聚乙烯塑料树脂、3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷与润滑剂投入搅拌机中,在300转/分、40℃下搅拌20min,然后送入双螺杆挤出机(长径比40,直径52mm,平行双螺杆)的主喂料斗中,uninedrm抗菌剂在侧喂料口加入,双螺杆挤出机内分为九个温度区,一区温度为160℃,二区温度为170℃,三区温度为210℃,四区温度为200℃,五区温度为200℃,六区温度为205℃,七区温度为205℃,八区温度为205℃,九区温度为195℃,机头温度为200℃,螺杆转速为180转/分钟,混合料受热熔化,在双螺杆挤出机的螺杆推动下,经孔状口模流出,拉条水冷后经切料机热切成3×3mm的圆柱状粒料,以100℃的循环热空气烘干30分钟,制得抗菌控熟聚合物母粒。实施例13:一种抗菌控熟聚合物母粒,所述抗菌控熟聚合物母粒的原料配方按重量百分比计为:uninedrm抗菌剂10%,润滑剂0.5%,3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷0.2%,余量为高密度聚乙烯塑料树脂。所述uninedrm抗菌剂按重量份数计包括:9.6份异丙基甲基苯酚、2.4份氯苄酚、2份大蒜素、3份甲基橙皮苷、4份黄豆黄苷、7份十二烷基苄基二甲基铵盐、12份2,4,5,6-四氯邻苯二甲腈、3.25份聚丙烯酸钠盐型分散剂、1.75份聚羧酸钠盐型分散剂与15份丙烯酸。所述uninedrm抗菌剂的制备方法为:1)将称量好的异丙基甲基苯酚、氯苄酚、大蒜素、甲基橙皮苷、黄豆黄苷、十二烷基苄基二甲基铵盐、2,4,5,6-四氯邻苯二甲腈、聚丙烯酸钠盐型分散剂及聚羧酸钠盐型分散剂混合,混合后在93℃温度,520mm汞柱减压条件下以800转/分高速搅拌48小时,得到固体粉末;2)将步骤1)得到的固体粉末中加入丙烯酸,混合后在93℃温度,520mm汞柱减压条件下以800转/分高速混合48小时;冷却至室温即得。所述润滑剂为改性聚乙烯蜡,所述改性聚乙烯蜡的制备过程为:将聚乙烯蜡和二甲苯按质量比为1:3投入带搅拌器的三口烧瓶中,然后加入叔丁基过氧化氢和丙烯酸,其中叔丁基过氧化氢的加入量为聚乙烯蜡质量的0.5%,丙烯酸的加入量为聚乙烯蜡质量的15%,在温度为120℃、60转/分搅拌下反应6小时,得到反应物;将反应物加入反应物体积8倍的乙醇中,以30转/分搅拌3分钟,采用300目滤布过滤,将滤渣在真空度为0.06mpa、温度为60℃下干燥12小时即得。一种抗菌控熟聚合物母粒的制备方法:按上述配方称取高密度聚乙烯塑料树脂、3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷与润滑剂投入搅拌机中,在300转/分、40℃下搅拌20min,然后送入双螺杆挤出机(长径比40,直径52mm,平行双螺杆)的主喂料斗中,uninedrm抗菌剂在侧喂料口加入,双螺杆挤出机内分为九个温度区,一区温度为160℃,二区温度为170℃,三区温度为210℃,四区温度为200℃,五区温度为200℃,六区温度为205℃,七区温度为205℃,八区温度为205℃,九区温度为195℃,机头温度为200℃,螺杆转速为180转/分钟,混合料受热熔化,在双螺杆挤出机的螺杆推动下,经孔状口模流出,拉条水冷后经切料机热切成3×3mm的圆柱状粒料,以100℃的循环热空气烘干30分钟,制得抗菌控熟聚合物母粒。抗菌测试抗菌测试按照iso22196:2011标准进行。实验的菌种是大肠杆菌(atcc8739),耐甲氧西林金黄色葡萄菌(atcc33591),金黄色葡萄菌(atcc6538),白色念珠菌(atcc10231),肺炎克雷伯氏菌(atcc4352)。结果:表1:样片原始抗菌活性值实施例4-7全都显示抗菌活性值都超过0.5,说明本发明具有实用性的抑菌作用。温水浸泡实验该注塑实验里得到的样片在其中一端打一小孔,以便以一个玻璃重物用一根棉线将样片拴住,并可以浸没到水中。将样片放入1000ml的烧杯里,加入约1000ml蒸馏水,在偶尔搅拌的情况下,将水加热到50℃+/-0.5℃,放置168小时;然后换新的1000ml蒸馏水,加热到50℃+/-0.5℃,放置168小时。该实验将重复持续4320小时(180天)。180天后,将样片取出,晾干,并作抗菌测试。表2:温水浸泡后抗菌活性值实验证明,经过温水浸泡,本发明的样片的抗菌活性值几乎没有变化,显示了本发明的实用耐水洗性能。而对比的试样的抗菌功能大大下降到无法使用的程度。薄膜实验薄膜,特别是食品,蔬菜水果包装薄膜,其实用性很强。很多时候,因为包装物功效有限,包装的实物,新鲜蔬菜水果会过度成熟而腐烂,变质而无法达到其预期用途。本实验旨在证明本发明的一个应用领域之一。实验实施例虽然以hdpe为例,本发明的宗旨可以延伸至其它其它聚合物如pet,尼龙,聚丙烯等薄膜的应用中。将实施例2得到的母粒按10%重量比加入hdpe(mi=2-5g/10min),然后加工处理成20um厚度的薄膜,再经过加工处理成一段开口约20cmx40cm的塑料包装袋(实验袋)。同时制成类似,但是不加任何母粒的100%hdpe的包装薄膜塑料袋(对比袋)。实验方法在市场购买实验水果和蔬菜:猕猴桃,草莓,苹果,菠菜,香蕉,在冰箱里存放2天。第3天把实验水果密封装在对比袋里和实验袋里。在香蕉的实验里,先把香蕉在中间段横向切成等长的两段,然后封口包装、观察。在常温下(25c左右),放置4天。观察并记录结果。表3:记录结果在对猕猴桃,草莓,苹果,菠菜和香蕉的包装实验后,得到的实验数据明显确认了实验塑料袋袋的保鲜控熟效果优于普通的塑料袋。水果蔬菜本身在存放过程中会释放乙烯气体让它们继续变熟;严重病虫害或微生物的存在对乙烯的释放更加变本加厉;乙烯气体进一步催熟水果蔬菜而导致过度催熟和腐烂。本实验的抑菌控熟技术会使病菌霉菌减少,减少乙烯气体的释放,同时将水果蔬菜已经释放的乙烯气体转化成二氧化碳,控制乙烯气体的积聚。新鲜的水果和蔬菜得以保鲜更长。抗老化试验:根据热氧老化实验标准gb/t7141-2008,对实施例8-13的抗菌控熟聚合物母粒进行人工加速老化实验(90℃,500h)。具体测试结果见表4。表4:抗老化性能测试表(90℃,500h)拉伸强度保持率,%冲击强度保持率,%实施例890.990.2实施例992.593.0实施例1091.892.8实施例1193.694.1实施例1293.294.7实施例1395.397.1母粒抗菌试验:对实施例8-13的抗菌控熟聚合物母粒的抗菌性能进行测试,参考gb21551.2-2010《家用和类似用途电器的抗菌、除菌、净化功能抗菌材料的特殊要求》进行。检测用菌:大肠杆菌atcc25922(escherichiacoli)。具体测试结果见表5。表5:抗菌性能测试表大肠杆菌杀菌率,%实施例894.1实施例995.7实施例1095.3实施例1199.2实施例1298.6实施例1399.9本发明实施例9通过采用丙烯酸对聚乙烯蜡进行功能化改性,增加了聚乙烯蜡在聚合物体系中的分散性和相容性,制备的抗菌控熟聚合物母粒性能得到明显提高。当前第1页12
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1