本发明属于聚丙烯复合材料的技术领域，特别是指一种用于滚筒洗衣机外桶的抗菌防霉聚丙烯及其制备方法。
背景技术：
塑料制品在我们的生活中无处不在，被广泛用于生活的各个领域，如家电、厨卫、医疗、食品等等。但是塑料制品很容易沾染细菌，尤其是塑料制品加工过程中添加的助剂是细菌滋生的营养来源，更容易繁殖细菌；如果不加控制，细菌会大量繁殖，更有甚者带来疾病的传染，从而给人们的健康带来威胁。目前很多领域的塑料制品都已经具有抑菌效果，并大量用于人们的生活中，例如：抗菌马桶盖、抗菌面料、抗菌水管、抗菌空调滤网等。但是抗菌不同于杀菌，抗菌材料只是保护材料本身不受细菌的侵蚀破坏，提高寿命，同时不成为细菌的传播源，而不会对环境造成破坏，也不会对人体健康构成威胁。
滚筒洗衣机是家庭生活中不可缺少的家用电器，同时人们对它的性能也提出了更加苛刻的要求，在要求更高转速更高力学性能的基础上，还要求它更加卫生洁净。滚筒洗衣机在洗涤完成排水的过程中，会有大量杂质残留在内桶和外桶之间，而这些杂质成为细菌滋生的营养物质。由于内桶一般是不锈钢材料，而外桶一般是聚丙烯材料，细菌更容易在外桶的这种聚丙烯材料上大量繁殖。使用时间较长之后细菌霉菌的大量繁殖不仅会减少外桶的使用寿命，而且这些细菌会带来二次污染，沾染到衣物上，给人们的健康带来很大威胁。
因此，对滚筒洗衣机外桶进行抗菌防霉改性很有必要，不仅可以延长洗衣机寿命，还可以保证消费者的健康。现有技术中也出现了一些洗衣机滚筒用抗菌聚丙烯复合材料，例如：中国专利cn108003465a公开了一种洗衣机滚筒用抗菌改性长玻纤增强聚丙烯复合材料，这是一种综合性能优良的聚丙烯复合材料，可达到高配置滚筒洗衣机的滚筒要求的各项性能指标；但是这种聚丙烯复合材料采用的是双胍类抗菌剂或双羟基类抗菌剂，使得这种聚丙烯复合材料的耐洗涤性比较差，多次洗涤之后，其抗菌效果明显下降，而且，只赋予材料抗菌性能，不能满足防霉性能的要求，使这种聚丙烯复合材料无法在滚筒洗衣机外桶这个领域得到大规模的推广应用。
技术实现要素：
本发明提供一种用于滚筒洗衣机外桶的抗菌防霉聚丙烯及其制备方法，解决了现有技术中洗衣机滚筒用聚丙烯复合材料存在耐洗涤性能差在多次洗涤之后的抗菌防霉效果明显下降的问题。
本发明的一种用于滚筒洗衣机外桶的抗菌防霉聚丙烯，其主要是通过以下技术方案加以实现的：包括以下重量份的原料：聚丙烯75-80份，马来酸酐接枝聚丙烯2-3份，玻纤材料14-20份，偶联剂0.5-1份，抗氧剂0.5-1份，润滑剂0.5-1份，抗菌防霉母粒2-6份；所述抗菌防霉母粒包括以下重量份的组分：聚丙烯75-85份，复合抗菌防霉剂15-25份，抗氧剂0.5-0.8份，偶联剂0.3-0.6份，润滑剂0.5-1.0份；所述复合抗菌防霉剂是由吡啶硫酮锌与噻唑类抗菌剂按照重量比为2:1-4:1组成的混合物。
本发明在聚丙烯中添加含有复合抗菌防霉剂的抗菌防霉母粒，复合抗菌防霉剂采用的是由有机锌抗菌剂——吡啶硫酮锌与噻唑类抗菌剂组成的混合物；复合抗菌防霉剂中的有机锌抗菌剂兼具抗菌和防霉的双重效果，并且抗菌效果优于防霉效果，防霉的最低抑菌浓度(mic)远大于抗菌的最低抑菌浓度(mic)，多次洗涤损失之后，有机锌抗菌剂的含量会有部分损失，但是其对细菌的最低抑菌浓度很低，其仍然具有足够的抑制细菌生长的成分，具备优异的抗菌效果，此时，由于抑制霉菌的量不足，其防霉效果下降；而噻唑类抗菌剂也同样具有抗菌和防霉的双重效果，其防霉效果更加优异，其防霉的最低抑菌浓度(mic)很低，缓释作用很强，防霉效果持久，多次洗涤后仍会有很好的防霉效果；有机锌抗菌剂与噻唑类抗菌剂复配之后，两者相辅相成，相互促进，经过多次高温洗涤之后，仍具有良好的抗菌防霉效果。这种由含有复合抗菌防霉剂的抗菌防霉母粒制备的抗菌防霉聚丙烯用于洗衣机外桶可以有效抑制外桶表面细菌和霉菌的滋生和繁殖，长时间洗涤后仍然具有良好的抗菌防霉效果；同时该抗菌防霉聚丙烯还具有高强度、高刚性、尺寸稳定性优异、抗冲击性等优点，满足滚筒洗衣机对外桶聚丙烯材料力学性能和耐老化性能的要求。
作为一种优选的实施方案，所述噻唑类抗菌防霉剂为dcoit、oit、bbit中的任意一种或几种。吡啶硫酮锌又称为双(2-硫代-1-氧化吡啶)锌，缩写zpt，是一种低毒、高效、环保的抗菌防霉剂，对细菌和真菌都有良好的抑制作用；dcoit，中文命名4,5-二氯-2-正辛基-4-异噻唑啉-3-酮，广谱的抗菌防霉剂，最新的慢释技术，提供持久保护，达到甚至超过tbto(三丁基锡化合物)的效果，不含重金属，释放到环境中迅速渗透进沉淀物中而分解不会积累；oit，中文名称2-正辛基-4-异噻唑啉-3-酮，广谱杀菌，既防霉又抗藻，不含汞和铅，绿色环保，在水中溶解度低，药效时间长，特别对霉菌具有卓越的控制能力；bbit，中文名称2-丁基-1,2-苯并异噻唑啉-3-酮，是新一代bit烷基衍生物，解决了目前bit在使用中存在的问题，譬如低效、用量大、对霉和藻类效果不佳以及微生物作用谱缺失等，已获得美国epa认证，环保安全。
作为一种优选的实施方案，所述复合抗菌防霉剂是由zpt、dcoit和oit按照重量比为3:0.8:0.1-0.2组成的混合物或者是由zpt、dcoit和bbit按照重量比为3:0.8:0.1-0.2组成的混合物或者是由zpt、dcoit、bbit和oit按照重量比为3:0.7-0.8:0.1-0.2:0.1-0.2组成的混合物。本发明中zpt和dcoit是粉体，oit和bbit是液体，聚丙烯也为固体粒子，使用粉末防霉剂和液体防霉剂复合的方式，不仅可以满足复配抗菌防霉效果，还可以在粉体防霉剂表面包覆一层液体防霉剂，促进了粉末防霉剂粘黏在聚丙烯基料的粒子上，提高了粉体防霉剂与聚丙烯基料的相容性，使造粒更加均匀，抗菌防霉效果更好。
作为一种优选的实施方案，所述玻纤材料为无碱长玻璃纤维，纤维直径为8-10μm，所述玻纤材料是经过硅烷偶联剂改性的玻纤材料。玻纤是纤维状的玻璃，它的机械强度很高，加入聚丙烯中沿聚丙烯机体内部生长，生长方向和聚丙烯结晶方向一致；当外力作用到聚丙烯上时，会进一步分散到玻璃纤维上，从而起到抵抗外力，提高聚丙烯力学性能的作用；通常情况下，这种无碱长玻璃纤维需要事先在硅烷偶联剂中进行完全均匀的浸渍。
在聚丙烯材料中，抗菌剂的添加量不能太高，抗菌剂的添加量太高不仅影响材料的制作成本，而且对材料的强度、刚性、尺寸稳定性和抗冲击性也具有很大的影响，使其力学性能显著下降；同时，抗菌剂的添加量不能太少，由于聚丙烯材料中的基料聚丙烯的用量很大，太少了的抗菌剂无法在聚丙烯基料中得到很好地分散，不能充分均匀地融入聚丙烯基料中，从而影响所得的聚丙烯材料的抗菌防霉性能。
作为一种优选的实施方案，所述聚丙烯为共聚聚丙烯和均聚聚丙烯按照重量比为1:1-1.5:1组成的混合物，共聚聚丙烯的熔融指数为0.3-1.5g/10min，均聚聚丙烯的熔融指数为50-60g/10min。本发明采用低熔指共聚聚丙烯和高刚性均聚聚丙烯复配，共聚聚丙烯具有较高的冲击强度，但是拉伸强度、弯曲强度和模量偏低，均聚聚丙烯具有较高的刚性，可以很好地改善共聚聚丙烯的强度和模量，两种原料的性能相互协同。
作为一种优选的实施方案，所述马来酸酐接枝聚丙烯为接枝率为1-1.6％。马来酸酐接枝聚丙烯主要作用是为了提高聚丙烯基料和长玻纤材料的相容性，采用马来酸酐接枝聚丙烯为聚丙烯提供了极性基团，与硅烷偶联改性的长玻纤材料通过官能团结合在一起，提高了它们之间的相容性。
聚丙烯材料的抗冲击性能随着抗菌防霉剂的添加的改变有所改变，本发明复合抗菌防霉剂可以提高聚丙烯材料的整体力学性能，主要是因为本发明的复合抗菌防霉剂分子小，这种小分子的复合抗菌防霉剂在满足聚丙烯材料的抗菌防霉效果的基础上，由于其含有的特有的官能团还可以提高玻纤材料和聚丙烯基料的相容性，使玻纤材料更好的分散在聚丙烯基料中，从而具有更好的力学性能；而且有机小分子复合抗菌防霉剂还可以提高聚丙烯材料的流动性，也有利于聚丙烯材料的分散性，便于其后期加工制作，提高了由其所得制品(如滚筒洗衣机外桶)的力学性能和尺寸稳定性。
作为一种优选的实施方案，所述偶联剂为硅酮粉、kh-570、kh-550、kh-560、kh792中的任意一种或几种。kh-550属于氨基硅烷，主要用于无机填充的表面处理，如碳酸钙，也可用于玻璃纤维的表面处理；kh-560属于环氧基硅烷，主要用作增强剂的表面处理、无机填料的表面处理，如滑石粉、陶土、石英、氢氧化铝、云母、玻璃微珠、硅灰石、白炭黑等；kh-570属于甲基丙烯酰氧基官能团硅烷，主要用于处理玻纤，提高制品的强度；kh792属于氨基硅烷，用来偶联有机高聚物和无机物，使二者化学键合为整体；硅酮粉以高分子量有机硅聚合物为主要成分，可以改善非极性无机矿物和有机界面的相容性，同时还可以起到润滑的作用。
作为一种优选的实施方案，所述润滑剂为pets、ebs、聚乙烯蜡、硬脂酸钙中的任意一种或几种。pets，即硬脂酸季戊四醇酯，作为常用塑料添加剂，主要是润滑剂的作用，具有很好的耐温性；ebs即乙撑双硬脂酰胺，是一种优良的润滑剂，可有效提高产品流动性和脱模性；pe蜡即聚乙烯蜡，是一种优良的塑料润滑剂，和聚丙烯的相容性很好，内部润滑作用强；硬脂酸钙是多种塑料的润滑剂，具有良好的润滑作用和脱模作用。
作为一种优选的实施方案，所述氧化剂为氧化剂1010和氧化剂168按照重量比为1:1组成的混合物。抗氧剂1010，属于季戊四醇酯，一种酚类抗氧剂；抗氧剂168，属于亚磷酸酯抗氧剂，与抗氧剂1010复配会获得更好的抗氧效果。
本发明的一种用于滚筒洗衣机外桶的抗菌防霉聚丙烯的制备方法，其主要是通过以下技术方案加以实现的：包括以下步骤：1)取吡啶硫酮锌和噻唑类抗菌剂，按照重量比为2:1-4:1混合，制成复合抗菌防霉剂，备用；2)取聚丙烯75-85份、抗氧剂0.5-0.8份、偶联剂0.3-0.6份和润滑剂0.5-1.0份以及步骤1)所得的复合抗菌防霉剂15-25份，混合，制成抗菌防霉母粒，备用；3)另取聚丙烯75-80份、马来酸酐接枝聚丙烯2-3份和偶联剂0.5-1份，混合，加入抗氧剂0.5-1份和润滑剂0.5-1份以及步骤2)所得的抗菌防霉母粒2-6份，混合均匀，得混合料；4)将步骤3)所得的混合料添加至双螺杆挤出机，并在侧喂料处添加长玻纤材料14-20份，挤出，挤出机的主机转速为310-340r/min，主喂料转速为12-15r/min，侧喂料转速为2-4r/min，十区温度分别为：一区170-180℃，二区180-185℃，三区190-200℃，四区200-205℃，五区200-210℃，六区205-210℃，七区210-220℃，八区210-220℃，九区210-220℃，十区215-220℃，机头温度为215-220℃，冷却，造粒，得抗菌防霉聚丙烯。
本发明抗菌防霉聚丙烯的制备方法中，先制备复合抗菌防霉剂，再制备抗菌防霉母粒，最后，在聚丙烯、马来酸酐接枝聚丙烯和偶联剂的混合物中添加抗氧剂、润滑剂和抗菌防霉母粒，并从自然排气口即侧喂料处加入长玻纤材料，通过熔融共挤、冷却和造粒，得到抗菌防霉聚丙烯；本发明的制备方法简单，对设备没有特殊的要求，控制方便，成本低，产业化容易，通过控制物料添加顺序，使各原料充分混合熔融，混合均匀，避免了高温对原料性能的影响，各原料的作用得到了最大限度的发挥，大大提高了抗菌防霉聚丙烯的力学性能和耐老化性能，满足了滚筒洗衣机对外桶聚丙烯材料的要求，同时，具有高效和持久的抗菌防霉效果，经过多次高温洗涤之后，仍具有很好的抗菌防霉性，有效抑制了外桶表面细菌和霉菌的滋生和繁殖，避免了二次污染。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明在聚丙烯中添加含有复合抗菌防霉剂的抗菌防霉母粒，复合抗菌防霉剂采用的是由有机锌抗菌剂——吡啶硫酮锌与噻唑类抗菌剂组成的混合物；通过复合抗菌防霉剂先与聚丙烯、抗氧剂、偶联剂和润滑剂制备成复合抗菌防霉母粒，再添加到聚丙烯和马来酸酐接枝聚丙烯中，并在玻纤材料、偶联剂、抗氧剂和润滑剂的辅助作用下，使各原料相辅相成，相互促进，所得的抗菌防霉聚丙烯用于洗衣机外桶可以有效抑制外桶表面细菌和霉菌的滋生和繁殖，长时间洗涤后仍然具有良好的抗菌防霉效果；同时该抗菌防霉聚丙烯还具有高强度、高刚性、尺寸稳定性优异、抗冲击性等优点，满足滚筒洗衣机对外桶聚丙烯材料力学性能和耐老化性能的要求。本发明的制备方法简单，对设备没有特殊的要求，控制方便，成本低，产业化容易。
具体实施方式
下面将结合本发明的具体实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的一种用于滚筒洗衣机外桶的抗菌防霉聚丙烯，包括以下重量份的原料：聚丙烯75-80份，马来酸酐接枝聚丙烯2-3份，玻纤材料14-20份，偶联剂0.5-1份，抗氧剂0.5-1份，润滑剂0.5-1份，抗菌防霉母粒2-6份；所述抗菌防霉母粒包括以下重量份的组分：聚丙烯75-85份，复合抗菌防霉剂15-25份，抗氧剂0.5-0.8份，聚硅氧烷偶联剂0.3-0.6份，润滑剂0.5-1.0份；所述复合抗菌防霉剂是由吡啶硫酮锌与噻唑类抗菌剂按照重量比为2:1-4:1组成的混合物。
优选地，所述噻唑类抗菌防霉剂为dcoit、oit、bbit中的任意一种或几种。
进一步地，所述复合抗菌防霉剂是由zpt、dcoit和oit按照重量比为3:0.8:0.1-0.2组成的混合物或者是由zpt、dcoit和bbit按照重量比为3:0.8:0.1-0.2组成的混合物或者是由zpt、dcoit、bbit和oit按照重量比为3:0.7-0.8:0.1-0.2:0.1-0.2组成的混合物。
具体地，所述玻纤材料为无碱长玻璃纤维，纤维直径为8-10μm，所述玻纤材料是经过硅烷偶联剂改性的玻纤材料。
更优选地，所述聚丙烯为共聚聚丙烯和均聚聚丙烯按照重量比为1:1-1.5:1组成的混合物，共聚聚丙烯的熔融指数为0.3-1.5g/10min，均聚聚丙烯的熔融指数为50-60g/10min。
更进一步地，所述马来酸酐接枝聚丙烯为接枝率为1-1.6％。
更具体地，所述偶联剂为硅酮粉、kh-570、kh-550、kh-560、kh792中的任意一种或几种。
再次优选地，所述润滑剂为pets、ebs、聚乙烯蜡、硬脂酸钙中的任意一种或几种。
再进一步地，所述氧化剂为氧化剂1010和氧化剂168按照重量比为1:1组成的混合物。
本发明的一种用于滚筒洗衣机外桶的抗菌防霉聚丙烯的制备方法，包括以下步骤：
1)取吡啶硫酮锌和噻唑类抗菌剂，按照重量比为2:1-4:1混合，制成复合抗菌防霉剂，备用；
2)取聚丙烯75-85份、抗氧剂0.5-0.8份、偶联剂0.3-0.6份和润滑剂0.5-1.0份以及步骤1)所得的复合抗菌防霉剂15-25份，混合，制成抗菌防霉母粒，备用；
3)另取聚丙烯75-80份、马来酸酐接枝聚丙烯2-3份和偶联剂0.5-1份，混合，加入抗氧剂0.5-1份和润滑剂0.5-1份以及步骤2)所得的抗菌防霉母粒2-6份，混合均匀，得混合料；
4)将步骤3)所得的混合料添加至双螺杆挤出机，并在侧喂料处添加长玻纤材料14-20份，挤出，挤出机的主机转速为310-340r/min，主喂料转速为12-15r/min，侧喂料转速为2-4r/min，十区温度分别为：一区170-180℃，二区180-185℃，三区190-200℃，四区200-205℃，五区200-210℃，六区205-210℃，七区210-220℃，八区210-220℃，九区210-220℃，十区215-220℃，机头温度为215-220℃，冷却，造粒，得抗菌防霉聚丙烯。
实施例一
本发明的一种用于滚筒洗衣机外桶的抗菌防霉聚丙烯的制备方法，包括以下步骤：
1)取有机锌抗菌剂zpt、噻唑类抗菌剂dcoit和bbit，按照zpt:dcoit:bbit的重量比为4:0.8:0.2混合，制成复合抗菌防霉剂，备用；
2)取共聚聚丙烯和均聚聚丙烯，按照重量比为1:1组成混合物，得复合聚丙烯，其中，共聚聚丙烯的熔融指数为0.3g/10min，均聚聚丙烯的熔融指数为54g/10min；
取氧化剂1010和氧化剂168，按照重量比为1:1组成混合物，得复合氧化剂；
3)取步骤2)所得的复合聚丙烯80份、复合抗氧剂0.5份以及偶联剂硅酮粉0.5份和润滑剂pets0.5份以及步骤1)所得的复合抗菌防霉剂20份，混合，制成抗菌防霉母粒，备用；
4)另取步骤2)所得的聚丙烯78份、接枝率为1.4％的马来酸酐接枝聚丙烯3份和偶联剂硅酮粉0.5份，加入高速混合机内进行初混，混合，加入步骤2)所得的复合抗氧剂0.6份和润滑剂pets0.5份以及步骤3)所得的抗菌防霉母粒4份进行共混，混合均匀，得混合料；
5)将步骤4)所得的混合料添加至双螺杆挤出机的储料斗，并从自然排气口添加长玻纤材料15份，挤出，挤出机的主机转速为320r/min，主喂料转速为14r/min，侧喂料速度为4r/min，十区温度分别为：一区175℃，二区180℃，三区190℃，四区205℃，五区210℃，六区210℃，七区220℃，八区215℃，九区215℃，十区215℃，机头温度为220℃，挤出料条经过水槽冷却到室温，通过切粒机造粒，得抗菌防霉聚丙烯；
其中，本实施例的玻纤材料为无碱长玻璃纤维，纤维直径为9μm，该玻纤材料是经过硅烷偶联剂改性的玻纤材料。
实施例二
本发明的一种用于滚筒洗衣机外桶的抗菌防霉聚丙烯的制备方法，包括以下步骤：
1)取有机锌抗菌剂zpt和噻唑类抗菌剂dcoit，按照重量比为3:1混合，制成复合抗菌防霉剂，备用；
2)取聚丙烯80份、抗氧剂0.5份、偶联剂0.5份和润滑剂0.5份以及步骤1)所得的复合抗菌防霉剂20份，混合，制成抗菌防霉母粒，备用；
3)另取聚丙烯78份、马来酸酐接枝聚丙烯2份和偶联剂0.5份，加入高速混合机内进行初混，混合，加入抗氧剂10100.3份、抗氧剂1680.3份和润滑剂pets0.5份以及步骤2)所得的抗菌防霉母粒3份进行共混，混合均匀，得混合料；
4)将步骤3)所得的混合料添加至双螺杆挤出机的储料斗，并从自然排气口添加长玻纤材料17份，挤出，挤出机的主机转速为320r/min，主喂料转速为14r/min，侧喂料速度为4r/min十区温度分别为：一区175℃，二区180℃，三区190℃，四区205℃，五区210℃，六区210℃，七区220℃，八区215℃，九区215℃，十区215℃，机头温度为220℃，挤出料条经过水槽冷却到室温，通过切粒机造粒，得抗菌防霉聚丙烯。
实施例三
本发明的一种用于滚筒洗衣机外桶的抗菌防霉聚丙烯的制备方法，包括以下步骤：
1)取有机锌抗菌剂zpt、噻唑类抗菌剂dcoit和oit，按照zpt:dcoit:oit的重量比为2:0.8:0.2混合，制成复合抗菌防霉剂，备用；
2)取聚丙烯75份、抗氧剂0.5份、偶联剂0.3份和润滑剂0.5份以及步骤1)所得的复合抗菌防霉剂25份，混合，制成抗菌防霉母粒，备用；
3)另取聚丙烯75份、马来酸酐接枝聚丙烯3份和偶联剂kh-5700.5份，加入高速混合机内进行初混，混合，加入抗氧剂10100.5份和润滑剂pets0.5份以及步骤2)所得的抗菌防霉母粒2份进行共混，混合均匀，得混合料；
4)将步骤3)所得的混合料添加至双螺杆挤出机的储料斗，并从自然排气口添加长玻纤材料20份，挤出，挤出机的主机转速为320r/min，主喂料转速为14r/min，侧喂料速度为4r/min，十区温度分别为：一区175℃，二区180℃，三区190℃，四区205℃，五区210℃，六区210℃，七区220℃，八区215℃，九区215℃，十区215℃，机头温度为220℃，挤出料条经过水槽冷却到室温，通过切粒机造粒，得抗菌防霉聚丙烯。
实施例四
本发明的一种用于滚筒洗衣机外桶的抗菌防霉聚丙烯的制备方法，包括以下步骤：
1)取有机锌抗菌剂zpt、噻唑类抗菌剂dcoit、oit和bbit，按照zpt:dcoit:oit：bbit的重量比为2:0.8:0.1:01混合，制成复合抗菌防霉剂，备用；
2)取聚丙烯85份、抗氧剂0.8份、偶联剂0.6份和润滑剂1.0份以及步骤1)所得的复合抗菌防霉剂15份，混合，制成抗菌防霉母粒，备用；
3)另取聚丙烯77份、马来酸酐接枝聚丙烯3份和偶联剂硅酮粉1.0份，加入高速混合机内进行初混，混合，加入抗氧剂10100.5份、抗氧剂1680.5份和润滑剂pets1.0份以及步骤2)所得的抗菌防霉母粒6份进行共混，混合均匀，得混合料；
4)将步骤3)所得的混合料添加至双螺杆挤出机的储料斗，并从自然排气口添加长玻纤材料14份，挤出，挤出机的主机转速为320r/min，主喂料转速为14r/min，侧喂料速度为4r/min，十区温度分别为：一区175℃，二区180℃，三区190℃，四区205℃，五区210℃，六区210℃，七区220℃，八区215℃，九区215℃，十区215℃，机头温度为220℃，挤出料条经过水槽冷却到室温，通过切粒机造粒，得抗菌防霉聚丙烯。
实施例五
本发明的一种用于滚筒洗衣机外桶的抗菌防霉聚丙烯的制备方法，包括以下步骤：
1)取有机锌抗菌剂zpt、噻唑类抗菌剂dcoit和bbit，按照zpt:dcoit:bbit的重量比为3:0.8:0.2混合，制成复合抗菌防霉剂，备用；
2)取聚丙烯85份、抗氧剂0.5份、偶联剂0.5份和润滑剂0.5份以及步骤1)所得的复合抗菌防霉剂25份，混合，制成抗菌防霉母粒，备用；
3)另取聚丙烯79份、马来酸酐接枝聚丙烯3份和偶联剂硅酮粉0.5份，加入高速混合机内进行初混，混合，加入抗氧剂10100.3份、抗氧剂1680.3份和润滑剂pets0.5份以及步骤2)所得的抗菌防霉母粒3份进行共混，混合均匀，得混合料；
4)将步骤3)所得的混合料添加至双螺杆挤出机的储料斗，并从自然排气口添加长玻纤材料15份，挤出，挤出机的主机转速为320r/min，主喂料转速为14r/min，侧喂料速度为4r/min，十区温度分别为：一区175℃，二区180℃，三区190℃，四区205℃，五区210℃，六区210℃，七区220℃，八区215℃，九区215℃，十区215℃，机头温度为220℃，挤出料条经过水槽冷却到室温，通过切粒机造粒，得抗菌防霉聚丙烯。
对比实验一
一种抗菌防霉聚丙烯的制备方法，包括以下步骤：
1)取聚丙烯80份、抗氧剂0.5份、偶联剂0.5份和润滑剂0.5份以及抗菌防霉剂zpt20份，混合，制成抗菌防霉母粒，备用；
2)另取聚丙烯83份、马来酸酐接枝聚丙烯3份和偶联剂kh-5700.5份，加入高速混合机内进行初混，混合，添加步骤1)所得的抗菌防霉母粒2份进行共混，混合均匀，得混合料；
3)将步骤2)所得的混合料添加至双螺杆挤出机的储料斗，并从自然排气口添加长玻纤材料12份，挤出，挤出机的主机转速为320r/min，主喂料转速为14r/min，侧喂料速度为4r/min，十区温度分别为：一区175℃，二区180℃，三区190℃，四区205℃，五区210℃，六区210℃，七区220℃，八区215℃，九区215℃，十区215℃，机头温度为220℃，挤出料条经过水槽冷却到室温，通过切粒机造粒，得抗菌防霉聚丙烯。
对比实验二
从市场上购买了一种玻纤增强抗菌防霉聚丙烯材料，经过灰分分析，玻纤含量为15.2％。
将本发明实施例一至实施例五所得的五份用于滚筒洗衣机外桶的抗菌防霉聚丙烯、对比实验一制备的抗菌防霉聚丙烯材料(即对照样一)和对比实验二购买的现有的抗菌聚丙烯材料(即对照样二)分别进行性能测试实验，包括拉伸强度、弯曲强度、弯曲模量、悬臂梁缺口冲击强度、抗菌性和防霉性，其中，拉伸强度参照gb/t1040规定的方法进行，弯曲强度和弯曲模量均采用gb/t9341规定的方法进行，悬臂梁缺口冲击强度参照gb/t1843规定的方法进行，抗菌性和防霉性均采用gb/t21551.2规定的方法，实验结果如表1所示。
表1不同聚丙烯性能测试结果
由表1可以看出，本发明的用于滚筒洗衣机外桶的抗菌防霉聚丙烯的拉伸强度在75-90mpa之间，弯曲强度在100-112mpa之间，弯曲模量在3400-4000mpa之间，悬臂梁缺口冲击强度为14-16kj/m2，因此，本发明的用于滚筒洗衣机外桶的抗菌防霉聚丙烯具有很好的力学性能；本发明的用于滚筒洗衣机外桶的抗菌防霉聚丙烯的抗菌性均大于99％，防霉性均为0级，本发明的用于滚筒洗衣机外桶的抗菌防霉聚丙烯的具有很好的抗菌防霉性能，本发明的用于滚筒洗衣机外桶的抗菌防霉聚丙烯满足了滚筒洗衣机外桶在常温条件下的使用要求。对照样一的力学性能和抗菌防霉性能与本发明的用于滚筒洗衣机外桶的抗菌防霉聚丙烯的力学性能和抗菌防霉性能均比较接近；虽然，对照样二的抗菌性能也与本发明的用于滚筒洗衣机外桶的抗菌防霉聚丙烯的抗菌性能比较接近，但是，对照样二的防霉性能远远低于本发明的用于滚筒洗衣机外桶的抗菌防霉聚丙烯的防霉性能，而且，对照样二的力学性能也远远低于本发明的用于滚筒洗衣机外桶的抗菌防霉聚丙烯的力学性能，对照样二的力学性能、抗菌和防霉性能不能兼顾。
将本发明实施例一至实施例五所得的五份用于滚筒洗衣机外桶的抗菌防霉聚丙烯、对比实验一制备的抗菌防霉聚丙烯材料(即对照样一)和对比实验二购买的现有的抗菌聚丙烯材料(即对照样二)分别进行耐水煮性能测试实验，实验方法为：将上述抗菌防霉聚丙烯材料分别制成5cm×5cm大小的塑料片，在温度为90℃的温水中，分别浸泡不同的时间，即第一阶段800h，第二阶段1600h，第三阶段2400h，第四阶段3200h，浸泡结束之后，常温干燥，不要进行表面擦拭，然后进行上述拉伸强度、弯曲强度、弯曲模量、悬臂梁缺口冲击强度、抗菌性和防霉性性能测试实验，实验结果如表2-表5所示。
由表2-表5可以看出，本发明的用于滚筒洗衣机外桶的抗菌防霉聚丙烯经过水老化之后，力学性能有所下降，但是时间的继续延长，其力学性能变化不大，此时的力学性能仍旧可以满足滚筒洗衣机对外桶的力学性能要求，这说明其具有较好的力学稳定性。本发明的用于滚筒洗衣机外桶的抗菌防霉聚丙烯的抗菌防霉性能，随着水老化时间的延长，一直维持很好的抗菌防霉效果。因此，本发明的用于滚筒洗衣机外桶的抗菌防霉聚丙烯在滚筒洗衣机的整个使用寿命期内均可以保持很好的抗菌防霉效果。然而，对照样二在水老化800h之后，基本上就没有了防霉效果，所以，没有进行后续老化实验；对照样一的聚丙烯材料，经过水老化之后，抗菌防霉性能逐渐下降，在水老化800h时，其防霉性即降为1级，随后，对照样的抗菌性也开始下降，并最终降为大于90％。因此，本发明的用于滚筒洗衣机外桶的抗菌防霉聚丙烯在耐水老化实验过程中较对照样一和对照样二均具有明显的优势。
表2不同聚丙烯性能测试结果(800h)
表3不同聚丙烯性能测试结果(1600h)
表4不同聚丙烯性能测试结果(2400h)
表5不同聚丙烯性能测试结果(3200h)
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明在聚丙烯中添加含有复合抗菌防霉剂的抗菌防霉母粒，复合抗菌防霉剂采用的是由有机锌抗菌剂——吡啶硫酮锌与噻唑类抗菌剂组成的混合物；通过复合抗菌防霉剂先与聚丙烯、抗氧剂、偶联剂和润滑剂制备成复合抗菌防霉母粒，再添加到聚丙烯和马来酸酐接枝聚丙烯中，并在玻纤材料、偶联剂、抗氧剂和润滑剂的辅助作用下，使各原料相辅相成，相互促进，所得的抗菌防霉聚丙烯用于洗衣机外桶可以有效抑制外桶表面细菌和霉菌的滋生和繁殖，长时间洗涤后仍然具有良好的抗菌防霉效果；同时该抗菌防霉聚丙烯还具有高强度、高刚性、尺寸稳定性优异、抗冲击性等优点，满足滚筒洗衣机对外桶聚丙烯材料力学性能和耐老化性能的要求。本发明的制备方法简单，对设备没有特殊的要求，控制方便，成本低，产业化容易。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。