[發明專利]一種紫外屏蔽、抗菌、防污多功能色母粒及其制備方法

無效

• 申請號: 201210584656.3
• 申請日: 2012-12-28
• 公開（公告）號: CN103073771A
• 公開（公告）日: 2013-05-01
• 發明（設計）人: 覃碧勛;李衛
• 申請（專利權）人: 東莞市普凱塑料科技有限公司
• 主分類號: C08L23/06
• 分類號: C08L23/06;C08L23/08;C08L23/12;C08L25/06;C08L25/08;C08L67/00;C08L77/00;C08K9/06;C08K9/04;C08K3/22;C08K3/30;C08J3/22;B29B9/06;B
• 代理公司: 廣州三環專利代理有限公司 44202
• 代理人: 張艷美;郝傳鑫

技術領域

本發明涉及功能母粒技術領域，尤其是一種紫外屏蔽、抗菌、防污多功能色母粒及其制備方法。

背景技術

隨著塑料合成技術及加工工藝的不斷進步，塑料在各個領域得到廣泛應用，成為不可或缺的重要物資。但大多塑料不耐紫外線輻射，不能在戶外長期使用；與人體或其它物體接觸時易沾染汗漬、油漬或其它有機物，從而滋長細菌，造成交叉感染；在大氣中也容易被大氣污染物所覆蓋，并在水和氧氣的作用下長出有害微生物。為減輕以上問題，通常在塑料中添加紫外線吸收劑或抗菌劑。但紫外線吸收劑的分子量一般比較低，容易從塑料中析出而使抗紫外線性能慢慢喪失；常用的有機抗菌劑和無機抗菌劑的抗菌壽命有限，不能長久保持抗菌效果。

發明內容

為了解決上述問題，本發明的目的之一在于提供了一種紫外屏蔽、抗菌、防污多功能色母粒；

本發明的目的之二在于提供了所述紫外屏蔽、抗菌、防污多功能色母粒的制備方法；

本發明的目的之三在于提供了一種紫外屏蔽、抗菌、防污多功能塑料。

為了實現上述目的，本發明的技術方案如下：

一種紫外屏蔽、抗菌、防污多功能色母粒，包括按重量百分比計算的如下原料：

其中，所述納米半導體材料為摻雜型納米二氧化鈦、納米氧化鋅、納米硫化鋅中的一種或多種混合物。

較佳地，所述納米半導體材料的粒徑為5nm～100nm。

較佳地，所述偶聯劑為硅烷偶聯劑、鈦酸酯偶聯劑、鋁酸酯偶聯劑、鋯酸酯偶聯劑中的任意一種。

較佳地，所述潤滑分散劑為脂肪酸、脂肪酸鹽、聚乙烯蠟、聚丙烯蠟、聚酰胺蠟、酯蠟中的一種或多種混合物。

較佳地，所述基體樹脂為聚乙烯、乙烯共聚物、聚丙烯、聚苯乙烯、苯乙烯共聚物、聚酯、聚酰胺中的任意一種。

制備所述多功能色母粒的制備方法：

步驟A、按所述量秤取各原料，先把納米半導體材料和偶聯劑投入高速混合機中在轉速為1000轉/分鐘～1500轉/分鐘下混合2～10分鐘，再投入潤滑分散劑和基體樹脂，繼續在轉速為1000轉/分鐘～1500轉/分鐘下混合2～10分鐘，最后出料，得到混合物Ⅰ；

步驟B、將混合物Ⅰ投入密煉機或捏合機中密煉或捏合10～20分鐘，再出料、冷卻、破碎，得到混合物Ⅱ，所述密煉或捏合溫度為150℃～250℃；

步驟C、將混合物Ⅱ投入擠出機中在150℃～250℃下進行熔融擠出，經冷卻、切粒干燥后即得到所述的多功能色母粒。

所述擠出機為平行雙螺桿擠出機、往復式單螺桿擠出機或雙階式混煉擠出機。

所述冷卻、切粒工藝為水下拉條切粒、模面水環熱切或模面風環熱切。

含有所述多功能色母粒的塑料，由按重量百分比計算的多功能色母粒5%～50%和樹脂50%～95%組成。

所述樹脂為聚乙烯、乙烯共聚物、聚丙烯、聚苯乙烯、苯乙烯共聚物、聚酯、聚酰胺中的一種或幾種組合物。

本發明的技術方案是選用摻雜型納米二氧化鈦、納米氧化鋅或納米硫化鋅作為紫外線屏蔽劑和抗菌防污劑，輔予合適的偶聯劑、潤滑分散劑和基體樹脂，通過一系列有效的制備工藝制成所需母粒。該母粒與相應的樹脂混合使用后，可制成具有屏蔽紫外光、抗菌和防污功能的塑料制品，適合于戶內外場合長期使用。

本發明采用把納米粉體先做成高濃度母粒的形式，解決了納米粉體的分散問題；納米半導體材料具有的高效紫外屏蔽作用，以它們代替普通的紫外線吸收劑，可使塑料制品具有長久的耐紫外輻照性能；并且納米半導體材料具有的光催化效應，可使塑料制品具有長久的抗菌和防污功能，可廣泛應用于建筑門窗型材、戶外塑料座椅、園林柵欄、人造草坪等領域。

具體實施方式

實施例1

一種紫外屏蔽、抗菌、防污多功能色母粒，包括按重量百分比計算的納米氧化鋅5%、鋁酸酯偶聯劑0.1%、脂肪酸鹽1%、聚乙烯樹脂93.9%。

所述納米半導體材料的粒徑為5nm。

制備所述多功能色母粒的方法，具體為：

步驟A、按所述量秤取各原料，先把納米氧化鋅和鋁酸酯偶聯劑投入高速混合機中在轉速為1000轉/分鐘下混合10分鐘，再投入脂肪酸鹽和聚乙烯樹脂，繼續在轉速為1000轉/分鐘下混合10分鐘，最后出料，得到混合物Ⅰ；

步驟B、將混合物Ⅰ投入密煉機或捏合機中，于150℃下密煉或捏合10～20分鐘，再出料、冷卻、破碎，得到混合物Ⅱ；