[發明專利]一種抗菌聚丙烯組合物及其制備方法、應用

有效

• 申請號: 201710355087.8
• 申請日: 2017-05-19
• 公開（公告）號: CN107163377B
• 公開（公告）日: 2018-10-09
• 發明（設計）人: 魏亮
• 申請（專利權）人: 勤業工業（龍南）有限公司
• 主分類號: C08L23/12
• 分類號: C08L23/12;C08L35/06;C08K13/06;C08K5/544;C08K9/12;C08K3/08;C08K3/34;B29C45/78
• 代理公司: 南昌贛專知識產權代理有限公司 36129
• 代理人: 劉錦霞

1.一種抗菌聚丙烯組合物的制備方法，其特征在于：抗菌聚丙烯組合物由以下原料按照質量份制備而成：聚丙烯樹脂100份、填充劑15～30份、抗菌劑0.5～1.2份、增韌劑3～8份、偶聯劑0.2～0.5份、抗氧化劑0.1～0.3份；該制備方法包括如下步驟：

步驟D1：凹凸棒土的改性：包括以下步驟：

步驟S1：稱取10～30g的凹凸棒土放置在燒杯中，向燒杯中加入80～120mL的濃度為20～30％的鹽酸溶液形成第一混合液，攪拌均勻后將第一混合液轉移到水熱反應釜中，將水熱反應釜置于50～80℃水熱環境下放置4～6h，之后將水熱反應釜放置于25℃室溫下冷卻，后采用離心的方式分離出凹凸棒土，并用去離子水反復洗滌凹凸棒土直至濾液的pH為中性，之后將凹凸棒土置于105～130℃的環境下烘干、研磨得到酸改性的凹凸棒土；

步驟S2：將一定量的氨基酸離子液體和鈦酸正丁酯緩慢滴加到1mol/L的磷酸溶液中形成第一混合溶液，使得第一混合溶液內的氨基酸離子液體和鈦酸正丁酯的濃度分別為0.10～0.30mol/L和0.50～1.0mol/L，在25℃室溫下攪拌第一混合溶液30min后并靜止老化3～5h；

步驟S3：將步驟S1中制備的酸改性的凹凸棒土分散到去離子水中配置成質量濃度為1～3％的懸浮液，然后向其中加入步驟S2中得到的第一混合溶液形成第二混合液，其中鈦與酸改性的凹凸棒土的量按照30mmol/g來確定，將第二混合液在25℃室溫下劇烈攪拌2～4h后轉移至90～120℃的水熱反應釜中繼續處理4～6h，之后將第二混合液離心，得到的沉淀物用去離子水反復洗滌直至所得濾液的pH值為中性，在105～120℃環境下干燥6～12h后，將其轉移至450～650℃的環境下繼續焙燒3～6h，即可得到改性后的凹凸棒土；

步驟D2：活性組分的負載：采用超重力輔助浸漬的方法，其具體步驟如下：在25℃室溫條件下，取一定量改性后的凹凸棒土置于0.05～0.3mol/L的硝酸銀溶液中形成第三混合液，攪拌30min～2h后，將第三混合液轉移至超重力填充床中，在50～200倍重力加速度的超重力條件下處理2～4h后，將第三混合液在105～120℃環境下蒸干后于500℃環境下放置3～4h，得到以凹凸棒土為基體的載銀抗菌劑；步驟D3：抗菌聚丙烯組合物的制備：以下原料按照質量份：聚丙烯樹脂100份、填充劑15～30份、抗菌劑0.5～1.2份、增韌劑3～8份、偶聯劑0.2～0.5份、抗氧化劑0.1～0.3份混合；投入雙螺桿擠出機中，在機筒溫度為235-275℃，螺桿轉速320-350r/min條件下造粒，得到母粒狀抗菌聚丙烯組合物，其中，所述填充劑為納米滑石粉；所述抗菌劑為步驟D2所得到的以凹凸棒土為基體的載銀抗菌劑；所述增韌劑為苯乙烯-衣康酸-丙烯酸共聚物；所述偶聯劑為3-氨丙基三乙氧基硅烷；所述抗氧化劑為抗氧劑1010和抗氧劑618按照重量比為1:1混合得到的混合物；步驟S2中的氨基酸離子液體為1-丁基-3-甲基咪唑甘氨酸鹽、1-丁基-3-甲基咪唑賴氨酸鹽或1-丁基-3-甲基咪唑谷氨酸鹽中的一種或幾種。

2.一種抗菌聚丙烯組合物的應用，其特征在于：采用一種抗菌聚丙烯組合物制備兒童餐椅：將按照權利要求1所述的一種抗菌聚丙烯組合物的制備方法制得的母粒狀抗菌聚丙烯組合物在95-105℃下真空干燥4-6h后，投入已設定好溫度的注塑機中，注塑、成型、脫模得到兒童餐椅。

3.根據權利要求2所述的一種抗菌聚丙烯組合物的應用，其特征在于：注塑機加熱段的溫度分布為：第一段280-290℃，第二段270-280℃，第三段260-270℃，第四段250-260℃。