[發明專利]一種彈性體為載體的抗菌、除臭塑料母粒及其制備方法

在審

• 申請號: 202010983577.4
• 申請日: 2020-09-18
• 公開（公告）號: CN112048147A
• 公開（公告）日: 2020-12-08
• 發明（設計）人: 賈緯民;安云;張垚宇
• 申請（專利權）人: 高碑店市安普光電材料科技有限公司
• 主分類號: C08L53/02
• 分類號: C08L53/02;C08L75/04;C08L23/08;C08L51/06;C08L23/06;C08K13/06;C08K9/00;C08K3/04;C08K5/098;C08K5/134;C08K5/526;C08J3/22;C08L55/02
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司 11129
• 代理人: 鞏固

本發明涉及一種彈性體為載體的抗菌、除臭塑料母粒及其制備方法，所述母粒包括橡塑彈性體、深度氧化修飾的氧化石墨烯、復合抗氧化劑、相溶劑POE?g?MAH％，各成分質量比為30～45：30～45：5～10：5～10，其中所述深度氧化修飾的氧化石墨烯是用氧化石墨烯經微波引發紫外線照射氧化。本發明以彈性體為載體，主要采用深度氧化修飾的氧化石墨烯、抗氧化劑及相容劑制成母粒，提供化工加工制備抗菌/除臭的薄膜，片材，管材，線纜成型等終端產品，可適用于各種一般塑料PE，PP，EVA，PVC，PS及各種PET，PA，對紡織，皮料，發泡及化工成型加工有極大應用潛力，無需使用強氧化劑等具有潛在污染的化學方法，可提供非常好的抗菌和除臭效果。

技術領域

本發明涉及塑料抗菌材料技術領域，具體為一種彈性體為載體的抗菌、除臭塑料母粒及其制備方法。

背景技術

塑料作為應用范圍極廣的材料，已經深入生活的各個領域，因此其抗菌效果的實現有著廣泛的需求和重要的意義。抗菌、除臭材料是通過添加一定的抗菌、除臭物質，使材料具有抑制或殺滅表面細菌能力的功能材料，但目前適合于添加到塑料的抗菌材料，其抗菌效果、毒性、環保性、安全性以及與塑料的結合效果并不能令人滿意。

石墨烯、氧化石墨烯的抗菌性能優異，氧化石墨烯滅菌/除臭的機理是其與細菌接觸，細胞膜承受壓力，并由于其氧化官能團與膜相互產生氧化作用，因而刺穿破裂，細菌細胞內的RNA或DNA流出而滅活，另外，加入氧化石墨烯，具有極大比表面積，可高達500-1000m²/g，吸附能力特強，對臭氣具有極佳吸附去除效果，其生物相容性、毒性、環保性、安全性優異，是極具應用潛力的抗菌、除臭材料之一。氧化石墨烯和石墨烯是一種二維片層碳材料，六元環狀的剛性結構使其楊氏模量可以達到1.0TPa，斷裂強度可以達到130GPa，理論比表面積高達20000m²/g，是極佳的功能材料。但直接將其加入到塑料的制備中，會因填料在基體中的分散性、界面作用和空間結構的影響，導致其對塑料的剛度、強度、韌性和延展性等的改善效果不夠。因此石墨烯抗菌材料尚無法應用于塑料領域。

發明內容

為了解決現有技術中存在的抗菌物質抗菌、除臭性能不夠好、其與塑料載體的匹配性能不佳、抗菌材料綜合性能不足的技術問題，本發明提供一種彈性體為載體的抗菌、除臭母粒及其制備方法。

本發明的技術方案如下：

一種彈性體為載體的抗菌/除臭母粒，其特征在于包括橡塑彈性體、深度氧化修飾的氧化石墨烯、復合抗氧化劑、相溶劑POE-g-MAH，各成分質量比為30～45：30～45：5～10：5～10，其中所述深度氧化修飾的氧化石墨烯是用氧化石墨烯經微波引發紫外線照射氧化。

優選的所述橡塑彈性體是SBS，TPU，POE，EVA中的任一種或多種彈性體。

進一步優選的所述橡塑彈性體是SBS或POE。

進一步優選的所述橡塑彈性體是POE。

優選的還包括分散劑內潤滑劑硬脂酸鋅和潤滑劑聚乙烯蠟。

進一步優選的所述深度氧化修飾的氧化石墨烯晶體的無序排列表征，由拉曼光譜上偵測其ID/IG比值為1～1.2。

進一步優選的所述深度氧化修飾的氧化石墨烯晶體的羥基官能團、羧基官能團、環氧基官能團、羰基官能團的濃度相對于普通氧化石墨烯均度提升2～3倍。

進一步優選的所述紫外線照射氧化采用微波無極紫外燈模組發射185mm紫外線，所述微波頻率為24.5GHZ或950MHZ。

優選的所述復合抗氧化劑采用市售1010及168以2～3:1的比例復配。