[發明專利]一種抗菌母料的制備方法

在審

• 申請號: 202011485113.7
• 申請日: 2020-12-16
• 公開（公告）號: CN112625303A
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發明（設計）人: 許亮;洪江;陶慷;李瑞龍;焦旗
• 申請（專利權）人: 南京旭智材料科技有限公司;江蘇集萃先進高分子材料研究所有限公司
• 主分類號: C08K9/12
• 分類號: C08K9/12;C08K3/22;C08K3/28;C08K3/32;C08J3/22;C08L23/12;C08L23/06;C08L25/06;C08L55/02;C08L69/00;C08L77/00;C08L67/04
• 代理公司: 南京瑞華騰知識產權代理事務所(普通合伙) 32368
• 代理人: 梁金娟

本發明公開了一種抗菌母料的制備方法，包括：S1：將無機抗菌劑按照1：3的比例溶于水中，并加入重量份為0.01份的乳化劑，通過超聲進行分散0.5?3h，將其分散成穩定的乳化溶液，得到無機抗菌劑溶液；S2：將重量份為30?90份多孔聚合物載體置于混合機中，開動混合機，在20?300rpm的攪拌速度下，邊攪拌邊將重量份為10?70份上述步驟中得到的分散好的無機抗菌劑溶液通過噴頭加入到混合機中，抗菌溶液的噴灑時間不少于10min，加入完成后，靜置至多孔聚合物表面干爽；S3：將吸附抗菌劑溶液的多孔聚合物置于鼓風干燥箱中，80?90℃溫度下，干燥2?10h，即得抗菌母粒。本發明制得的母粒母料易于分散于塑料基體中，有利于抗菌劑分布；工藝簡單，適合大規模批量生產，且降低使用成本。

技術領域

本發明屬于高分子功能助劑技術領域，具體涉及一種抗菌母料的制備方法。

背景技術

近年來，隨著人們生活水平的提高和健康意識的增強，人們對抗菌材料和抗菌制品的需求越來越大，其中，抗菌塑料是發展最快，應用最廣泛的抗菌材料，其應用于家電，食品包裝，文化用品，廚衛用品，汽車配件等多個領域。

抗菌塑料的抗菌性是通過添加塑料抗菌助劑來實現的。抗菌劑包括無機抗菌劑，有機抗菌劑，天然抗菌劑和高分子抗菌劑這四大類。塑料加工過程中的高溫，高熱及強剪切等苛刻條件下，需要抗菌劑具備高的熱穩定性。其中，無機抗菌劑因其高的熱穩定性就成為塑料抗菌改性的重要選擇，但無機抗菌劑在塑料基體中存在分散性差，導致在塑料體系中分散不均勻，這樣不僅影響了材料的物理性能，還大大影響了材料的抗菌效率。專利CN107793581A、CN108395679A和CN109627553A都報道了對無機抗菌劑進行前期表面改性處理，然后通過和高分子基體進行共混造粒形成母料的方式來解決無機抗菌劑在塑料中的分散問題。但都采用了雙螺桿制備粉體母料的路徑，存在無法制備高有效含量的抗菌母料；并且對抗菌劑的前期處理過程工藝比較復雜，不利于工業化生產。

因此，有必要研究開發一種母料的制備方法，能夠使抗菌劑在基體中有效分散，有效發揮抗菌性，并且使母料具備高的有效含量，易于工業化生產。

發明內容

本發明的目的在于提供一種抗菌母料的制備方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種抗菌母料的制備方法，按照先后順序包括以下步驟：

S1：將無機抗菌劑按照1：3的比例溶于水中，并加入重量份為0.01份的乳化劑，通過超聲進行分散0.5-3h，將其分散成穩定的乳化溶液，得到無機抗菌劑溶液；

S2：將重量份為30-90份多孔聚合物載體置于混合機中，開動混合機，在20-300rpm的攪拌速度下，邊攪拌邊將重量份為10-70份上述步驟中得到的分散好的無機抗菌劑溶液通過噴頭加入到混合機中，抗菌溶液的噴灑時間不少于10min，加入完成后，靜置至多孔聚合物表面干爽；

S3：將吸附抗菌劑溶液的多孔聚合物置于鼓風干燥箱中，80-90℃溫度下，干燥2-10h，即得抗菌母粒。

優選的是，所述無機抗菌劑為金屬離子型抗菌劑、氧化物光催化型抗菌劑中的一種或多種的組合。

上述任一方案中優選的是，所述乳化劑為聚氧乙烯醚類乳化劑、有機硅類乳化劑、有機季銨鹽類乳化劑中的一種或多種的組合。

上述任一方案中優選的是，所述多孔聚合物載體為多孔聚丙烯、多孔聚乙烯、多孔聚苯乙烯、多孔丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、多孔聚碳酸脂、多孔尼龍、多孔聚乳酸中的一種或多種的組合。

上述任一方案中優選的是，所述多孔聚合物的粒徑為0.5-10mm，孔隙率≥50％，堆密度30-350kg/m³。

上述任一方案中優選的是，所述超聲功率為70-120W。

本發明的技術效果和優點：