[發(fā)明專利]納米氧化亞銅抗菌防霉母粒及其制備方法、塑料制品及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110981253.1
• 申請(qǐng)日: 2021-08-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113881135B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-08-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭文富;付金龍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東粵港澳大灣區(qū)國(guó)家納米科技創(chuàng)新研究院
• 主分類號(hào): C08L23/12
• 分類號(hào): C08L23/12;C08L55/02;C08L51/04;C08K3/22;C08K7/26;C08K3/34;C08K3/32;C08J3/22
• 代理公司: 華進(jìn)聯(lián)合專利商標(biāo)代理有限公司 44224
• 代理人: 杜寒宇

本發(fā)明涉及塑料的技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及納米氧化亞銅抗菌防霉母粒及其制備方法、塑料制品及其制備方法。所述納米氧化亞銅抗菌防霉母粒的制備原料包括納米氧化亞銅、功能填料和第一熱塑性樹(shù)脂；所述納米氧化亞銅與功能填料的重量比為(1～2)：(8～20)；所述納米氧化亞銅與功能填料的總重量與第一熱塑性樹(shù)脂的重量比為(1～2)：(7～14)；所述納米氧化亞銅的粒徑20nm?120nm；所述功能填料選自二氧化鈦、沸石、高嶺土、滑石粉和磷酸氫鋯中的一種或多種。解決了納米級(jí)氧化亞銅在高溫下容易氧化失效的問(wèn)題，還能使塑料制品顏色淺，抗菌效果好，并具有防霉效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及塑料的技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及納米氧化亞銅抗菌防霉母粒及其制備方法、塑料制品及其制備方法。

背景技術(shù)

氧化亞銅是正一價(jià)銅的氧化物，它是一種禁帶寬度為2.17ev的p型半導(dǎo)體，微米級(jí)或亞微米級(jí)氧化亞銅粒徑約為1μm～3μm，粉末外觀顏色呈現(xiàn)磚紅色或者鮮紅色，通常為煅燒法制得，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)工業(yè)化噸級(jí)量產(chǎn)。納米尺寸的氧化亞銅尺寸更小，目前尚未批量化生產(chǎn)。

無(wú)論是微米級(jí)、亞微米級(jí)氧化亞銅還是納米氧化亞銅，均存在高溫耐受性差，高于200℃容易被氧化失效，加工溫度受到限制的缺點(diǎn)。而塑料制品通常要經(jīng)過(guò)擠壓造粒和注塑成型，這些過(guò)程通常在較高的溫度下進(jìn)行，如果直接加入微米級(jí)、亞微米級(jí)或納米氧化亞銅，都存在氧化亞銅失效的風(fēng)險(xiǎn)，且由于微米級(jí)或亞微米級(jí)氧化亞銅本身比納米氧化亞銅抗菌活性弱的問(wèn)題，失效后其抗菌性能進(jìn)一步被削弱。

目前市場(chǎng)上也出現(xiàn)了聲稱含有納米氧化亞銅的塑料制品。然而受限于市面上無(wú)批量化的納米氧化亞銅可供采購(gòu)，很多聲稱使用納米氧化亞銅的塑料制品實(shí)際上使用的是微米級(jí)或亞微米級(jí)氧化亞銅，由于微米級(jí)或亞微米級(jí)氧化亞銅呈現(xiàn)磚紅色或者鮮紅色，將其制備成抗菌母粒后，抗菌母粒的顏色較深，同時(shí)為了發(fā)揮出理想的抗菌效果，需要增加其添加量，這就會(huì)得到顏色深的塑料制品，很難獲得顏色較淺且抗菌性好的塑料制品，這也制約其進(jìn)一步應(yīng)用。正如有一個(gè)方案中，聲稱制備了氧化亞銅抗菌母粒，使用了納米氧化亞銅，但其同時(shí)介紹了所使用的納米氧化銅為鮮紅色，添加量很高?？梢?jiàn)，目前市場(chǎng)上很多所使用的氧化亞銅，雖然聲稱使用的是納米氧化亞銅，但實(shí)際使用的卻是呈磚紅色或者鮮紅色的微米級(jí)或亞微米級(jí)氧化亞銅，其存在制品顏色較深的問(wèn)題，同時(shí)，由于為了達(dá)到較好的抗菌效果，添加量通常也較大，而添加量大，會(huì)存在生物安全性問(wèn)題。

還有一個(gè)方案中，通過(guò)多酚類和多胺類有機(jī)小分子與納米氧化亞銅協(xié)調(diào)抗菌，多酚類和多胺類有機(jī)小分子包覆氧化亞銅起到防氧化的作用，且能提高納米氧化亞銅的加工溫度20-30℃。但是有機(jī)小分子熔點(diǎn)較低，其提高加工溫度受有機(jī)小分子熔點(diǎn)限制。

綜上，目前市場(chǎng)上所聲稱的納米氧化亞銅粉末大多為微米級(jí)或亞微米級(jí)，所形成的塑料制品顏色深、抗菌活性弱，若為提高抗菌活性增加微米級(jí)或亞微米級(jí)氧化亞銅添加量，則會(huì)進(jìn)一步加深塑料制品顏色，且?guī)?lái)生物安全性問(wèn)題。而真正納米級(jí)氧化亞銅顏色淺、抗菌活性高，但是存在高于200℃的溫度耐受性差，在高溫下容易氧化失效等一系列問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

基于此，本發(fā)明提供一種納米氧化亞銅抗菌防霉母粒，解決了納米級(jí)氧化亞銅在高溫下容易氧化失效的問(wèn)題，還能使塑料制品顏色淺，抗菌效果好，并具有防霉效果。

為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案為：

一種納米氧化亞銅抗菌防霉母粒，其制備原料包括納米氧化亞銅、功能填料和第一熱塑性樹(shù)脂；

所述納米氧化亞銅與功能填料的重量比為(1～2)：(8～20)；

所述納米氧化亞銅與功能填料的總重量與第一熱塑性樹(shù)脂的重量比為(1～2)：(7～14)；

所述納米氧化亞銅的粒徑為20nm-120nm；

所述功能填料選自二氧化鈦、沸石、高嶺土、滑石粉和磷酸氫鋯中的一種或多種。