一种抗菌耐候PE/PP塑料的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种抗菌耐候PE/PP塑料的制备方法。该制备方法首先利用硝酸银还原法制备抗菌银纳米颗粒；然后将聚乙烯、银纳米颗粒、纳米二氧化硅混合，利用注塑机制备得抗菌聚乙烯母粒；最后将抗菌聚乙烯母粒、聚丙烯、银纳米颗粒、天然抗氧化剂、紫外吸收剂混合，熔化，注塑后，冷却，消毒后制备得到耐热抗菌防脆化PE/PP塑料。经本发明专利技术制备得到的塑料耐热性好，抗冲击力强，不宜老化且兼具良好的抗菌效果。

Preparation method of an antibacterial and weathering PE/PP plastic

The invention relates to a preparation method of an antibiotic and weatherproof PE/PP plastic. The preparation method firstly uses silver nitrate reduction method to prepare antibacterial silver nanoparticles, then mixes polyethylene, silver nanoparticles and nano-silica to prepare antibacterial polyethylene masterbatch by injection molding, and finally mixes antibacterial polyethylene masterbatch, polypropylene, silver nanoparticles, natural antioxidants and ultraviolet absorbents. After melting, injection, cooling and disinfection, PE/PP plastic with heat resistance and anti brittleness was prepared. The prepared plastic has good heat resistance, strong impact resistance, unfavorable aging and good antibacterial effect.

【技术实现步骤摘要】
一种抗菌耐候PE/PP塑料的制备方法
本专利技术涉及塑料制备
，具体为一种抗菌耐候PE/PP塑料的制备方法。
技术介绍
塑料具有用途广、成型性好、价格便宜等优点已经被广泛的应用。但是，塑料长期使用老化严重且功能单一，一般的塑料耐热抗菌效果不好，因此开发功能性的塑料将具有巨大的市场前景。目前，市场上的塑料容器主要由聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)及丙烯青─丁二烯─苯乙烯共聚合物等热塑性塑料制造。在这类塑料中聚丙烯(PP)具有比重小、耐应力开裂性和耐磨性能突出、较好的耐热性和化学稳定性等优点，但脆性和低温抗冲击性能差。聚乙烯(PE)具有优良的电绝缘性、耐化学性、耐低温性和良好的加工流动性等特点，但耐热性差、耐大气老化性能差以及易应力开裂等缺点也相当突出。将聚乙烯与聚丙烯进行共混则可以相互取长补短制备耐热性能好，抗冲击力强、耐候的塑料将具有远大市场前景。
技术实现思路
为了解决传统聚乙烯塑料耐热性差、易老化，聚丙烯塑料脆性和低温抗冲击性能差，以及塑料品种单一等问题，本专利技术提供了一种抗菌耐候PE/PP塑料的制备方法。为了实现上述目标。本专利技术将采用以下技术：一种抗菌耐候PE/PP塑料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）向硝酸银溶液中加入柠檬酸后，缓慢滴加硼氢化钠溶液后，室温下500-700rpm/min搅拌速度条件下反应3-5小时后，将溶液减压浓缩后，浓缩液用水洗涤2-3次后，冷冻干燥得银纳米颗粒；（2）将聚乙烯、银纳米颗粒、纳米二氧化硅混合均匀后，经注塑机制备得到抗菌聚乙烯母粒；（3）将抗菌聚乙烯母粒、聚丙烯、银纳米颗粒、天然抗氧化剂、紫外吸收剂混合均匀后，加热将其熔化；（4）将步骤（3）所得的熔化后的混合物放入到模具中，注塑后，自然冷却，消毒后制备得到耐热抗菌耐候PE/PP塑料。优选的，步骤（1）中所述的硝酸银溶液中硝酸银的浓度为0.01-0.025mol/L；所述柠檬酸的加入量与硝酸银摩尔比为1:1.5-3，所述的硼氢化钠溶液中硼氢化钠浓度为0.1-0.2mol/L，硼氢化钠的加入量与硝酸银摩尔比为1：3-5。优选的，步骤（1）中所述的银纳米颗粒的粒径范围为10-50nm。优选的，于步骤（2）中所述的聚乙烯、银纳米颗粒、纳米二氧化硅按质量份数算依次为：95-97份、0.5-1份、2-3份。优选的，步骤（2）中所述的注塑机注塑时的条件为：共挤机的螺旋杆温度范围为150-170℃，机头温度为155-170℃，主机转速为100-150rpm/min。优选的，步骤（3）中所述的天然抗氧化剂的制备方法为：将葡萄皮、青果、木瓜中的一种干燥后，粉碎过筛得粉末；将粉末与40-55%的乙醇水混合液混合均匀后，在35-50℃条件下超声45-60min后过滤，将滤液浓缩后冷冻干燥即得天然抗氧化剂。优选的，步骤（3）中所述的紫外吸收剂为2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-（2’-羟基-3’，5’-二叔苯基）-5-氯化苯并三唑、六甲基磷酰三胺中的一种。优选的，步骤（3）中所述的抗菌聚乙烯母粒、聚丙烯、银纳米颗粒、天然抗氧化剂、紫外吸收剂按质量份数算依次为：45-65份、35-55份、0.1-0.2份、1-2份、0.1-0.3份。优选的，步骤（4）中所述的消毒方式为高温蒸汽灭菌。与现有技术相比，本专利技术所述一种抗菌耐候PE/PP塑料的制备方法具有以下有益效果：本专利技术采用聚乙烯以及聚丙烯作为塑料的原料，结合了两种塑料的优势且弥补了聚乙烯塑料热性差、易老化以及聚丙烯脆性和低温抗冲击性能差的缺点，使得制备的塑料耐热性强，不宜老化；在塑料制备时添加了银纳米颗粒加强了塑料的抗菌性能；添加天然的抗氧化剂以及紫外吸收剂进一步提高了塑料的抗老化性能。经本专利技术制备得到的塑料耐热性好，抗冲击力强，不宜老化且兼具良好的抗菌效果。具体实施方式【实施例1】一种抗菌耐候PE/PP塑料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）向0.02mol/L硝酸银溶液中加入硝酸银物质量1.5倍的柠檬酸后，缓慢滴加0.2mol/L硼氢化钠溶液后，室温下500-700rpm/min搅拌速度条件下反应小时后，将溶液减压浓缩后，浓缩液用水洗涤2-3次后，冷冻干燥得银纳米颗粒；（2）将97份聚乙烯、0.5份银纳米颗粒、2.5份纳米二氧化硅混合均匀后，在共挤机的螺旋杆温度范围为150-170℃，机头温度为160℃，主机转速为100-rpm/min条件下经注塑机制备得到抗菌聚乙烯母粒；（3）将60份抗菌聚乙烯母粒、38.8份聚丙烯、0.1份银纳米颗粒、1份葡萄皮提取物、0.1份2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮混合均匀后，加热将其熔化；（4）将步骤（3）所得的熔化后的混合物放入到模具中，注塑后，自然冷却，高温蒸汽灭菌后制备得到耐热抗菌耐候防脆化PE/PP塑料。【实施例2】一种抗菌耐候PE/PP塑料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）向0.015mol/L硝酸银溶液中加入硝酸银物质量2倍的柠檬酸后，缓慢滴加0.25mol/L硼氢化钠溶液后，室温下500-700rpm/min搅拌速度条件下反应小时后，将溶液减压浓缩后，浓缩液用水洗涤2-3次后，冷冻干燥得银纳米颗粒；（2）将97份聚乙烯、1份银纳米颗粒、2份纳米二氧化硅混合均匀后，在共挤机的螺旋杆温度范围为150-170℃，机头温度为170℃，主机转速为150rpm/min条件下经注塑机制备得到抗菌聚乙烯母粒；（3）将62份抗菌聚乙烯母粒、36.3份聚丙烯、0.1份银纳米颗粒、1.5份木瓜提取物、0.1份2-（2’-羟基-3’，5’-二叔苯基）-5-氯化苯并三唑混合均匀后，加热将其熔化；（4）将步骤（3）所得的熔化后的混合物放入到模具中，注塑后，自然冷却，高温蒸汽灭菌后制备得到耐热抗菌耐候防脆化PE/PP塑料。【实施例3】一种抗菌耐候PE/PP塑料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）向0.025mol/L硝酸银溶液中加入硝酸银物质量2倍的柠檬酸后，缓慢滴加0.2mol/L硼氢化钠溶液后，室温下500-700rpm/min搅拌速度条件下反应小时后，将溶液减压浓缩后，浓缩液用水洗涤2-3次后，冷冻干燥得银纳米颗粒；（2）将96.5份聚乙烯、1份银纳米颗粒、2.5份纳米二氧化硅混合均匀后，在共挤机的螺旋杆温度范围为150-170℃，机头温度为160℃，主机转速为150rpm/min条件下经注塑机制备得到抗菌聚乙烯母粒；（3）将55份抗菌聚乙烯母粒、43.8份聚丙烯、0.1份银纳米颗粒、1份青果提取物、0.1份2-（2’-羟基-3’，5’-二叔苯基）-5-氯化苯并三唑混合均匀后，加热将其熔化；（4）将步骤（3）所得的熔化后的混合物放入到模具中，注塑后，自然冷却，高温蒸汽灭菌后制备得到耐热抗菌耐候防脆化PE/PP塑料。【实施例4】一种抗菌耐候PE/PP塑料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）向0.015mol/L硝酸银溶液中加入硝酸银物质量1.5倍的柠檬酸后，缓慢滴加0.2mol/L硼氢化钠溶液后，室温下500-700rpm/min搅拌速度条件下反应小时后，将溶液减压浓缩后，浓缩液用水洗涤2-3次后，冷冻干燥得银纳米颗粒；（2）将96.5份聚乙烯、1份银纳米颗粒、2.5份纳米二本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗菌耐候PE/PP塑料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）向硝酸银溶液中加入柠檬酸后，缓慢滴加硼氢化钠溶液后，室温下500‑700rpm/min搅拌速度条件下反应3‑5小时后，将溶液减压浓缩后，浓缩液用水洗涤2‑3次后，冷冻干燥得银纳米颗粒；（2）将聚乙烯、银纳米颗粒、纳米二氧化硅混合均匀后，经注塑机制备得到抗菌聚乙烯母粒；（3）将抗菌聚乙烯母粒、聚丙烯、银纳米颗粒、天然抗氧化剂、紫外吸收剂混合均匀后，加热将其熔化；（4）将步骤（3）所得的熔化后的混合物放入到模具中，注塑后，自然冷却，消毒后制备得到耐热抗菌耐候PE/PP塑料。

【技术特征摘要】
1.一种抗菌耐候PE/PP塑料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）向硝酸银溶液中加入柠檬酸后，缓慢滴加硼氢化钠溶液后，室温下500-700rpm/min搅拌速度条件下反应3-5小时后，将溶液减压浓缩后，浓缩液用水洗涤2-3次后，冷冻干燥得银纳米颗粒；（2）将聚乙烯、银纳米颗粒、纳米二氧化硅混合均匀后，经注塑机制备得到抗菌聚乙烯母粒；（3）将抗菌聚乙烯母粒、聚丙烯、银纳米颗粒、天然抗氧化剂、紫外吸收剂混合均匀后，加热将其熔化；（4）将步骤（3）所得的熔化后的混合物放入到模具中，注塑后，自然冷却，消毒后制备得到耐热抗菌耐候PE/PP塑料。2.根据权利要求1所述的一种抗菌耐候PE/PP塑料的制备方法，其特征在于步骤（1）中所述的硝酸银溶液中硝酸银的浓度为0.01-0.025mol/L；所述柠檬酸的加入量与硝酸银摩尔比为1:1.5-3，所述的硼氢化钠溶液中硼氢化钠浓度为0.1-0.2mol/L，硼氢化钠的加入量与硝酸银摩尔比为1：3-5。3.根据权利要求1所述的一种抗菌耐候PE/PP塑料的制备方法，其特征在于步骤（1）中所述的银纳米颗粒的粒径范围为10-50nm。4.根据权利要求1所述的一种抗菌耐候PE/PP塑料的制备方法，其特征在于步骤（2）中所述的聚乙烯、银纳米颗粒、纳米二氧化硅按质量份数算依次为：95-9...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪向喜，
申请(专利权)人：汪向喜，
类型：发明
国别省市：广东,44