[发明专利]一种塑料砧板及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种砧板及其制备方法，尤其涉及一种塑料砧板及其制备方法。

背景技术

砧板是家庭、酒店、饭店等场合一种不可或缺的生活用品。现在使用的砧板大量是用木材制成的，它们密度高、韧性强、使用起来牢固，但是，由于木材制成的砧板种类很多，不易挑选，而且有些木制砧板(如乌柏木)含有毒物质，且有异味，用它切菜会污染菜肴，并且容易引起呕吐、腹痛、头昏症状。还有一些木制砧板(如杨木)由于木质比较疏松，硬度不够，易开裂，其表面容易产生刀痕，清洁不彻底的话，很容易藏污纳垢，滋生细菌，污染食物。而且，由于木制砧板其表面无法印刷任何图案，木制砧板表面外观十分单调且无变化，因而无法吸引消费者目光的注意。最重要的是，木制砧板的广泛使用就必须砍伐大量树木，对生态环境造成一定的破坏。

目前，随着塑料制品发展的日益成熟，质量轻、强度高、结实耐用、环保、携带方便的塑料砧板开始逐渐吸引消费者的目光。关于塑料砧板，现有技术已有报道，如中国发明专利(公开号：CN102258340A)涉及一种新型抗菌砧板及其的制备方法，该专利是将高浓度聚丙烯基纳米银抗菌粉体或抗菌母粒与聚丙烯切片共混挤出成型，制备抗菌板；然后通过胶黏剂将抗菌板下层聚丙烯相同形状的板材粘合。虽然该专利制备塑料砧板的工艺简单，塑料砧板的抗菌效率高，应用性强；但是该专利制备的塑料砧板组成成分单一，强度较低，不耐用，更重要的是聚丙烯的氧指数较低，只有17.4-18.5，且燃烧时熔滴严重，容易传播火焰引起火灾，因此该专利制备得到的塑料砧板存在一定的安全隐患。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的上述问题，提供一种强度高、结实耐用、环保、具有阻燃和抗菌性能的塑料砧板。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种塑料砧板，所述塑料砧板由以下重量份数的成分组成：聚丙烯：40-60份，玻璃纤维：5-8份，纳米无机粉体：5-8份，偶联剂：1-3份，相容剂：1-3份，增韧剂：3-5份，纳米银：3-5份，阻燃剂：8-15份，抗氧剂：0.5-1份。

本发明塑料砧板选用的聚丙烯无毒、无臭、质量轻、耐热性好、力学性能优异，而且化学性能好，几乎不吸水。此外本发明还加入玻璃纤维、纳米无机粉体、偶联剂、相容剂、增韧剂和抗氧剂，提高材料的韧性、强度、流动加工性等。其中，玻璃纤维具有高强度、高模量、高尺寸稳定性和高耐水性等优点，因而将其均匀分散在聚丙烯塑料基体中，能提高聚丙烯塑料的强度。采用上述成分及重量份数制备得到的塑料砧板质量轻、强度高、结实耐用。由于聚丙烯的氧指数较低，只有17.4-18.5，且燃烧时熔滴严重，容易传播火焰引起火灾，因此本发明加入阻燃剂，提高塑料砧板的安全性能。另外，本发明还加入了纳米银，银离子接触微生物，造成微生物共有成分破坏或产生功能障碍。当微量的银离子到达微生物细胞膜时，因后者带负电荷，依靠库仑引力，使两者牢固吸附，银离于穿透细胞壁进入胞内，并与SH基反应，使蛋白质凝固，破坏细胞合成酶的活性，细胞丧失分裂增殖能力而死亡。银离子还能破坏微生物电子传输系统、呼吸系统和物质传输系统以提高塑料砧板的抗菌性，使塑料砧板更加安全可靠。

作为优选，所述纳米无机粉体为纳米级超细碳酸钙，粒径为5-20nm。纳米级超细碳酸钙经过表面活化处理，能与聚丙烯基体很好的相容，聚丙烯塑料基体内混入无机粉体，使塑料表面产生微小的孔穴，增加了塑料的极性，改善塑料的印刷性。

作为优选，所述偶联剂为硅烷偶联剂KH550、硅烷偶联剂KH560、硅烷偶联剂KH570或钛酸酯偶联剂中的一种或多种。在聚丙烯塑料中，加入偶联剂可以在聚丙烯塑料加工过程中降低熔体的粘度，改善无机粉体的分散度以提高加工性能，进而使塑料砧板获得良好的表面质量及机械性能。

作为优选，所述相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯、马来酸酐接枝乙烯-丙烯共聚物中的一种或两种，其中马来酸酐接枝乙烯-丙烯共聚物中马来酸酐接枝率为3-4％。为改善聚丙烯塑料基体与阻燃剂之间的相容性，本发明还加入了马来酸酐接枝聚烯烃的共聚物作为相容剂。

作为优选，所述增韧剂为POE、EPDM、MPE、LDPE中的一种或多种。由于聚丙烯分子链中甲基的存在，使分子链柔顺性下降，因而结晶度高、晶粒粗大，表现出成型收缩率大、脆性高、韧性差。本发明为了改善其韧性，经研究表明，加入POE、EPDM、MPE、LDPE单组份增韧剂时，在不改变其它机械性能的同时，聚丙烯塑料的增韧效果明显。当复配使用以上增韧剂时，聚丙烯塑料的增韧效果明显优于单组份增韧剂的增韧效果。