[发明专利]一种抗菌聚丙烯塑料的制备工艺

说明书

技术领域

本发明涉及抗菌塑料制备工艺技术领域，具体涉及一种抗菌聚丙烯塑料的制备工艺。

背景技术

由于房地产业的高速发展，国内对高品质PP管材料的需求很大，目前国内只有燕山石化的4220、B8101能满足国内规范的管材生产企业的要求，不足部分需要依赖进口，主要进口产品有北欧化工的RA130E、BASELL的EP332C、大韩油化的RP2400、韩国晓星的R200P和韩国LG的R910等。这类进口聚丙烯特点主要如下:摩尔质量较大，MFR都小于0.5g/10min，摩尔质量大，系带分子多，阻止裂纹扩展的能力就强；其次摩尔质量分布较宽，最好是双峰状分布，以便于加工生产；最后是采用乙烯或其他α烯烃共聚，提供一定的抗冲击性。

抗菌塑料是一类在使用环境中本身对沾污在塑料上的细菌、霉菌、醇母菌、藻类甚至病毒等起抑制或杀灭作用的塑料，通过抑制微生物的繁殖来保持自身清洁。目前，抗菌塑料主要通过在普通塑料中添加少量抗菌剂的方法获得。抗菌塑料使用中首先要满足塑料作为基本材料使用时对其物理、化学、机械等性能的必要要求，同时要考虑具备抗菌这一特殊功能的要求以及由此产生的附加因素。因此，抗菌塑料要有良好的力学强度外观、化学稳定性，良好的可加工性。在抗菌性方面，要求抗菌塑料能够适应使用环境，并应当有高效、广谱、长效的抗菌性。由于抗菌塑料中含有少量抗菌剂，因此要求所用的抗菌剂达到规定的卫生安全性，并使终极的抗菌塑料成品达到无毒、无异味、对环境无害的要求。

家电和日用品中得到应用后，抗菌塑料将越来越多地应用在建材和室内装饰材料中。高档轿车的内饰也将越来越多采用抗菌材料，如日产轿车的方向盘、内饰绒布、座位、把手等已采用抗菌塑料和抗菌材料制作。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种抗菌聚丙烯塑料的制备工艺，解决了抗菌效果不好、分布不均匀的问题。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种抗菌聚丙烯塑料的制备工艺，包括如下步骤：

S1原料预处理：将聚丙烯放入真空烘箱中，真空干燥得到预处理物料待用；

S2预热处理：将注塑筒预热；安装注塑模具，对上模具和下模具均进行预热；

S3热熔阶段：

S31：将预处理物加入注塑筒中加热至熔融；

S32：在S31步骤熔融之后滴加抗菌剂和助剂的混合溶液；

S33：在S32步骤滴加完成之后再次熔融15-30min得到热熔塑料；

S4注塑阶段：将S33步骤中热熔塑料注射至S3步骤中预热的上模具和下模具中，保压5-8s；

S5冷却成型：将S4步骤中保压之后的塑料板放入冷却水槽中冷却，打开模具得到塑料板。

聚丙烯的注塑工艺过程中，原料真空干燥使得聚丙烯的水分减少；在热熔阶段加入抗菌剂和助剂，抗菌剂和助剂加入之后再熔融一段时间使其混合均匀，增强聚丙烯塑料的抗菌性能和成型率。

进一步地，所述S1步骤中真空度为真空干燥的温度为50-60℃，真空干燥的真空度为0.50MPa，真空干燥的干燥时间为2.0-2.5h。

进一步地，所述S2步骤中注塑筒的预热温度为210-230℃；所述上模具和下模具的预热温度为220-240℃。

进一步地，所述S31步骤和S33步骤中的熔融温度为210-230℃；所述S32步骤中滴加的时间为10-15min。

在加热熔融的过程中，加热温度低，避免聚丙烯塑料在高温下易变质老化；模具的温度高于注塑熔融的温度，避免温度较低导致塑料快速成型导致塑料板应力较大易变裂。

进一步地，所述S2步骤中抗菌剂和助剂的混合溶液与聚丙烯的重量比为1：2.2-3.5。

进一步地，所述抗菌剂与助剂的重量比为1：3.0-4.5。

进一步地，所述助剂由如下组分组成：

滑石粉2-3重量份；

抗坏血酸3-5重量份；

葡萄糖2-5重量份。

助剂中的滑石粉、抗坏血酸和葡萄糖无毒无害，其中滑石粉增加产品形状的稳定，增加张力强度，剪切强度，绕曲强度，压力强度，降低变形，伸张率，热膨胀系数，白度高、粒度均匀分散性强等特点；抗坏血酸和葡萄糖具有一定的还原性，使得纳米银粒在硝酸银中稳定存在。