[发明专利]塑料母粒及其制备方法、塑料和塑料制品

说明书

本发明提供了塑料母粒及其制备方法、塑料和塑料制品，该塑料母粒包括载体；活性物质，所述活性物质包括抗菌剂和防霉剂中的至少一种；分散剂，所述分散剂满足以下条件的至少一种：所述分散剂的表面能比所述载体的表面能低，所述分散剂的流动性比所述载体的流动性大；表面处理剂，所述表面处理剂通过分子间作用力和化学键中的至少一种与所述活性物质和所述分散剂相连接；及助剂。该塑料母粒中，活性物质可以在塑料制品的表面富集，使得塑料制品实现较好的抗菌和/或防霉活性的同时，能够提高活性物质的利用率，成本大大降低。

技术领域

本发明涉及材料技术领域，具体涉及塑料母粒及其制备方法、塑料和塑料制品。

背景技术

在塑料原料中引入活性物质，是目前制作抗菌防霉塑料的常用方法。相关技术中，为保证抗菌防霉性能的稳定，都需要考虑活性物质在塑料树脂中的分散性，一般都尽可能使其在树脂基材中均匀分布，以提高其抗菌防霉稳定性和加工稳定性。因而，如何更好的将活性物质均匀分散在塑料中一直是研究的热点和难点问题。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

本发明是基于发明人的以下发现和认识而完成的：

目前常用的活性物质很多都包括贵金属等成本较高的成分，由此在实现抗菌和/或防霉作用的同时，塑料制品的成本明显提高，针对该问题，发明人试图找到一种既能实现抗菌和/或防霉效果，同时成本又较低的塑料。发明人在长期的试验和实践过程中发现，抗菌防霉塑料在建材、电器等领域的实际应用过程中，其主要作用是抑制塑料制品表面微生物的生长和繁殖，而与表面微生物接触并产生抗菌防霉作用的主要是制品表面，发明人进一步发现，相关技术中常用的活性物质，在固体塑料中的迁移速率极低，因此将活性物质均匀分散在塑料中的加工方法，导致活性物质的有效作用量不足，大部分分散在塑料制品中间的活性物质并没有发挥出应有的作用。针对该问题，发明人提出，如果使得活性物质分散在塑料制品的表面，则可以在保证较好的抗菌和/或防霉效果的同时，大大降低成本。为此发明人进行了深入研究，发现通过表面处理剂将活性物质和分散剂相连接，可以利用分散剂的低表面能和/或大流动性使活性物质在塑料制品的表面富集，进而能够在实现较好的抗菌和/或防霉效果的同时明显降低成本。

有鉴于此，本发明的目的在于提出可以使得活性物质在塑料制品表面富集、降低成本的塑料母粒、塑料母粒的制备方法、塑料和塑料制品。

在本发明的一个方面，本发明提供了一种塑料母粒。根据本发明的实施例，该塑料母粒包括：载体；活性物质，所述活性物质包括抗菌剂和防霉剂中的至少一种；分散剂，所述分散剂满足以下条件的至少一种：所述分散剂的表面能比所述载体的表面能低，所述分散剂的流动性比所述载体的流动性大；表面处理剂，所述表面处理剂通过分子间作用力和化学键中的至少一种与所述活性物质和所述分散剂相连接；及助剂。该塑料母粒中，表面处理剂可以通过分子间作用力或化学键将活性物质和分散剂相连接，而分散剂具有较低的表面能或者较大的流动性，在采用该塑料母粒制备塑料制品时，分散剂趋向于在塑料制品的表面富集，从而带动活性物质在塑料制品的表面富集，使得塑料制品实现较好的抗菌和/或防霉活性的同时，能够提高活性物质的利用率，成本大大降低。

根据本发明的实施例，该塑料母粒包括：所述载体5～50重量份；所述活性物质6～50重量份；所述表面处理剂0.2～2重量份；所述分散剂20～40重量份；及所述助剂0.2～2重量份。

根据本发明的实施例，所述分散剂包括硅氧烷和氟改性硅氧烷中的至少一种。

根据本发明的实施例，所述分散剂包括多个分子量不同的子分散剂。

根据本发明的实施例，基于所述分散剂的总质量，按照质量百分比计，所述分散剂包括0.1～10％的第一分散剂、20～80％的第二分散剂和10～80的第三分散剂，且所述第一分散剂的重均分子量＜所述第二分散剂的重均分子量＜所述第三分散剂的重均分子量。