[发明专利]一种除异味的抗菌器皿及其制造方法

说明书

本发明涉及器皿制品技术领域，具体涉及一种除异味的抗菌器皿及其制造方法。该抗菌器皿的体内表面具有抗菌层，抗菌层包括抗菌剂，抗菌剂包括硅氧烷吡啶类季铵盐，硅氧烷吡啶类季铵盐的结构式为结构式中a＝1‑16、b＝0‑1、c＝1‑16、d＝1‑18、X^‑y为阴离子、y＝1‑3，所述阴离子包括卤素阴离子、硫酸根离子、碳酸根离子、磷酸根离子中的至少一种。本发明中公开的硅氧烷吡啶类季铵盐为吡啶类分子结构，其抗菌效果好、耐热温度高、与基体材料相容性好、始热分解温度大于300℃，器皿在热塑加工时抗菌层中的抗菌剂不变质、不释放有毒物质，制得的抗菌器皿具有良好的抗菌、防异味效果。

技术领域

本发明涉及器皿制品技术领域，具体涉及一种除异味的抗菌器皿及其制造方法。

背景技术

目前，聚碳酸酯因为力学强度高、韧性好、耐化学腐蚀性优良，加工成型方便，而且透光率好、使用温度高，可在120℃以下长期使用，因此在家电、汽车、电子电器和日常生活用品、器皿中具有广泛的应用，特别是加工成婴幼儿奶瓶、生活用水杯等器皿应用非常广泛。目前市场上销售的生活用水杯大多都是采用聚碳酸酯(PC)原料直接通过注吹一体成型为成品，但是水杯等器皿在使用过程中经常接触人的口部和手部，特别是水杯口部经常接触人的嘴唇和唾液，时间长了就会滋生细菌；同时水杯内部也会因长期处于湿润的环境下而滋生细菌，长期使用后就会闻到臭味，甚至发霉和滋生病菌，从而影响人类身体健康和使用体验。因此如何改进现有PC类水杯等器皿存在的性能缺陷成为PC类器皿制造企业技术攻关的方向。

目前，关于PC类材料抗菌改性的文献较少，国内专利申请中仅有少数几个发明人申请了与抗菌相关的PC类水杯。比如CN106751670A中公布了一种防霉抑菌抗病毒的PC水杯及其制备方法，其中采用的高分子防霉抗菌聚合物材料为多元胺与胍盐聚合物。在聚碳酸酯中混合一定比例的多元胺与胍盐聚合物作为高分子防霉抗菌聚合物材料。该水杯内壁具有抗菌功能，但是采用的抗菌剂为低分子的胍盐聚合物，在加工和使用过程中易分解和抽出二胺类化合物。二胺类化合物毒性较大，可引起头晕、神经系统和造血功能的改变，及肾衰竭等疾病。此外目前其它类高分子材料抗菌剂多采用贵金属银离子或其化合物，这些贵金属抗菌剂在使用过程中靠不断地往外释放银离子而起到杀菌作用，如果将其用在水杯材料中长时间使用也会造成贵金属离子富集，从而引起使用者贵金属中毒等，此外小分子季铵盐类抗菌剂因为热分解温度不能满足PC类材料的加工温度需求，不能在塑料加工行业中应用。因此，目前水杯等器皿的抗菌除臭方面行业还没有一个完善的解决方案。

因此，亟须提出一种除异味的抗菌器皿及其制造方法，制备过程中抗菌器皿无有毒物质生成，制得的抗菌器皿具有抗菌、除异味的功能，使用的过程中无有毒物质生成。

发明内容

本发明旨在至少解决上述现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种除异味的抗菌器皿及其制造方法。

本发明的发明构思为：本发明选用硅氧烷吡啶类季铵盐参与到器皿内壁的抗菌层的构成，该硅氧烷吡啶类季铵盐起始热分解温度大于300℃且具有良好的抗菌效果，使得在本发明抗菌器皿的生产过程中无有毒物质生成，制得的抗菌器皿具有良好的抗菌效果，从而防止抗菌器皿在长期使用过程中散发异味和臭味。

本发明的第一方面提供一种除异味的抗菌器皿，所述抗菌器皿的体内表面具有抗菌层，所述抗菌层包括抗菌剂，所述抗菌剂包括硅氧烷吡啶类季铵盐，所述硅氧烷吡啶类季铵盐的结构式为所述结构式中a＝1-16、b＝0-1、c＝1-16、d＝1-18、X^-y为阴离子、y＝1-3，所述阴离子包括卤素阴离子、硫酸根离子、碳酸根离子、磷酸根离子中的至少一种。

相对于现有技术，本发明第一方面提供的一种除异味的抗菌器皿的有益效果如下：本发明选择的硅氧烷吡啶类季铵盐起始热分解温度大于300℃且具有良好的抗菌效果，在抗菌层对器皿内的高温(80℃-110℃)液体进行抗菌杀毒的时候，能够确保抗菌层中的抗菌剂不发生分解；而且由于本发明的硅氧烷吡啶类季铵盐起始热分解温度大于300℃，器皿在热塑加工时抗菌层中的抗菌剂不变质、不释放有毒物质。