一种抗菌塑料橱具.pdf

本发明提供一种具有抗菌功能的塑料橱具，其中含有1～1.5％(重量)的抗菌粉体，该粉体的一次粒径为75～115nm，它是由具层状结构的磷酸锆载体及吸附镶嵌在其中的粒径为10～20nm的金属银颗粒构成的。该塑料厨具，特别是水槽和下水管，其抗菌功能为24小时抗菌率为＞90％，该功能可维持10年以上。

1.  一种具有抗菌功能的塑料橱具，该塑料橱具含有1～1.5％(重量，以该塑料的重量为基准计)，一次粒径为75～115nm的抗菌粉体，所述的抗菌粉体系由具层状结构的磷酸锆为载体，其中以镶嵌的形式载有3～8％(重量的磷酸锆载体的重量为基准计)，粒径为10～20nm的金属银颗粒。

2.  权利要求1所述的具有抗菌功能的塑料橱具，该塑料橱具还含有1～2％(重量，以该塑料的重量为基准计)的分散剂，所述分散剂是以过硫酸钾为引发剂，由氯乙烯和丙烯酸单体聚合而成的，分子量为5000～10000的聚烃类分散剂。

3.  权利要求1或2所述的具有抗菌功能的塑料橱具，所述的塑料橱具包括PVC、ABS或PE。

4.  权利要求1至3中任一项的具有抗菌功能的塑料橱具，该塑料选用为水槽及落水管。

一种抗菌塑料橱具
技术领域：本发明涉及一种抗菌塑料橱具。
背景技术：
塑料橱具在人们的日常生活中被广泛应用。由于人们广泛使用塑料橱具而频繁地与它们接触，因而希望塑料橱具具备抗菌的功能。采用纳米技术，将纳米级的银、铜、锌等具备杀菌、抑菌功能的离子添加到塑料中去，以赋予塑料抗菌功能正引起人们的广泛关注。如中国专利00127425.2号申请公开了一种以银、铜或锌离子为主要抗菌成份，以无机纳米氧化物(氧化钛、氧化硅、沸石等)为载体生产抗菌塑料母粒的方法；中国专利00126579.2号申请公开了一种生产纳米载银抗菌剂的方法。按该方法用纳米硅基氧化物为载体，其上载带硝酸银以形成纳米载银抗菌剂。上述方法生产的抗菌塑料母粒及抗菌剂存在载体载带抗菌成份数量不足，溶出速度快，塑料易变色，纳米颗粒易发生团聚的问题，因此人们一直期待抗菌能力强，抗菌功能持续时间长，纳米颗粒不发生或较少发现团聚，产品不变色的新型抗菌塑料的出现，以便用这种塑料生产抗菌橱具。
发明内容：
本发明提供一种具有抗菌功能的塑料橱具，该塑料橱具含有1～1.5％(重量，以塑料总重量为基)的，粒径为75～115nm的抗菌粉体，该粉体系由层状结构的磷酸锆为载体，其中以镶嵌的形式载有选3～8％(磷酸锆以载体重量为基准)的粒径为10～20nm金属银颗粒。
所述的塑料可以是PVC、PE、ABS。
其中优选PVC；
本发明的具有抗菌功能的塑料橱具，优选为洗碗槽及下水管。
本发明的具有抗菌功能的塑料橱具是这样制备的：
用已知的液相合成法，以硝酸银为原料生产粒径10～20nm的纳米纯银胶体；
将所得的银胶体吸附交换到具有层状结构的磷酸锆盐中，形成一次粒径100nm左右的抗菌粉体；
用以下所述方法处理所述抗菌粉体，使其表面具有疏水性；
用带有羧基和羟基的，由氯乙烯、丙烯酸为单体及以过硫酸钾为引发剂聚合而成的，平均分子量为5000～10000的聚烃类分散剂处理所述的抗菌粉体，然后将该抗菌粉体加到塑料中，经充分预混合后经挤压机挤压成抗菌塑料母粒。其中所述分散剂的用量为塑料重量的1～2％，所述抗菌粉体的用量为塑料重量的17～25％。所述分散剂的锚固基团为-COOH，它能与磷酸锆抗菌体表面的-OH发生化学反应，从而将其固定在粉体表面上；溶剂化链为聚氯乙烯，这种溶剂化链能与工程塑料，比如PVC很好地相容，从而使嵌有纳米银的磷酸锆粉体均匀地分散在工程塑料中。
本发明以具有层状结构的磷酸锆为载体，可以使纳米银颗粒镶嵌在磷酸锆的层状结构中。这种镶嵌结构与其它载体，如球状氧化钛形成的包覆吸附结构相比，具有纳米颗粒载带量大及缓释性好的优点。比如层状结构的磷酸锆可以载带3～8％的纳米银，而球状结构的二氧化钛只能载带的2％纳米银。本领域的技术人员均能理解的是载体载带具有抗菌功能的纳米银越多，则缓释性越好，缓释性好溶出时间长则抗菌功能保持的时间也越长，从而用这种塑料制成的橱具具有优良的抗菌功能，此外与银离子相比金属银有不变色的优点，所以该抗菌塑料不易变色。
本发明采用的聚烃类大分子量分散剂能防止或减小颗粒的团聚，提高其在高分子聚合物中的分散程度，增加粉体与高分子聚合物的相容性及防止聚合物树脂发生降解或影响单体聚合。
由于与有以上技术特征，本发明的抗菌塑料橱具的抗菌效果可达到24小时抗菌率大于90％，并且抗菌功能可持续10年以上。
下面通过实施例进一步说明本发明。
具体实施方式：
实施例1：
以硝酸银为原料，运用液相合成法制成粒径为10～20nm大小的纳米纯银胶体。将所得到胶体吸附交换到晶形整齐的，具层状结构的磷酸锆盐中，形成一次粒径为100nm左右的粉粒。
将所得粉粒经后与大分子量的聚烃类分散剂、PVC粉料在混合机中充分混合。所述的大分子量分散剂系由氯乙烯和丙烯酸为单体，以过硫酸钾为引发剂聚合而成的，其分子量为5000～10000。所述的分散剂的用量为PVC粉料重量的2％，磷酸锆粉体的用量为该PVC粉料重量的20％。
将经过充分混合的物料加入到挤压机中挤压再经干燥形成PVC抗菌母粒。
以PVC重量的1％的量将所得地抗菌母粒加到PVC中，然后用注塑机将该PVC注塑成水槽。
所述水槽的机械性能符合GB1040的规定，且不变色。
按JLS Z 2801-2000规定的检测方法，本发明的抗菌水槽24小时对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、巨大牙胞杆菌、荧光假单杆菌及枯草杆菌的抗菌率为91.9％。
常规塑料的加速老化实验结果表明，本发明的PVC水槽的上述抗菌功能可保持10年以上。
实施例2：
重复实施例1的工艺步骤，但将所用的PVC替换成ABS，用本发明的ABS注塑成水槽，24小时抗菌率为93.4％，该抗菌功能可保持10年以上。
实施例3：
重复实施例1的工艺步骤，但将所用的PVC替换成PE，并将该PE注塑成水槽下水管。
用本发明的抗菌PE制成的下水管的24小时抗菌率为90.8％，该抗菌功能可保持10年以上。