一种纳米抗菌聚乙烯材料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于复合材料领域，特别涉及一种纳米抗菌聚乙烯材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 聚乙烯（PE)是由乙烯单体聚合而成，因其分子量高低、链结构不同，可分为高密度 聚乙烯、低密度聚乙烯及线性低密度聚乙烯。聚乙烯是无臭，无毒，手感似蜡的高分子材料， 具有优良的耐低温性能，最低使用温度可达-100~-70° C，化学稳定性好，能耐大多数酸碱 的侵蚀。聚乙烯主要用来制造薄膜、包装材料、容器、管道、单丝、电线电缆、日用品、电视、雷 达等材料。
[0003] 过去常用的消毒方式常为高温、臭氧、紫外线照射、氯气消毒或蒸汽消毒法，高温 盒蒸汽消毒法都是通过加热达到一定高温，从而对有害菌进行杀灭，其灭菌温度高。臭氧和 紫外线照射杀菌法则是通过臭氧进行杀菌，需要臭氧达到一定浓度，才能具有良好的杀菌 效果。氯气消毒法则是通过氯气的强氧化性的作用进行消毒。
【发明内容】
[0004] 针对上述的需求，本发明特别提供了一种纳米抗菌聚乙烯材料及其制备方法。
[0005] 本发明的目的可以通过以下技术方案实现： 一种纳米抗菌聚乙烯材料，由包含以下重量份的组分制成： 聚乙烯 80-90份， 聚醋酸乙烯树脂20-30份， 羟丙基甲基纤维素10-12份， 二甲基丙烯酸二缩三乙二醇酯5-8份， 椰油酰甘氨酸钠2-6份， 甲基异噻唑啉酮2-4份， 偏硅酸三甲酯2-4份， 聚氧化乙烯山梨糖醇酐1-2份， 二乙基二氯硅烷0.5-1份， 抗菌剂0. 2-1. 8份。
[0006] 所述组分还包括色粉0-0· 05重量份。
[0007] 所述抗菌剂为聚赖氨酸、氧化锌、纳米二氧化钛、纳米氧化银和泡沫镍的混合物。
[0008] 所述抗菌剂中聚赖氨酸、氧化锌、纳米二氧化钛、纳米氧化银和泡沫镍的质量比为 0. 5 ： 1:0. 5:0. 5:0. 5~1 〇
[0009] -种纳米抗菌聚乙烯材料的制备方法，该方法包括以下步骤： (1)称取聚乙烯80-90重量份、聚醋酸乙烯树脂20-30重量份、二甲基丙烯酸二缩三乙 二醇酯5-8重量份、椰油酰甘氨酸钠2-6重量份、甲基异噻唑啉酮2-4重量份、偏硅酸三甲 酯2-4重量份、聚氧化乙烯山梨糖醇酐1-2重量份、二乙基二氯硅烷0. 5-1重量份，混合均 匀； (2)将上述组分加入三叶搅拌机中混合均匀，加入研磨过的抗菌剂0. 2-1. 8重量份和 色粉0-0. 05重量份，加入双螺杆挤出机中，在双螺杆挤出机的侧加料口加入羟丙基甲基纤 维素10-12重量份，熔融、挤出、干燥、切粒，得到纳米抗菌聚乙烯材料。
[0010] 所述双螺杆挤出机各区段温度为：一区温度160-170°c，二区温度190-210°c，三 区温度220-240°C，四区温度190-210°C，五区温度170-190°C。
[0011] 本发明与现有技术相比，其有益效果为： (1)本发明制得的纳米抗菌聚乙烯材料以聚乙烯为主要原料，通过加入聚醋酸乙烯树 月旨、羟丙基甲基纤维素、二甲基丙烯酸二缩三乙二醇酯、椰油酰甘氨酸钠、甲基异噻唑啉酮、 偏硅酸三甲酯、聚氧化乙烯山梨糖醇酐、二乙基二氯硅烷和抗菌剂，制得的纳米抗菌聚乙烯 材料具有良好的力学性能，且该纳米抗菌聚乙烯材料具有良好的抗菌和杀菌性能。
[0012] (2)本发明制得的纳米抗菌聚乙烯材料具有良好的耐刮擦性能，且抗冲击性能也 较一般的聚乙烯材料有很大程度的提高。
[0013] ( 3)本发明的纳米抗菌聚乙烯材料，其制备方法简单，易于工业化生产。
【具体实施方式】
[0014] 以下结合实施例对本发明作进一步的说明。
[0015] 实施例1 (1) 称取聚乙烯80kg、聚醋酸乙烯树脂20kg、二甲基丙烯酸二缩三乙二醇酯5kg、椰油 酰甘氨酸钠2kg、甲基异噻唑啉酮2kg、偏硅酸三甲酯2kg、聚氧化乙烯山梨糖醇酐lkg、二乙 基二氯硅烷0. 5kg，混合均匀； (2) 将上述组分加入三叶搅拌机中混合均匀，加入研磨过的聚赖氨酸0. 03kg、氧化锌 0. 06kg、纳米二氧化钛0. 03kg、纳米氧化银0. 03kg和泡沫镍0. 03kg，加入双螺杆挤出机中， 在双螺杆挤出机的侧加料口加入羟丙基甲基纤维素 l〇kg，熔融、挤出、干燥、切粒，得到纳米 抗菌聚乙烯材料。
[0016] 所述双螺杆挤出机各区段温度为：一区温度160°C，二区温度190°C，三区温度 220°C，四区温度190°C，五区温度170°C。
[0017] 制得纳米抗菌聚乙烯材料的性能测试结果如表1所示。
[0018] 实施例2 (1) 称取聚乙烯80kg、聚醋酸乙烯树脂20kg、二甲基丙烯酸二缩三乙二醇酯5kg、椰油 酰甘氨酸钠2kg、甲基异噻唑啉酮2kg、偏硅酸三甲酯2kg、聚氧化乙烯山梨糖醇酐lkg、二乙 基二氯硅烷0. 5kg，混合均匀； (2) 将上述组分加入三叶搅拌机中混合均匀，加入研磨过的聚赖氨酸0. 03kg、氧化锌 0. 06kg、纳米二氧化钛0. 03kg、纳米氧化银0. 03kg、泡沫镍0. 03kg和色粉0. 05kg，加入双螺 杆挤出机中，在双螺杆挤出机的侧加料口加入羟丙基甲基纤维素 l〇kg，熔融、挤出、干燥、切 粒，得到纳米抗菌聚乙稀材料。
[0019] 所述双螺杆挤出机各区段温度为：一区温度160°C，二区温度190°C，三区温度 220°C，四区温度190°C，五区温度170°C。
[0020] 制得纳米抗菌聚乙烯材料的性能测试结果如表1所示。
[0021] 实施例3 (1) 称取聚乙烯90kg、聚醋酸乙烯树脂30kg、二甲基丙烯酸二缩三乙二醇酯8kg、椰油 酰甘氨酸钠6kg、甲基异噻唑啉酮4kg、偏硅酸三甲酯4kg、聚氧化乙烯山梨糖醇酐2kg、二乙 基二氯硅烷lkg，混合均匀； (2) 将上述组分加入三叶搅拌机中混合均匀，加入研磨过的聚赖氨酸0. 25kg、氧化锌 0. 5kg、纳米二氧化钛0. 25kg、纳米氧化银0. 25kg、泡沫镍0. 5kg和色粉0. 05kg，加入双螺 杆挤出机中，在双螺杆挤出机的侧加料口加入羟丙基甲基纤维素12kg，熔融、挤出、干燥、切 粒，得到纳米抗菌聚乙稀材料。
[0022] 所述双螺杆挤出机各区段温度为：一区温度170°C，二区温度210°C，三区温度 240°C，四区温度210°C，五区温度190°C。
[0023] 制得纳米抗菌聚乙烯材料的性能测试结果如表1所示。
[0024] 实施例4 (1) 称取聚乙烯90kg、聚醋酸乙烯树脂30kg、二甲基丙烯酸二缩三乙二醇酯8kg、椰油 酰甘氨酸钠6kg、甲基异噻唑啉酮4kg、偏硅酸三甲酯4kg、聚氧化乙烯山梨糖醇酐2kg、二乙 基二氯硅烷lkg，混合均匀； (2) 将上述组分加入三叶搅拌机中混合均匀，加入研磨过的聚赖氨酸0. 03kg、氧化锌 0. 06kg、纳米二氧化钛0. 03kg、纳米氧化银0. 03kg、泡沫镍0. 03kg和色粉0-0. 05kg，加入双 螺杆挤出机中，在双螺杆挤出机的侧加料口加入羟丙基甲基纤维素12kg，熔融、挤出、干燥、 切粒，得到纳米抗菌聚乙稀材料。
[0025] 所述双螺杆挤出