一种基于胍盐聚合物的抗菌母粒及其制备方法与流程

本技术涉及抗菌组合物的，更具体地说，它涉及一种基于胍盐聚合物的抗菌母粒及其制备方法。

背景技术：

1、随着人们生活水平的提高，健康和卫生意识不断增强，对许多塑料制品提出了抗菌的要求。在聚乙烯或聚丙烯制品的加工过程中，通常加入一定量的抗菌母粒，从而使制得的产品抗菌，且抗菌母粒通常由原料混合后造粒制得。

2、目前常见的抗菌母粒中的抗菌机的种类很多，主要分为无机类抗菌剂、有机类抗菌剂两大类，其中，胍类聚合物作为一类常见的有机杀菌剂，具有广谱、高效、无毒等优点，常见的有聚六亚甲基双胍盐酸盐、聚六亚甲基双胍丙酸盐、聚六亚甲基双胍硬脂酸盐、聚氧乙烯基胍盐酸盐等。

3、胍盐聚合物中含有不饱和结构，随着气候变化、环境污染等原因，大气中存在的臭氧作为亲电试剂，会攻击不饱和结构中的电子对，造成不饱和有机分子破裂，从而使得抗菌母粒产生黄变现象，进而影响抗菌母粒制得的产品品质。

技术实现思路

1、为了减少抗菌母粒黄变对产品品质的不利影响，本技术提供一种基于胍盐聚合物的抗菌母粒及其制备方法。

2、第一方面，本技术提供一种基于胍盐聚合物的抗菌母粒，采用如下的技术方案：

3、一种基于胍盐聚合物的抗菌母粒，包括以下重量份的原料：

4、复合树脂76-80份、改性胍盐聚合物10-20份、聚二甲基硅氧烷2-4份、氢化c6-14烯烃聚合物类2-4份；

5、所述复合树脂由线性低密度聚乙烯粉和中熔指数嵌段共聚聚丙烯粉按重量比1：（1-3）混合制得。

6、通过采用上述技术方案，改性胍基聚合物为抗菌成分，聚二甲基硅氧烷作为分散剂，抗菌母粒中加入氢化c6-14烯烃聚合物类，由于氢化c6-14烯烃聚合物类与臭氧不反应，将氢化c6-14烯烃聚合物类包裹在改性胍盐聚合物外侧，使得臭氧难以与改性胍盐聚合物接触，阻止臭氧攻击改性胍盐聚合物中的不饱和结构，从而减少改性胍盐聚合物黄变的可能，使得制得的抗菌母粒不易变黄，进而减少对制得的聚乙烯或聚丙烯产品的不利影响。

7、抗菌母粒中选用线性低密度聚乙烯和中熔指数嵌段共聚聚丙烯复配形成复合树脂，线性低密度聚乙烯作为基体树脂，易于加工，且线性低密度聚乙烯的抗拉强度、抗穿透性和抗撕裂性增加，从而使得抗菌母粒加入产品中时，产品的抗渗透性增加，且将中熔指数嵌段共聚聚丙烯加入线性低密度聚乙烯中，从而为基体树脂提供刚度和强度，且中熔指数嵌段共聚聚丙烯具有耐磨性，制得的抗菌母粒具有耐磨性，便于持续在制得的产品中发挥抗菌性。

8、优选的，所述改性胍盐聚合物为改性聚六亚甲基胍盐酸盐，改性聚六亚甲基胍盐酸盐由聚六亚甲基胍盐酸盐与纳米二氧化硅按重量比100：（1-3）制得。

9、优选的，所述改性胍盐聚合物由以下步骤制得：

10、将聚六亚甲基胍盐酸盐和纳米二氧化硅按重量比混合，制得改性聚六亚甲基胍盐酸盐。

11、通过采用上述技术方案，将聚六亚甲基胍盐酸盐与纳米二氧化硅混合，此时纳米二氧化硅包裹在聚六亚甲基胍盐酸盐表面，从而分隔聚六亚甲基胍盐酸盐颗粒，减少聚六亚甲基胍盐酸盐在与其他原料混合的过程中结块的可能，同时减少聚六亚甲基胍盐酸盐与臭氧接触并氧化黄变的可能，且纳米二氧化硅在原料混合的过程中均匀分散，从而提高制得的抗菌母粒抗老化和抗化学试剂的能力，提高抗菌母粒抗腐蚀性。

12、优选的，所述聚六亚甲基胍盐酸盐为疏水性聚六亚甲基胍盐酸盐，疏水性聚六亚甲基胍盐酸盐由聚六亚甲基胍盐酸盐的胍基接枝磺酸基团制得，且聚六亚甲基胍盐酸盐与萘磺酸的重量比为1：（1.0-1.2）。

13、优选的，所述疏水性聚六亚甲基胍盐酸盐由以下步骤制得：

14、将聚六亚甲基胍盐酸盐与水按重量比1：（4-6）混合，混合温度为30-40℃，加入萘磺酸混合3-6h，过滤干燥，制得疏水性聚六亚甲基胍盐酸盐。

15、通过采用上述技术方案，聚六亚甲基胍盐酸盐具有亲水性，将磺酸基团接枝在胍基上，由于磺酸基团具有疏水性，从而使得接枝磺酸基团的胍基具有疏水性，减少制得的抗菌母粒在表面抑菌时与水接触并脱离产品的可能，从而持续保持对产品的抑菌效果。

16、优选的，所述氢化c6-14烯烃聚合物类为氢化聚癸烯。

17、通过采用上述技术方案，氢化c6-14烯烃聚合物类选用氢化聚癸烯，氢化聚癸烯具有抗氧化的作用，从而进一步减少聚六亚甲基胍盐酸盐被氧化的可能，且氢化聚癸烯同样具有抗菌作用，从而与聚六亚甲基胍盐酸盐协同作用，进一步提高抗菌母粒的抗菌性能。

18、优选的，所述聚二甲基硅氧烷的粘度为300-400cs。

19、通过采用上述技术方案，选用粘度为300-400cs的聚二甲基硅氧烷，此时聚二甲基硅氧烷粘度较低，且呈液体状，加入复合树脂并混合的过程中，降低混合原料的粘度，使得混合原料易于加工，同时起到润滑和涂层的作用，与改性聚六亚甲基胍盐酸盐混合时，包裹在改性聚六亚甲基胍盐酸盐外侧，进一步对聚六亚甲基胍盐酸盐形成保护层，减少聚六亚甲基胍盐酸盐与臭氧接触并黄变的可能；当粘度大于400cs时，聚二甲基硅氧烷的年度和表面张力增加，从而使得混合后的原料的粘度增加，使得混合后的原料难以挤出；当粘度小于300cs时属于危险品，易燃烧，进而造成产品安全性差的情况。

20、第二方面，本技术提供一种基于胍盐聚合物的抗菌母粒的制备方法，采用如下的技术方案：

21、一种基于胍盐聚合物的抗菌母粒的制备方法，包括以下步骤：

22、s1、预混：将复合树脂与聚二甲基硅氧烷按重量比混合均匀，制得预混料；

23、s2、混合：将s1步骤中制得的预混料与改性胍盐聚合物混合后，加入氢化c6-14烯烃聚合物类混合均匀，制得混合料：

24、s3、熔融挤出：将s2中制得的混合料在160-200℃下熔融并在0.3-0.5mpa下挤出，制得挤出料；

25、s4、制粒：将s3中制得的挤出料切割成颗粒，并在100-110℃下干燥，制得抗菌母粒。

26、通过采用上述技术方案，将复合树脂与聚二甲基硅氧烷混合，从而调节复合树脂的粘度，将改性胍盐聚合物加入预混料中，并将制得的混合料经熔融混合、挤出成粒并干燥制得抗菌母粒，复合树脂和聚二甲基硅氧烷的混合物在改性胍盐聚合物表面形成保护层，减少改性胍盐聚合物黄变的可能。

27、综上所述，本技术具有以下有益效果：

28、1、抗菌母粒中选用线性低密度聚乙烯和中熔指数嵌段共聚聚丙烯复配形成复合树脂，线性低密度聚乙烯作为基体树脂，易于加工，且线性低密度聚乙烯的抗拉强度、抗穿透性和抗撕裂性增加，从而使得抗菌母粒加入产品中时，产品的抗渗透性增加，且将中熔指数嵌段共聚聚丙烯加入线性低密度聚乙烯中，从而为基体树脂提供刚度和强度，且中熔指数嵌段共聚聚丙烯具有耐磨性，制得的抗菌母粒具有耐磨性，便于持续在制得的产品中发挥抗菌性。

29、 2、聚六亚甲基胍盐酸盐具有亲水性，将磺酸基团接枝在胍基上，由于磺酸基团具有疏水性，从而使得接枝磺酸基团的胍基具有疏水性，减少制得的抗菌母粒在表面抑菌时与水接触并脱离产品的可能，从而持续保持对产品的抑菌效果。

30、 3、氢化c6-14烯烃聚合物类选用氢化聚癸烯，氢化聚癸烯具有抗氧化的作用，从而进一步减少聚六亚甲基胍盐酸盐被氧化的可能，且氢化聚癸烯同样具有抗菌作用，从而与聚六亚甲基胍盐酸盐协同作用，进一步提高抗菌母粒的抗菌性能。