一种散热缓释型抗菌人造草制造技术

本发明专利技术公开的一种散热缓释型抗菌人造草，包括基底和设于基底上的人造草丝，该人造草丝按如下重量份数的组分制备而成：负载纳米银的二氧化硅5‑10份、基体树脂75‑95份、抗氧剂1‑2份、爽滑剂1‑2份、色母粒3‑10份、光稳定剂2‑5份。该散热缓释型抗菌人造草，该抗菌人造草散热性能好，且抗菌时效性长。

A heat dissipation and slow release antibacterial artificial grass

【技术实现步骤摘要】
一种散热缓释型抗菌人造草
本专利技术涉及人造草
，尤其涉及一种散热缓释型抗菌人造草。
技术介绍
由于传统的人造草不具备散热功能，或者散热性能较差，所以，在相同环境下，草丝和草坪系统温度较天然草高出很多，从而产生一系列不良的影响，如，在太阳的照射或高温环境下，草丝易变软，人造草坪的整体运动性能降低，从而影响草坪的整体舒适性；人造草坪的高温还可能会对运动者造成伤害，如皮肤被灼伤；草丝和草坪长期处于高温状态下，容易老化，使用寿命缩短等等。另外，传统的人造草坪也不具备抗菌功能，在自然环境中，随着草坪的使用时间增加，草坪表面会滋生大量的细菌，这些细菌若不能得到有效的抑制，将会对人的健康产生不好的影响；若使用杀菌液杀菌，则需间隔一段时间定期喷洒杀菌液，此种方法较为麻烦，且成本较高，而且杀菌液的使用也会缩短草坪的使用寿命。目前，虽然也有抗菌人造草被研发出来，但是该抗菌人造草抗菌时效性较短，不具备长期有效的抗菌性能。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术的目的在于：提供一种散热缓释型抗菌人造草，该抗菌人造草散热性能好，且抗菌时效性长。本专利技术的目的采用如下技术方案实现：一种散热缓释型抗菌人造草，包括基底和设于基底上的人造草丝，所述人造草丝按如下重量份数的组分制备而成：负载纳米银的二氧化硅5-10份、基体树脂75-95份、抗氧剂1-2份、爽滑剂1-2份、色母粒3-10份、光稳定剂2-5份。本专利技术在人造草丝中添加负载纳米银的二氧化硅。其中，纳米银是采用纳米技术研制出的无机抗菌材料，由于量子效应、小尺寸效应和具有极大的比表面积，因而具有传统无机抗菌剂所无法比拟的优良抗菌效果和安全性，是一种具有长效性、抗菌范围较广和耐热性抗菌剂。而二氧化硅比表面积较大，比表面积可达到100㎡/g，且具有多孔微观结构，将纳米银填充和吸附至微孔中，随着时间的推移，纳米银从二氧化硅的微孔中脱附而缓慢释放，从而使得人造草丝能够达到长久有效的抗菌效果。另外，二氧化硅和纳米银本身都具有导热性能，将两种材料搭配使用，使得人造草丝的导热效果更佳，从而有效地降低草坪的整体温度；二氧化硅作为本身作为一种无机填充剂，能增强草丝的拉伸强度和耐磨性，而将负载纳米银的二氧化硅填充到草丝中，耐磨效果更佳。作为进一步实施例，所述负载纳米银的二氧化硅按如下方法进行制备，(1)将硝酸银固体溶于去离子水中，在室温条件下搅拌30min，配制成硝酸银水溶液，加入一定量的氨水，制成络合银氨溶液，络合银氨溶液中的银氨离子为0.5mol/L，在向络合银氨溶液中加入一定量的水合肼还原剂，得到纳米银溶液；(2)将二氧化硅倒入去离子水中，充分搅拌20min，使二氧化硅均匀分散到水中，得到二氧化硅悬浮液；(3)将所述纳米银溶液与所述二氧化硅悬浮液混合，加入十二烷基苯磺酸钠水溶液，升温至70℃，均匀搅拌1小时，再恒温1小时，过滤后，得到沉淀的二氧化硅纳米银；再用无水乙醇对沉淀进行洗涤、干燥，制得负载纳米银的二氧化硅材料。本实施例中，先将硝酸银还原成纳米银，然后用二氧化硅吸附纳米银，从而制得负载纳米银的二氧化硅。该操作方法简单方便。作为进一步实施例，所述负载纳米银的二氧化硅按如下方法进行制备，(1)将二氧化硅搅拌分散至去离子水中，得到二氧化硅悬浮液，二氧化硅与水的重量体积比为10g/L；(2)将硝酸银溶于去离子水中，加入氨水，制成络合银氨溶液，络合液中的硝酸银浓度为0.85mol/L，氨的浓度为1.5mol/L；(3)再将络合银氨溶液加入到二氧化硅悬浮液中，悬浮液与络合银氨溶液的体积比为1:3，在40℃吸附银氨离子5小时，使得银氨离子吸附于二氧化硅中；(4)再在向步骤3中络合银氨溶液和二氧化硅悬浮液的混合液中加入摩尔浓度为0.65mol/L的丙二醇，加入1mol/L氨水，再加入摩尔浓度为0.15mol/L的硅酸酯，在35℃下反应8小时，得到白色悬浮液；(5)将白色悬浮液使用去离子水离心洗涤，再分散至水中，加入摩尔浓度为0.5mol/L的还原剂柠檬酸，再45℃下搅拌反应4小时，使用去离子水离心洗涤、干燥，制得负载纳米银的二氧化硅材料。本实施例采用分步吸附的方法，对银离子进行吸附，从而提高银离子的利用效率。第一步吸附，先络合银氨溶液加入到二氧化硅悬浮液中，让银离子填充满二氧化硅的微孔；第二步吸附，将混合液加入丙二醇中，使得二氧化硅分散均匀，再加入氨水，使得剩余的银离子形成银氨离子，以便二氧化硅将该银氨离子吸附于表面，其次，利用硅酸酯将其进行包裹、固定，从而增加二氧化硅表面附着的银离子量，进而增强草丝的抗菌能力、延长草丝的抗菌时效。作为进一步实施例，所述人造草丝按如下方法进行制备，将各组分称量好，放入高混壶中混合均匀，然后用单螺杆挤出机组挤出、牵伸、定型、收卷，制得所述人造草丝；其中，单螺杆挤出机温度控制在170-250℃，转速控制在200-2000rmp。作为进一步实施例，所述基体树脂为LLDPE、HDPE、PP、POE中的一种或多种。作为进一步实施例，所述抗氧剂为2,6-三级丁基-4-甲基苯酚、双(3,5-三级丁基-4-羟基苯基)硫醚、十二碳醇酯、硫代二丙酸双酯中的一种或多种。作为进一步实施例，光稳定剂为苯甲酸(2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶)酯、癸二酸双(2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶)酯、氮基三[乙酸(2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶)酯]和N、N′-双(2,2,6,6-四甲基哌啶基)己二胺、亚磷酸三(1,2,2,6,6-五甲基-4-羟基哌啶)酯、癸二酸双(1,2,2,6,6-五甲基-4-羟基哌啶)酯和2-乙基-2-(4-羟基-3,5-三级丁基苄基)丙二酸双(1,2,2,6,6-五甲基-4-羟基哌啶)酯中的一种或多种。作为进一步实施例，爽滑剂为硬脂酸丁酯、乙撑双硬脂酰胺中的一种。相比现有技术，本专利技术的有益效果在于：1、本专利技术中，纳米银是采用纳米技术研制出的无机抗菌材料，由于量子效应、小尺寸效应和具有极大的比表面积，因而具有传统无机抗菌剂所无法比拟的优良抗菌效果和安全性，是一种具有长效性、抗菌范围较广和耐热性抗菌剂。而二氧化硅比表面积较大，比表面积可达到100㎡/g，且具有多孔微观结构，将纳米银填充和吸附至微孔中，随着时间的推移，纳米银从二氧化硅的微孔中脱附而缓慢释放，再结合二氧化硅的迁移能力，即草丝中间的二氧化硅缓慢迁移至草丝表面，缓慢有效地向草丝表面提供纳米银，脱附的纳米银能够释放银离子，使得草丝表面的银离子能够维持在一定浓度上，从而使得人造草丝能够达到长久且有效的抗菌效果。2、二氧化硅和纳米银本身都具有导热性能，将两种材料搭配使用，使得人造草丝的导热效果更佳，从而有效地降低草坪的整体温度。3、二氧化硅作为本身作为一种无机填充剂，能增强草丝的拉伸强度和耐磨性，而将负载纳米银的二氧化硅填充到草丝中，耐磨效果更佳；且草丝不容易软化，从而保证了草坪的整体舒适性。附图说明图1为1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种散热缓释型抗菌人造草，其特征在于：包括基底和设于基底上的人造草丝，所述人造草丝按如下重量份数的组分制备而成：负载纳米银的二氧化硅5-10份、基体树脂75-95份、抗氧剂1-2份、爽滑剂1-2份、色母粒3-10份、光稳定剂2-5份。/n

【技术特征摘要】
1.一种散热缓释型抗菌人造草，其特征在于：包括基底和设于基底上的人造草丝，所述人造草丝按如下重量份数的组分制备而成：负载纳米银的二氧化硅5-10份、基体树脂75-95份、抗氧剂1-2份、爽滑剂1-2份、色母粒3-10份、光稳定剂2-5份。


2.如权利要求1所述的散热缓释型抗菌人造草，其特征在于：所述负载纳米银的二氧化硅按如下方法进行制备，
(1)将硝酸银固体溶于去离子水中，在室温条件下搅拌30min，配制成硝酸银水溶液，加入一定量的氨水，制成络合银氨溶液，络合银氨溶液中的银氨离子为0.5mol/L，在向络合银氨溶液中加入一定量的水合肼还原剂，得到纳米银溶液；
(2)将二氧化硅倒入去离子水中，充分搅拌20min，使二氧化硅均匀分散到水中，得到二氧化硅悬浮液；
(3)将所述纳米银溶液与所述二氧化硅悬浮液混合，加入十二烷基苯磺酸钠水溶液，升温至70℃，均匀搅拌1小时，再恒温1小时，过滤后，得到沉淀的二氧化硅纳米银；再用无水乙醇对沉淀进行洗涤、干燥，制得负载纳米银的二氧化硅材料。


3.如权利要求1所述的散热缓释型抗菌人造草，其特征在于：所述负载纳米银的二氧化硅按如下方法进行制备，
(1)将二氧化硅搅拌分散至去离子水中，得到二氧化硅悬浮液，二氧化硅与水的重量体积比为10g/L；
(2)将硝酸银溶于去离子水中，加入氨水，制成络合银氨溶液，络合液中的硝酸银浓度为0.85mol/L，氨的浓度为1.5mol/L；
(3)再将络合银氨溶液加入到二氧化硅悬浮液中，悬浮液与络合银氨溶液的体积比为1:3，在40℃吸附银氨离子5小时，使得银氨离子吸附于二氧化硅中；
(4)再在向步骤3中络合银氨溶液和二氧化硅悬浮液的混合液中加入摩尔浓度为0.65mol/L的丙二醇，加入1mol/L氨水，再加入...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱江峰，
申请(专利权)人：广州傲胜人造草股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44