一种抗菌耐磨聚乙烯色母粒制造技术

本发明专利技术公开了一种抗菌耐磨聚乙烯色母粒，由以下重量份的原料制成：150‑200份改性聚乙烯、25‑40份蒙脱土、15‑30份颜料、2‑5份分散剂、1‑3份润滑剂；将上述重量份的原料进行预混后，加入到螺杆挤出机中进行熔融挤出，经造粒机造粒得到该聚乙烯色母粒；合成的接枝改性剂，在乙烯聚合的过程中，将接枝改性剂添加进去，接枝改性剂上的三个双键可与乙烯进行共聚和反应，且可形成网状交联的聚乙烯结构，增加了网络密度，进而提高了聚乙烯的耐磨性；接枝改性剂上的N正离子是以化学键的方式接枝到聚乙烯中，其不易脱落，具有良好的耐洗性和耐摩擦性，可持久的维持改性聚乙烯的抗菌性能。

【技术实现步骤摘要】
一种抗菌耐磨聚乙烯色母粒
本专利技术属于塑料
，具体涉及一种抗菌耐磨聚乙烯色母粒。
技术介绍
色母粒是指由高比例的颜料或添加剂与热塑性树脂，经良好分散而成的塑料着色剂，其所选用的树脂对着色剂具有良好润湿和分散作用，并且与被着色材料具有良好的相容性。近年来，层出不穷因细菌感染传播危害事件的发生，人类对于抗菌的重要性更深入认识，因此对于3C电子产品、民生用品，例如贴身内衣裤、袜子、婴幼儿成人纸尿裤、妇女卫生用品，如卫生棉垫，浴室卫生间用品，如清洁剂、洁手乳、护手霜、消毒杀菌液，居家防护用品，如口罩、空气空调系统清洁滤网、医疗用品，如绷带、创伤贴布、人造皮、抗菌消毒食盐水等，居家建材等的健康要求，已从原材料的环保、安全，避免传统防腐剂的接触使用，进一步提升到对抗菌的要求。加上民众生活质量提升与要求，具有抗菌功能的产品已形成一个重要的环节。聚乙烯为热塑性树脂，成型加工的PE树脂均是经挤出造粒的蜡状颗粒料，外观呈乳白色；聚乙烯柔而韧，比水轻，无毒，具有优越的介电性能和良好的化学稳定性，但是其不耐高温，易燃烧且离火后继续燃烧，因此无法对聚乙烯产品进行高温杀菌作用，特别是塑料制餐饮用具，无法有效灭除塑料表面附着的病毒及细菌，危害人的健康，因此人们对杀菌效果好且持久性强、成本低适于广泛应用的抗菌塑料，有着迫切的需求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种抗菌耐磨聚乙烯色母粒，合成了接枝改性剂，在乙烯聚合的过程中，将接枝改性剂添加进去，接枝改性剂上的三个双键可与乙烯进行共聚和反应，且可形成网状交联的聚乙烯结构，增加了网络密度，进而提高了聚乙烯的耐磨性；接枝改性剂上的N正离子是以化学键的方式接枝到聚乙烯中，其不易脱落，具有良好的耐洗性和耐摩擦性，可持久的维持改性聚乙烯的抗菌性能。本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种抗菌耐磨聚乙烯色母粒,由以下重量份的原料制成：150-200份改性聚乙烯、25-40份蒙脱土、15-30份颜料、2-5份分散剂、1-3份润滑剂；将上述重量份的原料进行预混后，加入到螺杆挤出机中进行熔融挤出，经造粒机造粒得到该聚乙烯色母粒。进一步，所述的改性聚乙烯的制备方法为：在反应釜中加入40-60g乙烯单体、0.6-1g引发剂、0.6-1g乳化剂和1L去离子水，通入氮气10-15min以替换掉反应釜中的空气，边搅拌边加热至65-70℃，搅拌速度为400-500r/min下进行乳化预聚合反应30-40min，降温至室温，再加入40-60g乙烯单体、10.5-13g接枝改性剂、0.6-1g引发剂、0.6-1g乳化剂，加入完毕后，再次通入氮气10-15min，升温至85-90℃，搅拌速度为860-1000r/min下进行聚合反应2-3h，反应结束后，加入250ml甲醇和100ml饱和的氯化钠水溶液进行破乳10-15min，最后经过滤、水洗、干燥后，即得到接枝的改性聚乙烯。进一步，所述的引发剂为过硫酸钾。进一步，所述的乳化剂为聚氧乙烯醚、聚乙烯醇中的一种。进一步，所述的接枝改性剂的制备，具体步骤为：S1、在装有搅拌器、温度计和冷凝管的反应瓶中，加入20mmol三聚氰胺、3.5-5g氢氧化钠和150-200ml溶剂甲苯，通入氮气，在氮气氛围中加入61-62mmol烯丙基氯，将反应瓶转移至水浴锅中，在温度为75-80℃下保温搅拌反应7-8h，反应结束后，冷却到室温，即得到含有中间体N1的粗液；S2、将步骤S1的粗液加热至80-85℃，接着逐滴滴加62-65mmol硫酸二甲酯，升温至105-110℃，搅拌反应2-3h，停止加热，减压蒸馏除去溶剂和小分子化合物，粗产物采用无水乙醚洗涤，干燥后即得到式N结构的接枝改性剂。进一步，所述的颜料为钛白粉、铁红、铁橙、铬绿、铬黄、炭黑中的一种或几种混合。进一步，所述的分散剂为聚乙烯醇。进一步，所述的润滑剂为硬脂酸锌。进一步，所述的螺杆挤出机的温度为185-240℃。本专利技术的有益效果：(1)本专利技术提供了一种抗菌耐磨聚乙烯色母粒，合成了接枝改性剂，在乙烯聚合的过程中，将接枝改性剂添加进去，接枝改性剂上的三个双键可与乙烯进行共聚和反应，且可形成网状交联的聚乙烯结构，增加了网络密度，进而提高了聚乙烯的耐磨性；(2)接枝改性剂以三聚氰胺和烯丙基氯为起始原料，在碱性环境中，一个当量的三聚氰胺和三当量的烯丙基氯发生取代反应，制备得到了中间体N1，无需纯化，在加热的条件下，中间体N1与硫酸二甲酯反应，得到了含有三个季铵盐的接枝改性剂N，其结构中多个N正离子的存在，在接枝聚乙烯后，大大增加了其抗菌性，且由于个N正离子三个方向的空间结构，接枝后层层存在于聚乙烯网状结构中，由于N正离子是以化学键的方式接枝到聚乙烯中，其不易脱落，具有良好的耐洗性和耐摩擦性，可持久的维持改性聚乙烯的抗菌性能。当然，实施本专利技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术接枝改性剂的制备流程图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1接枝改性剂的制备S1、在装有搅拌器、温度计和冷凝管的反应瓶中，加入20mmol三聚氰胺、4g氢氧化钠和200ml溶剂甲苯，通入氮气，在氮气氛围中加入62mmol烯丙基氯，将反应瓶转移至水浴锅中，在温度为80℃下保温搅拌反应7h，反应结束后，冷却到室温，即得到含有中间体N1的粗液；收率为94.2％；S2、将步骤S1的粗液加热至85℃，接着逐滴滴加64mmol硫酸二甲酯，升温至105℃，搅拌反应2h，停止加热，减压蒸馏除去溶剂和小分子化合物，粗产物采用无水乙醚洗涤，干燥后即得到式N结构的接枝改性剂；收率为96.4％；接枝改性剂N的质谱检测：HRMSm/z(ESI+),found334.2815[M+H]+。实施例2改性聚乙烯的制备在反应釜中加入50g乙烯单体、0.6g引发剂过硫酸钾、0.6g乳化剂聚氧乙烯醚和1L去离子水，通入氮气15min以替换掉反应釜中的空气，边搅拌边加热至65℃，搅拌速度为450r/min下进行乳化预聚合反应35min，降温至室温，再加入50g乙烯单体、11.5g实施例1制备的接枝改性剂、0.6g引发剂过硫酸钾、0.6g乳化剂聚氧乙烯醚，加入完毕后，再次通入氮气15min，升温至90℃，搅拌速度为900r/min下进行聚合反应3h，反应结本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗菌耐磨聚乙烯色母粒,其特征在于：由以下重量份的原料制成：150-200份改性聚乙烯、25-40份蒙脱土、15-30份颜料、2-5份分散剂、1-3份润滑剂；将上述重量份的原料进行预混后，加入到螺杆挤出机中进行熔融挤出，经造粒机造粒得到该聚乙烯色母粒。/n

【技术特征摘要】
1.一种抗菌耐磨聚乙烯色母粒,其特征在于：由以下重量份的原料制成：150-200份改性聚乙烯、25-40份蒙脱土、15-30份颜料、2-5份分散剂、1-3份润滑剂；将上述重量份的原料进行预混后，加入到螺杆挤出机中进行熔融挤出，经造粒机造粒得到该聚乙烯色母粒。


2.根据权利要求1所述的一种抗菌耐磨聚乙烯色母粒，其特征在于：所述的改性聚乙烯的制备方法为：在反应釜中加入40-60g乙烯单体、0.6-1g引发剂、0.6-1g乳化剂和1L去离子水，通入氮气10-15min以替换掉反应釜中的空气，边搅拌边加热至65-70℃，搅拌速度为400-500r/min下进行乳化预聚合反应30-40min，降温至室温，再加入40-60g乙烯单体、10.5-13g接枝改性剂、0.6-1g引发剂、0.6-1g乳化剂，加入完毕后，再次通入氮气10-15min，升温至85-90℃，搅拌速度为860-1000r/min下进行聚合反应2-3h，反应结束后，加入250ml甲醇和100ml饱和的氯化钠水溶液进行破乳10-15min，最后经过滤、水洗、干燥后，即得到接枝的改性聚乙烯。


3.根据权利要求2所述的一种抗菌耐磨聚乙烯色母粒，其特征在于：所述的引发剂为过硫酸钾。


4.根据权利要求2所述的一种抗菌耐磨聚乙烯色母粒，其特征在于：所述的乳化剂为聚...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏生，王晋峰，陈庆傲，
申请(专利权)人：苏生，
类型：发明
国别省市：广东;44