一种光触媒聚乳酸抗菌母粒及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种光触媒聚乳酸抗菌母粒及其制备方法和应用，所述光触媒聚乳酸抗菌母粒以重量份数计包括：聚乳酸75

【技术实现步骤摘要】
一种光触媒聚乳酸抗菌母粒及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于抗菌材料领域，具体涉及一种光触媒聚乳酸抗菌母粒及其制备方法和应用，尤其涉及一种抗菌效果好的光触媒聚乳酸抗菌母粒及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]全世界每年生产的塑料超过亿万吨。随着塑料用途的不断增长，各种塑料制品的废弃物已形成白色垃圾，造成严重的环境污染。为了解决这一问题，可降解塑料的研究和开发成为了全球的一个研究热点。可降解材料聚乳酸(PLA)在使用后能被自然界中的微生物完全降解，最终生产二氧化碳和水，不污染环境，具有良好的生物降解性能和环境友好型特征，是一种新型的绿色环保材料。PLA是以乳酸为主要原料聚合得到的聚合物，是一种新型的生物降解材料。PLA是一种重要的高分子材料，由于其具有良好的机械性能及生物相容性，在医疗、纺织、包装等领域有很广泛的应用。但目前抗菌聚乳酸制品抗菌持久性较差，抗菌效果不明显。
[0003]CN102250456A公开了一种抗菌聚乳酸餐具及其制备方法。先对超细抗菌剂进行处理，然后与粉碎后的聚乳酸粒料一起制备抗菌母粒，再将抗菌母粒与聚乳酸粒料按照一定比例进行挤出造粒。再根据需要将母粒制备成片材后压延或者直接注射成型得到餐具。但其产品对大肠杆菌的抑菌率为96.3％，对于金黄色葡萄球菌的抑菌率仅为65％，其抗菌效果明显不足。
[0004]CN105348757A公开了一种聚乳酸抗菌母粒及其制备方法和应用。PLA抗菌母粒的制备方法是将载锌硅酸盐抗菌剂、分散剂、和聚乳酸基材按比例混合均匀，经双螺杆挤出机挤出成型后，通过冷却水冷却和风干干燥后造粒制得PLA抗菌母粒。再与PLA基材按一定比例混合，成型加工成相应的抗菌PLA产品。
[0005]由于目前抗菌聚乳酸制品抗菌持久性较差，抗菌效果不明显。因此，如何提供一种抗菌效果好的聚乳酸制品，成为了亟待解决的问题。

技术实现思路

[0006]针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种光触媒聚乳酸抗菌母粒及其制备方法和应用，尤其提供一种抗菌效果好的光触媒聚乳酸抗菌母粒及其制备方法和应用。本专利技术提供的光触媒聚乳酸抗菌母粒抗菌效果好，抗病毒效果好，无毒无害。
[0007]为达到此专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0008]第一方面，本专利技术提供了一种光触媒聚乳酸抗菌母粒，所述光触媒聚乳酸抗菌母粒以重量份数计包括：聚乳酸75
‑
90份、光触媒纳米颗粒3
‑
12份、抗氧剂0.5
‑
2份、分散剂1
‑
1.5份和改性无机载银抗菌剂7
‑
23份。
[0009]其中，聚乳酸的份数可以是75份、76份、77份、78份、79份、80份、81份、82份、83份、84份、85份、86份、87份、88份、89份或90份等，光触媒纳米颗粒的份数可以是3份、4份、5份、6份、7份、8份、9份、10份、11份或12份等，抗氧剂的份数可以是0.5份、0.6份、0.7份、0.8份、
0.9份、1份、1.1份、1.2份、1.3份、1.4份、1.5份、1.6份、1.7份、1.8份、1.9份或2份等，分散剂的份数可以是1份、1.1份、1.2份、1.3份、1.4份或1.5份等，改性无机载银抗菌剂的份数可以是7份、8份、9份、10份、11份、12份、13份、14份、15份、16份、17份、18份、19份、20份、21份、22份或23份等，但不限于以上所列举的数值，上述数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0010]上述光触媒聚乳酸抗菌母粒通过利用光触媒纳米颗粒和改性无机载银抗菌剂二者复配，协同作用，显著提高了所述聚乳酸抗菌母粒的抗菌性和抗病毒性，并且对人体无毒无害。
[0011]优选地，所述光触媒聚乳酸抗菌母粒以重量份数计包括：聚乳酸80
‑
85份、光触媒纳米颗粒5
‑
10份、抗氧剂1
‑
1.5份、分散剂1
‑
1.5份和改性无机载银抗菌剂10
‑
20份。
[0012]优选地，所述光触媒纳米颗粒包括金属离子掺杂纳米二氧化钛和/或非金属元素掺杂纳米二氧化钛。
[0013]上述光触媒纳米颗粒具有很强的光催化杀菌作用。其中纳米二氧化钛在光催化作用下，纳米二氧化钛禁带上的电子由价带跃迁到导带，在表面形成高活性的电子
‑
空穴对，并进一步形成
·
OH
‑
(氢氧根自由基)。二氧化钛通过
·
OH
‑
的氧化能力破坏细胞内的辅酶A等辅酶和呼吸作用酶等发挥抗菌作用而使细菌或真菌的繁殖中止；同时当带正电荷的空穴接触到带负电荷的微生物细胞后，依据库仑力，相互吸附，并有效地击穿细胞膜，使细胞蛋白质变性，无法再呼吸、代谢和繁殖，直至细胞死亡，完成灭菌；并能将细菌或真菌释放出的毒素分解。
[0014]优选地，所述金属离子掺杂纳米二氧化钛包括Fe
3+
掺杂纳米二氧化钛、Cu
2+
掺杂纳米二氧化钛、Mo
5+
掺杂纳米二氧化钛或Ag
+
掺杂纳米二氧化钛中任意一种或至少两种的组合，例如Fe
3+
掺杂纳米二氧化钛和Cu
2+
掺杂纳米二氧化钛的组合、Mo
5+
掺杂纳米二氧化钛和Ag
+
掺杂纳米二氧化钛的组合或Cu
2+
掺杂纳米二氧化钛和Mo
5+
掺杂纳米二氧化钛的组合等，但不限于以上所列举的组合，上述组合范围内其他未列举的组合同样适用。
[0015]优选地，所述非金属元素掺杂纳米二氧化钛包括氮掺杂纳米二氧化钛、碳掺杂纳米二氧化钛、硫掺杂纳米二氧化钛或硼掺杂纳米二氧化钛中任意一种或至少两种的组合，例如氮掺杂纳米二氧化钛和碳掺杂纳米二氧化钛的组合、碳掺杂纳米二氧化钛和硫掺杂纳米二氧化钛的组合或硫掺杂纳米二氧化钛和硼掺杂纳米二氧化钛的组合等，但不限于以上所列举的组合，上述组合范围内其他未列举的组合同样适用。
[0016]优选地，所述光触媒纳米颗粒为Ag
+
掺杂纳米二氧化钛和氮掺杂纳米二氧化钛的组合。
[0017]上述特定光触媒纳米颗粒进一步提高了所述光触媒聚乳酸抗菌母粒的抗菌效果。
[0018]优选地，所述抗氧剂包括抗氧剂1010、抗氧剂2246、抗氧剂168或抗氧剂TNP中任意一种或至少两种的组合，例如抗氧剂1010和抗氧剂2246的组合、抗氧剂1010和抗氧剂168的组合或抗氧剂2246和抗氧剂TNP的组合等，但不限于以上所列举的组合，上述组合范围内其他未列举的组合同样适用。
[0019]优选地，所述分散剂包括白油。
[0020]优选地，所述改性无机载银抗菌剂由包括以下步骤的方法制备得到：
[0021]将无机抗菌剂与溶剂混合，之后与偶联剂混合，之后静置分层，取下层粉体研磨得到所述改本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光触媒聚乳酸抗菌母粒，其特征在于，所述光触媒聚乳酸抗菌母粒以重量份数计包括：聚乳酸75
‑
90份、光触媒纳米颗粒3
‑
12份、抗氧剂0.5
‑
2份、分散剂1
‑
1.5份和改性无机载银抗菌剂7
‑
23份。2.根据权利要求1所述的光触媒聚乳酸抗菌母粒，其特征在于，所述光触媒聚乳酸抗菌母粒以重量份数计包括：聚乳酸80
‑
85份、光触媒纳米颗粒5
‑
10份、抗氧剂1
‑
1.5份、分散剂1
‑
1.5份和改性无机载银抗菌剂10
‑
20份。3.根据权利要求1或2所述的光触媒聚乳酸抗菌母粒，其特征在于，所述光触媒纳米颗粒包括金属离子掺杂纳米二氧化钛和/或非金属元素掺杂纳米二氧化钛；优选地，所述金属离子掺杂纳米二氧化钛包括Fe
3+
掺杂纳米二氧化钛、Cu
2+
掺杂纳米二氧化钛、Mo
5+
掺杂纳米二氧化钛或Ag
+
掺杂纳米二氧化钛中任意一种或至少两种的组合；优选地，所述非金属元素掺杂纳米二氧化钛包括氮掺杂纳米二氧化钛、碳掺杂纳米二氧化钛、硫掺杂纳米二氧化钛或硼掺杂纳米二氧化钛中任意一种或至少两种的组合；优选地，所述光触媒纳米颗粒为Ag
+
掺杂纳米二氧化钛和氮掺杂纳米二氧化钛的组合。4.根据权利要求1
‑
3中任一项所述的光触媒聚乳酸抗菌母粒，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈广川，于红光，李顺，
申请(专利权)人：同曦集团有限公司，
类型：发明
国别省市：