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【技术实现步骤摘要】
本申请涉及一种高分子材料,特别是涉及一种含稀土改性植物纤维的抗菌密胺产品的制备方法。
技术介绍
1、随着居民长时间居家活动以及物质生活水平的提高和环境意识的增强,人们越来越关注生活环境和生活用品的卫生以及对人体健康的影响,对于直接关系到人类食品卫生安全的餐饮用具有了更为严格的要求。热固性密胺塑料有无毒无味、耐磕碰、耐腐蚀、耐高低温等优点,结构紧密,有较强硬度,不易摔碎,耐用及容易着色等优良性能,广泛应用于餐饮具。目前人们对于密胺餐饮具除了采用经常性的刷洗之外,还使用各种药剂和手段进行杀菌,如漂白粉、臭氧、双氧水、各种有机杀菌剂、微波、高压蒸汽、紫外线等,这些方法麻烦不便,时效较短,既不经济,也不方便。因此,市场迫切希望具有长期耐久抗菌功能的塑料餐饮具。
2、为适应市场上消费环保、安全、可降解需求,植物纤维密胺餐具应运而生,然而相比传统密胺餐具,植物纤维密胺餐具安全隐患更大,主要存在以下问题:一、甲醛与三聚氰胺超标:如现有的竹纤维制成的密胺碗根据gb4806.3、gb22388标准方法(4%乙酸70℃浸泡处理4h)后,存在甲醛和三聚氰胺超标情况,扫描电镜(如图1所示)发现,酸处理后,竹纤维被部分腐蚀,形成孔洞。众所周知,三聚氰胺和甲醛是构成密胺树脂的两种单体,而植物成分引入使密胺餐具中含丰富的生物基成分,加入植物纤维后,植物纤维与密胺树脂相容性不好,影响了密胺树脂固化交联反应,当单体未完全聚合,或产品在使用过程中遭遇高热环境导致聚合物分解时,可能形成游离的三聚氰胺和甲醛单体,析出并转移到与产品接触的食物中。其中三聚氰胺
3、因此,如何解决现有植物纤维密胺餐饮具产品甲醛与三聚氰胺超标、抗菌性差的问题,制备出安全无毒、具有抗菌性且防霉密胺制品是目前亟需解决的问题。
4、申请内容
5、鉴于以上所述现有技术的缺点,本申请的目的在于提供一种稀土改性后植物纤维材料的制备方法及其应用,用于解决现有植物纤维密胺材料产品有害物质析出及抗菌防霉性差的问题。
6、为实现上述目的及其他相关目的,本申请提供一种含稀土改性植物纤维的抗菌密胺产品的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
7、步骤1、将稀土无机抗菌剂先后与分散剂、水进行混合,得混合液a;将混合液a进行超声分散、搅拌混合,制得混悬液;将混悬液烘干、煅烧,制备稀土抗菌材料;所述稀土无机抗菌剂与分散剂、水的质量比为(35~45):(30~40):(15~20);
8、步骤2、将植物纤维进行碱处理,并将碱处理植物纤维浸泡于质量分数为0.5%~2%的偶联剂醇溶液中,在55~65℃下反应1~2h后过滤,将固体滤出物在45~65℃下干燥24~48h,得到偶联剂改性植物纤维;所述碱处理植物纤维与偶联剂醇溶液的质量体积比为(40~60):(20~40);
9、步骤3、将偶联剂改性植物纤维浸渍于质量分数为5%~20%的稀土抗菌材料醇溶液中,在室温下搅拌反应20~50min后,于45~65℃干燥24~48h,碾磨、筛分,得到稀土改性植物纤维;所述偶联剂改性植物纤维与稀土抗菌材料醇溶液的质量体积比为1:(10~20);
10、步骤4、以质量份数计,将稀土改性植物纤维10~50份、密胺树脂40~80份、固体填料5~10份均匀混合后,通过热压方式成型方式,制备得到含稀土改性抗菌植物纤维的密胺产品;其中,热压成型条件:挤压温度为170~190℃,挤压压力为200~300t,挤压时间为30~90s。
11、优选的,所述稀土无机抗菌剂为稀土镧铈与氧化锌复配混合,其中稀土镧铈为氧化镧、氯化镧、氧化铈中的一种或多种。稀土离子与细胞膜上的ca2+在性质和结构方面相似,可取代受体蛋白结合位点的ca2+,从而改变细胞结构,影响细菌的生理活动,抑制微生物生长,具有一定的抗菌能力,另外稀土离子可使细菌的dna双螺旋结构变得紧密,碱基对自由移动困难,抑制dna的复制与转录,阻碍细菌的繁殖。该抗菌剂是经过后处理制得含有可产生协同效应的锌离子和稀土离子双抗菌活性中心的复合抗菌剂。
12、优选的,所述稀土无机抗菌剂为稀土镧铈和氧化锌按质量比(2~3):(4~5)复配而成的复合材料;其中稀土镧铈为氧化镧、氯化镧和氧化铈按质量比(2~5):(5~7):(1~2)复配而成的复合材料。
13、更优选的,所述稀土无机抗菌剂为稀土镧铈和氧化锌按质量比2.5:4.5复配而成的复合材料。
14、更优选的,所述稀土镧铈为氧化镧、氯化镧和氧化铈按质量比3:6:1复配而成的复合材料。
15、优选的,步骤1中,所述稀土无机抗菌剂与分散剂、水的质量比为40:35:18。
16、优选的,所述分散剂为聚乙烯醇2000。聚乙烯醇2000包覆稀土无机抗菌剂,避免团聚,使得其能够均匀分散并附着在植物纤维上,同时能增加稀土无机抗菌剂与基材树脂相容性,避免稀土无机抗菌剂在树脂上团聚或空缺,同时聚乙烯醇2000可减少可使稀土抗菌材料与基材树脂上的摩擦力,降低粘附在载体树脂上的稀土无本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种含稀土改性植物纤维的抗菌密胺产品的制备方法,其特征在于:
2.如权利要求1所述的一种含稀土改性植物纤维的抗菌密胺产品的制备方法,其特征在于:所述稀土无机抗菌剂为稀土镧铈和氧化锌按质量比(2~3):(4~5)复配而成的复合材料;其中稀土镧铈为氧化镧、氯化镧和氧化铈按质量比(2~5):(5~7):(1~2)复配而成的复合材料。
3.如权利要求2所述的一种含稀土改性植物纤维的抗菌密胺产品的制备方法,其特征在于:所述稀土无机抗菌剂为稀土镧铈和氧化锌按质量比2.5:4.5复配而成的复合材料。
4.如权利要求2所述的一种含稀土改性植物纤维的抗菌密胺产品的制备方法,其特征在于:所述稀土镧铈为氧化镧、氯化镧和氧化铈按质量比3:6:1复配而成的复合材料。
5.如权利要求1所述的一种含稀土改性植物纤维的抗菌密胺产品的制备方法,其特征在于:步骤1中,所述稀土无机抗菌剂与分散剂、水的质量比为40:35:18。
6.如权利要求1所述的一种含稀土改性植物纤维的抗菌密胺产品的制备方法,其特征在于:所述偶联剂为钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、氟硅烷
7.如权利要求1所述的一种含稀土改性植物纤维的抗菌密胺产品的制备方法,其特征在于:所述植物纤维为木纤维、竹纤维、麻纤维、稻秆纤维、纸纤维中的一种或几种的混合物。
8.如权利要求1所述的一种含稀土改性植物纤维的抗菌密胺产品的制备方法,其特征在于,步骤2中所述植物纤维按以下方法进行碱处理:将植物纤维置于质量分数为10%~20%的NaOH水溶液中超声处理20~50min,于室温搅拌10~20min,水洗至中性,烘干至恒重,得到碱处理改性植物纤维;所述烘干温度为110~130℃,烘干时间为30~60min。
9.如权利要求1所述的一种含稀土改性植物纤维的抗菌密胺产品的制备方法,其特征在于:所述稀土改性植物纤维的细度为300~500目,长径比为(15~30):1。
10.一种如权利要求1~9任一项所述的制备方法所制备的含稀土改性植物纤维的抗菌密胺产品。
...【技术特征摘要】
1.一种含稀土改性植物纤维的抗菌密胺产品的制备方法,其特征在于:
2.如权利要求1所述的一种含稀土改性植物纤维的抗菌密胺产品的制备方法,其特征在于:所述稀土无机抗菌剂为稀土镧铈和氧化锌按质量比(2~3):(4~5)复配而成的复合材料;其中稀土镧铈为氧化镧、氯化镧和氧化铈按质量比(2~5):(5~7):(1~2)复配而成的复合材料。
3.如权利要求2所述的一种含稀土改性植物纤维的抗菌密胺产品的制备方法,其特征在于:所述稀土无机抗菌剂为稀土镧铈和氧化锌按质量比2.5:4.5复配而成的复合材料。
4.如权利要求2所述的一种含稀土改性植物纤维的抗菌密胺产品的制备方法,其特征在于:所述稀土镧铈为氧化镧、氯化镧和氧化铈按质量比3:6:1复配而成的复合材料。
5.如权利要求1所述的一种含稀土改性植物纤维的抗菌密胺产品的制备方法,其特征在于:步骤1中,所述稀土无机抗菌剂与分散剂、水的质量比为40:35:18。
6.如权利要求1所述的一种含稀土改性植物纤维的抗菌密胺产品的制备方法,其特...
【专利技术属性】
技术研发人员:李景菲,谢静,冯晓雷,张慧敏,吴晓怡,
申请(专利权)人:浙江省产品质量安全科学研究院,
类型:发明
国别省市:
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