抗菌无机填料、抗菌母粒及其制备方法、应用、抗菌透明制品
| 专利类型 | 发明公开 | 法律事件 | 公开; 实质审查; |
| 专利有效性 | 实质审查 | 当前状态 | 实质审查 |
| 申请号 | CN202210218173.5 | 申请日 | 2022-03-04 |
| 公开(公告)号 | CN116731393A | 公开(公告)日 | 2023-09-12 |
| 申请人 | 上海朗亿功能材料有限公司; | 申请人类型 | 企业 |
| 发明人 | 唐晓峰; 池玉玲; 余子涯; 张文彬; 于晓琳; | 第一发明人 | 唐晓峰 |
| 权利人 | 上海朗亿功能材料有限公司 | 权利人类型 | 企业 |
| 当前权利人 | 上海朗亿功能材料有限公司 | 当前权利人类型 | 企业 |
| 省份 | 当前专利权人所在省份：上海市 | 城市 | 当前专利权人所在城市：上海市松江区 |
| 具体地址 | 当前专利权人所在详细地址：上海市松江区永航路188弄1号 | 邮编 | 当前专利权人邮编：201699 |
| 主IPC国际分类 | C08K3/38 | 所有IPC国际分类 | C08K3/38 ; C08K3/36 ; C08K3/22 ; C08K3/40 ; C08L75/04 ; C08J3/22 |
| 专利引用数量 | 0 | 专利被引用数量 | 1 |
| 专利权利要求数量 | 10 | 专利文献类型 | A |
| 专利代理机构 | 上海弼兴律师事务所 | 专利代理人 | 刘奉丽; 余化鹏; |
| 摘要 | 本 发明 公开了一种抗菌 无机填料 、抗菌母粒及其制备方法、应用、抗菌透明制品。本发明的抗菌母粒包括抗菌无机填料和透明基材，抗菌无机填料的折射率为n1，透明基材的折射率为n2，|n1‑n2|≤0.1；抗菌无机填料包括可溶性玻璃和抗菌组分，可溶性玻璃为连续相，抗菌组分分散于可溶性玻璃中。本发明的抗菌母粒应用到高分子 树脂 基材中，在大幅提升高分子树脂基材抗菌性能的同时还保持了高分子树脂基材的高透明性和低雾度。 | ||
| 权利要求 | 1.一种抗菌母粒，其特征在于，其包括抗菌无机填料和透明基材，所述抗菌无机填料的折射率为n1，所述透明基材的折射率为n2，|n1‑n2|≤0.1；所述抗菌无机填料包括可溶性玻璃和抗菌组分，所述可溶性玻璃为连续相，所述抗菌组分分散于所述可溶性玻璃中。 |
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| 说明书全文 | 抗菌无机填料、抗菌母粒及其制备方法、应用、抗菌透明制品技术领域[0001] 本发明涉及一种抗菌无机填料、抗菌母粒及其制备方法、应用、抗菌透明制品。 背景技术[0002] 随着国际疫情形势的日益严峻以及人们健康意识的逐渐加强，人与之接触的抗菌透明制品的使用需求日益增加。抗菌高分子作为抗菌材料的一个重要分支，其开发及应用变得尤为重要。 [0003] 目前来说，抗菌高分子的制备方法一般有两种。一种是化学改性法，即在高分子的合成过程中引入抗菌活性链段，从而得到具有抗菌的高分子基体。但此合成方法工艺复杂，对大部分的有机高分子材料难以工业化放大生产，实际应用受限。第二种是物理改性方法，即将抗菌功能性母粒在高分子制品成型阶段共混加入而达到物理改性。这种改性方法操作方便，技术难度低，适用性广，成为了制造功能性抗菌透明制品的最主要方法。 [0004] 在物理改性方法中，常使用到功能性抗菌母粒。其一般由抗菌添加剂和高分子基材复合得到。目前市面上常用的抗菌添加剂主要有无机抗菌添加剂、有机抗菌添加剂以及无机、有机复合抗菌添加剂等。使用有机抗菌添加剂制备的抗菌母粒应用于高透高分子基材中，透明性较好，雾度低，但是大多数有机抗菌剂的耐热性差，在加工过程中容易发生失效行为。使用无机抗菌添加剂制备的功能性抗菌母粒应用到高透高分子基材中，产品的抗菌性能优异，且具有长效抗菌以及耐高温的特点。但是在高透高分子基材中由于无机填料的散射作用，不可避免的造成高分子制品的雾度与透明性的改变。而我们日常生活中所接触以及使用到的高透高分子分子制品，如PET/PVC/TPU/ABS/PCTG等，大多具有潜在的抗菌需求，因此，以无机填料为抗菌助剂的高透抗菌高分子制品的开发变的尤为重要。 发明内容[0005] 本发明解决的技术问题在于克服了现有技术的抗菌无机填料造成高分子树脂透明性降低、雾度升高的缺陷，提供了一种抗菌无机填料、抗菌母粒及其制备方法、应用、抗菌透明制品。本发明的抗菌无机填料制得的抗菌母粒应用到高分子树脂基材中，在大幅提升高分子树脂基材抗菌性能的同时还保持了高分子树脂基材的高透明性和低雾度。 [0006] 本发明是通过以下技术方案解决以上技术问题的： [0007] 本发明提供了一种抗菌母粒，其包括抗菌无机填料和透明基材，所述抗菌无机填料的折射率为n1，所述透明基材的折射率为n2，|n1‑n2|≤0.1；所述抗菌无机填料包括可溶性玻璃和抗菌组分，所述可溶性玻璃为连续相，所述抗菌组分分散于所述可溶性玻璃中。 [0009] 其中，所述可溶性玻璃为所述硼硅酸盐玻璃时，所述硼硅酸盐玻璃较佳地包括20～60份SiO2、30～40份B2O3、2～15份R2O和2～5份RO；更佳地还包括2～5份Al2O3；所述R2O为碱金属氧化物，所述RO为碱土金属氧化物，其中份数均为质量份数。 [0010] 所述硼硅酸盐玻璃中，所述SiO2较佳地为21、22、30、40、41或50份。 [0011] 所述硼硅酸盐玻璃中，所述B2O3较佳地为33、35、38或40份。 [0012] 所述硼硅酸盐玻璃中，所述R2O较佳地为Na2O或K2O。 [0013] 所述硼硅酸盐玻璃中，所述R2O较佳地为4、6、8、11或14份。 [0014] 所述硼硅酸盐玻璃中，所述RO较佳地为MgO或CaO。 [0015] 所述硼硅酸盐玻璃中，所述RO较佳地2.3、3或4份。 [0016] 所述硼硅酸盐玻璃中，所述Al2O3较佳地为3份。 [0017] 本发明的某一较佳实施例中，所述可溶性玻璃为所述硼硅酸盐玻璃，所述硼硅酸盐玻璃包括40份SiO2、35份B2O3、14份Na2O、4份MgO和3份Al2O3，其中份数均为质量份数。 [0018] 本发明的某一较佳实施例中，所述可溶性玻璃为所述硼硅酸盐玻璃，所述硼硅酸盐玻璃包括22份SiO2、38份B2O3、6份K2O和2.3份CaO，其中份数均为质量份数。 [0019] 本发明的某一较佳实施例中，所述可溶性玻璃为所述硼硅酸盐玻璃，所述硼硅酸盐玻璃包括30份SiO2、40份B2O3、8份Na2O、3份CaO和3份Al2O3，其中份数均为质量份数。 [0020] 本发明的某一较佳实施例中，所述可溶性玻璃为所述硼硅酸盐玻璃，所述硼硅酸盐玻璃包括41份SiO2、35份B2O3、11份Na2O、3份MgO和4份Al2O3，其中份数均为质量份数。 [0021] 本发明的某一较佳实施例中，所述可溶性玻璃为所述硼硅酸盐玻璃，所述硼硅酸盐玻璃包括21份SiO2、35份B2O3、4份Na2O和2份CaO，其中份数均为质量份数。 [0022] 本发明的某一较佳实施例中，所述可溶性玻璃为所述硼硅酸盐玻璃，所述硼硅酸盐玻璃包括27份SiO2、33份B2O3、8份Na2O、3份CaO和3份Al2O3，其中份数均为质量份数。 [0023] 本发明的某一较佳实施例中，所述可溶性玻璃为所述硼硅酸盐玻璃，所述硼硅酸盐玻璃包括35份B2O3、40份SiO2、14份Na2O、4份MgO和3.6份Al2O3，其中份数均为质量份数。 [0024] 本发明的某一较佳实施例中，所述可溶性玻璃为所述硼硅酸盐玻璃，所述硼硅酸盐玻璃包括35份B2O3、40份SiO2、14份Na2O、4份MgO和2份Al2O3，其中份数均为质量份数。 [0025] 本发明的某一较佳实施例中，所述可溶性玻璃为所述硼硅酸盐玻璃，所述硼硅酸盐玻璃包括40份B2O3、37份SiO2、7份K2O和2.4份CaO，其中份数均为质量份数。 [0026] 本发明的某一较佳实施例中，所述可溶性玻璃为所述硼硅酸盐玻璃，所述硼硅酸盐玻璃包括35份B2O3、36份SiO2、5份K2O和2份CaO，其中份数均为质量份数。 [0027] 本发明的某一较佳实施例中，所述可溶性玻璃为所述硼硅酸盐玻璃，所述硼硅酸盐玻璃包括30份B2O3、60份SiO2、10份Na2O、5份MgO和5份Al2O3，其中份数均为质量份数。 [0028] 本发明的某一较佳实施例中，所述可溶性玻璃为所述硼硅酸盐玻璃，所述硼硅酸盐玻璃包括40份B2O3、45份SiO2、6份K2O和4份CaO，其中份数均为质量份数。 [0029] 本发明的某一较佳实施例中，所述可溶性玻璃为所述硼硅酸盐玻璃，所述硼硅酸盐玻璃包括40份B2O3、50份SiO2、8份Na2O、5份CaO和5份Al2O3，其中份数均为质量份数。 [0030] 本发明中，所述可溶性玻璃为所述磷酸盐玻璃时，所述磷酸盐玻璃较佳地包括20～60份P2O5、10～40份RO、3～15份R2O和2～7份Al2O3；所述R2O为碱金属氧化物，所述RO为碱土金属氧化物，其中份数均为质量份数。 [0031] 所述磷酸盐玻璃中，所述P2O5较佳地为50、54、55或58份。 [0032] 所述磷酸盐玻璃中，所述RO较佳地包括CaO和/或MgO。 [0033] 所述磷酸盐玻璃中，所述RO较佳地为15、19.5、20或30份。 [0034] 所述磷酸盐玻璃中，所述R2O较佳地为Na2O和/或K2O。 [0035] 所述磷酸盐玻璃中，所述R2O较佳地为3.5、5、10、13或15份。 [0036] 所述磷酸盐玻璃中，所述Al2O3较佳地为2、3、3.1或5份。 [0037] 本发明的某一较佳实施例中，所述可溶性玻璃为所述磷酸盐玻璃，所述磷酸盐玻璃包括50份P2O5、30份CaO、13份Na2O和5份Al2O3。 [0038] 本发明的某一较佳实施例中，所述可溶性玻璃为所述磷酸盐玻璃，所述磷酸盐玻璃包括58份P2O5、16.2份CaO、3.5份MgO、10份Na2O和2份Al2O3。 [0039] 本发明的某一较佳实施例中，所述可溶性玻璃为所述磷酸盐玻璃，所述磷酸盐玻璃包括54份P2O5、15份MgO、3.5份K2O和3.1份Al2O3。 [0040] 本发明的某一较佳实施例中，所述可溶性玻璃为所述磷酸盐玻璃，所述磷酸盐玻璃包括50份P2O5、20份CaO、15份Na2O和5份Al2O3。 [0041] 本发明的某一较佳实施例中，所述可溶性玻璃为所述磷酸盐玻璃，所述磷酸盐玻璃包括55份P2O5、15份MgO、5份K2O和5份Al2O3。 [0042] 本发明的某一较佳实施例中，所述可溶性玻璃为所述磷酸盐玻璃，所述磷酸盐玻璃包括58份P2O5、15份CaO、5份MgO、10份Na2O和3份Al2O3。 [0043] 本发明中，所述抗菌组分可为本领域常规，较佳地为Ag2O和/或ZnO。 [0044] 本发明中，所述抗菌组分为Ag2O时，所述抗菌组分的含量较佳地为0.1～7wt％，更佳地为0.5～5wt％，例如1wt％、2wt％或3wt％，其中百分比为占所述抗菌无机填料的质量百分比。 [0045] 本发明中，所述抗菌组分为ZnO时，所述抗菌组分的含量较佳地为8～60wt％，更佳地为10～50wt％，例如20wt％、25wt％或40wt％，其中百分比为占所述抗菌无机填料的质量百分比。 [0046] 本发明中，所述抗菌组分为Ag2O和ZnO时，Ag2O的含量较佳地为0.05～0.5wt％，更佳地为0.05～0.3wt％，例如0.1wt％或0.26wt％，ZnO的含量较佳地为3～20wt％，更佳地为3～15wt％，例如11wt％。 [0047] 本发明中，所述抗菌无机填料较佳地还包括稀土氧化物。 [0048] 其中，所述稀土氧化物可为本领域常规，较佳地为CeO2、Y2O3和Nd2O3中的一种或多种。 [0049] 其中，所述稀土氧化物的重量份数较佳地为0.2～10份，更佳地为0.5～5份，例如1份或3份。 [0050] 本发明中，较佳地，|n1‑n2|≤0.08，更佳地，|n1‑n2|≤0.02，进一步更佳地，|n1‑n2|≤0.005，再进一步更佳地，|n1‑n2|≤0.003，例如n1‑n2＝0。 [0051] 本发明的某些较佳实施例中，|n1‑n2|＝0.001、0.002、0.003、0.021、0.024、0.041、0.07、0.072或0.079。 [0052] 本发明的某些较佳实施方案中，所述抗菌无机填料包括20～60份SiO2、30～40份B2O3、2～15份R2O、2～5份RO、2～5份Al2O3和0.5～5wt％的Ag2O；所述R2O为碱金属氧化物，所述RO为碱土金属氧化物，其中份数均为质量份数，百分比为占所述抗菌无机填料的质量百分比。 [0053] 本发明的某些较佳实施方案中，所述抗菌无机填料包括20～60份SiO2、30～40份B2O3、2～15份R2O、2～5份RO、2～5份Al2O3和10～50wt％的ZnO；所述R2O为碱金属氧化物，所述RO为碱土金属氧化物，其中份数均为质量份数，百分比为占所述抗菌无机填料的质量百分比。 [0054] 本发明的某些较佳实施方案中，所述抗菌无机填料包括20～60份SiO2、30～40份B2O3、2～15份R2O、2～5份RO、2～5份Al2O3、0.05～0.3wt％的Ag2O和3～15wt％的ZnO；所述R2O为碱金属氧化物，所述RO为碱土金属氧化物，其中份数均为质量份数，百分比为占所述抗菌无机填料的质量百分比。 [0055] 本发明的某些较佳实施方案中，所述抗菌无机填料包括20～60份P2O5、10～40份RO、3～15份R2O、2～7份Al2O3、0.05～0.3wt％的Ag2O和3～15wt％的ZnO；所述R2O为碱金属氧化物，所述RO为碱土金属氧化物，其中份数均为质量份数，百分比为占所述抗菌无机填料的质量百分比。 [0056] 本发明的某些较佳实施方案中，所述抗菌无机填料包括20～60份P2O5、10～40份RO、3～15份R2O、2～7份Al2O3、0.5～1.5wt％的Ag2O；所述R2O为碱金属氧化物，所述RO为碱土金属氧化物，其中份数均为质量份数，百分比为占所述抗菌无机填料的质量百分比。 [0057] 本发明的某些较佳实施方案中，所述抗菌无机填料包括20～60份P2O5、10～40份RO、3～15份R2O、2～7份Al2O3、10～30wt％的ZnO；所述R2O为碱金属氧化物，所述RO为碱土金属氧化物，其中份数均为质量份数，百分比为占所述抗菌无机填料的质量百分比。 [0058] 本发明的某一较佳实施例中，所述抗菌无机填料包括40份SiO2、35份B2O3、14份Na2O、4份MgO、3份Al2O3和2wt％的Ag2O，其中份数均为质量份数，百分比为占所述抗菌无机填料的质量百分比。 [0059] 本发明的某一较佳实施例中，所述抗菌无机填料包括22份SiO2、38份B2O3、6份K2O、2.3份CaO、5份Y2O3和40wt％的ZnO和，其中份数均为质量份数，百分比为占所述抗菌无机填料的质量百分比。 [0060] 本发明的某一较佳实施例中，所述抗菌无机填料包括30份SiO2、40份B2O3、8份Na2O、3份CaO、3份Al2O3、11wt％的ZnO和0.26wt％的Ag2O，其中份数均为质量份数，百分比为占所述抗菌无机填料的质量百分比。 [0061] 本发明的某一较佳实施例中，所述抗菌无机填料包括41份SiO2、35份B2O3、11份Na2O、3份MgO、4份Al2O3、1份CeO2和5wt％Ag2O，其中份数均为质量份数，百分比为占所述抗菌无机填料的质量百分比。 [0062] 本发明的某一较佳实施例中，所述抗菌无机填料包括21份SiO2、35份B2O3、4份K2O、2份CaO、3份Y2O3和50wt％的ZnO，其中份数均为质量份数，百分比为占所述抗菌无机填料的质量百分比。 [0063] 本发明的某一较佳实施例中，所述抗菌无机填料包括27份SiO2、33份B2O3、8份Na2O、3份CaO、3份Al2O3、20wt％的ZnO和0.5wt％的Ag2O，其中份数均为质量份数，百分比为占所述抗菌无机填料的质量百分比。 [0064] 本发明的某一较佳实施例中，所述抗菌无机填料包括35份B2O3、40份SiO2、14份Na2O、4份MgO、3.6份Al2O3和0.5wt％的Ag2O，其中份数均为质量份数，百分比为占所述抗菌无机填料的质量百分比。 [0065] 本发明的某一较佳实施例中，所述抗菌无机填料包括35份B2O3、40份SiO2、14份Na2O、4份MgO、2份Al2O3、0.5份CeO2和3wt％的Ag2O，其中份数均为质量份数，百分比为占所述抗菌无机填料的质量百分比。 [0066] 本发明的某一较佳实施例中，所述抗菌无机填料包括40份B2O3、37份SiO2、7份K2O、2.4份CaO和10wt％的ZnO，其中份数均为质量份数，百分比为占所述抗菌无机填料的质量百分比。 [0067] 本发明的某一较佳实施例中，所述抗菌无机填料包括35份B2O3、36份SiO2、5份K2O、2份CaO和20wt％的ZnO，其中份数均为质量份数，百分比为占所述抗菌无机填料的质量百分比。 [0068] 本发明的某一较佳实施例中，所述抗菌无机填料包括30份B2O3、60份SiO2、10份Na2O、5份MgO、5份Al2O3和5wt％的Ag2O，其中份数均为质量份数，百分比为占所述抗菌无机填料的质量百分比。 [0069] 本发明的某一较佳实施例中，所述抗菌无机填料包括40份B2O3、45份SiO2、6份K2O、4份MgO和40wt％的ZnO，其中份数均为质量份数，百分比为占所述抗菌无机填料的质量百分比。 [0070] 本发明的某一较佳实施例中，所述抗菌无机填料包括40份B2O3、50份SiO2、8份Na2O、5份CaO、5份Al2O3、11wt％的ZnO和0.26wt％的Ag2O，其中份数均为质量份数，百分比为占所述抗菌无机填料的质量百分比 [0071] 本发明的某一较佳实施例中，所述抗菌无机填料包括50份P2O5、30份CaO、13份Na2O、5份Al2O3、3份CeO2和3wt％的Ag2O，其中份数均为质量份数，百分比为ZnO与抗菌无机填料的质量比。 [0072] 本发明的某一较佳实施例中，所述抗菌无机填料包括54份P2O5、15份MgO、3.5份K2O、3.1份Al2O3、5份Nd2O3和40wt％的ZnO，其中份数均为质量份数，百分比为占所述抗菌无机填料的质量百分比。 [0073] 本发明的某一较佳实施例中，所述抗菌无机填料包括58份P2O5、16.2份CaO、3.5份MgO、10份Na2O、2份Al2O3、11wt％的ZnO和0.1wt％的Ag2O，其中份数均为质量份数，百分比为占所述抗菌无机填料的质量百分比。 [0074] 本发明的某一较佳实施例中，所述抗菌无机填料包括50份P2O5、20份CaO、15份Na2O、5份Al2O3和1wt％的Ag2O，其中份数均为质量份数，百分比为占所述抗菌无机填料的质量百分比。 [0075] 本发明的某一较佳实施例中，所述抗菌无机填料包括55份P2O5、15份MgO、5份K2O、5份Al2O3和25wt％的ZnO，其中份数均为质量份数，百分比为占所述抗菌无机填料的质量百分比。 [0076] 本发明的某一较佳实施例中，所述抗菌无机填料包括58份P2O5、15份CaO、5份MgO、10份Na2O、3份Al2O3和11wt％的ZnO，其中份数均为质量份数，百分比为占所述抗菌无机填料的质量百分比。 [0077] 本发明中，所述抗菌无机填料的制备方法可为本领域常规，一般地将所述可溶性玻璃的原料各组分和所述抗菌组分熔制、冷却即可。 [0078] 其中，所述熔制前，较佳地还包括所述溶性玻璃组分和所述抗菌组分的混合步骤。 [0079] 其中，所述混合可采用本领域常规的方法进行，一般地可为手动混合或搅拌机混合，较佳地为搅拌机混合。 [0080] 所述搅拌机混合的转速可为本领域常规，较佳地为200～600r/min，例如500r/min。 [0081] 所述搅拌机混合的时间可为本领域常规，较佳地为2～5min，例如3min。 [0082] 其中，所述熔制的温度可为本领域常规，较佳地为1100～1300℃，更佳地为1200℃。 [0083] 其中，所述熔制的时间可为本领域常规，较佳地为0.5～2h，更佳地为1h。 [0084] 其中，所述冷却可采用本领域常规的方法进行，较佳地为水淬。 [0085] 其中，所述冷却后较佳地还包括干燥和细化步骤。 [0086] 其中，所述干燥的温度可为本领域常规，较佳地为60～120℃，更佳地为80～100℃。 [0087] 其中，所述细化可采用本领域常规的方法进行，较佳地包括球磨和筛分。 [0088] 所述球磨较佳地为玻璃渣球磨。 [0089] 所述球磨的转速可为本领域常规，较佳地为400～600r/min。 [0090] 所述球磨的时间可为本领域常规，较佳地为4～8h，例如6h。 [0091] 所述筛分采用的筛子的目数较佳地为150～300目，更佳地为200目。 [0092] 所述筛分后所得的所述抗菌无机填料的粒径可为本领域常规，较佳地D50为3～15μm且D98为10～50μm。 [0093] 本发明中，所述透明基材可为本领域常规的透明的高分子树脂，较佳地为TPU、ABS、PC、PP、PE、PET、PVC、PS和PCTG中的一种或多种。 [0094] 本发明中，本领域技术人员均可以理解，所述抗菌母粒一般地还包括分散剂。 [0095] 其中，所述分散剂可为本领域常规的能促进所述抗菌无机填料和所述透明基材相容的功能性助剂，一般地可为Wax4000和/或7902。 [0096] 本发明中，所述抗菌无机填料占所述抗菌母粒的重量比可为本领域常规，较佳地为20～40％。 [0097] 本发明还提供了一种如上所述的抗菌母粒的制备方法，其包括如下步骤：将如上所述的抗菌无机填料和所述透明基材混合、造粒即可。 [0098] 本发明中，所述造粒的方法可为本领域常规，较佳地为螺杆挤出。 [0099] 其中，所述螺杆挤出的温度可为本领域常规，较佳地为160～280℃。 [0100] 其中，所述螺杆挤出中的螺杆的转速可为本领域常规，较佳地为180～240r/min，更佳地为200r/min。 [0101] 本发明还提供了一种抗菌透明制品，其包括如上所述的抗菌母粒。 [0102] 本发明中，所述抗菌无机填料与所述抗菌透明制品的质量比较佳地为0.75％～3％，更佳地为1.2～2％，例如1.5％或1.8％。 [0103] 本发明还提供了一种如上所述的抗菌透明制品的制备方法，其包括如下步骤：将如上所述的抗菌母粒和所述透明基材混合、加工即可。 [0104] 本发明中，所述加工的方法可为本领域常规，一般地可为注塑。 [0105] 本发明还提供了一种如上所述的抗菌无机填料。 [0106] 本发明还提供了一种如上所述的抗菌无机填料在抗菌透明制品中的应用。 [0107] 在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。 [0108] 本发明所用试剂和原料均市售可得。 [0109] 本发明的积极进步效果在于： [0110] 本发明的有益效果：1)制备工艺简单、易于工业化放大生产；2)制备的抗菌透明制品，透明度高，透明度可均达到75％以上，较佳实施例中可均达到85％以上，甚至高达88.2％，保持了高透树脂基材高透明度的特性；雾度低，可均低于36％，部分较佳实施例可均低于10％，甚至低至6.43％；抗菌性能优异，抗菌性可均高于90％，甚至高于99％。 具体实施方式[0112] 下面结合具体实施例，以高透TPU基材为例对本发明做进一步详细说明。 [0113] 以下实施例和对比例所用原材料信息如表1所示。其中实施例中P2O5由表1中的Ca(H2PO4)2提供，CaO由Ca(H2PO4)2和CaCO3提供，Na2O由Na2CO3提供，K2O由KOH提供。Ca(H2PO4)2、Ca(H2PO4)2、CaCO3、Na2CO3和KOH的重量份数根据表2中P2O5、CaO、Na2O和K2O的重量份数换算得到。 [0114] 表1实施例和对比例所用主要原材料信息表 [0115]原材料 厂家来源 型号 纯度 B2O3 郑州升峰化工产品有限公司 X809 99％ SiO2 宣城晶瑞新材料有限公司 VK‑SP30F 98％ Ca(H2PO4)2 济南鑫越化工有限公司 XC‑302 99％ Na2CO3 济南中盛化工科技有限公司 ZN02 99％ KOH 合肥顺之源化工有限公司 ‑ 92％ CaCO3 中盐昆山有限公司 ‑ 99.2％ MgO 邢台华镁新材料科技有限公司 ‑ 99％ Al2O3 上海盈承新材料有限公司 YC‑AL50Y 99％ Ag2O 浙铂新材料有限公司 ‑ 99％ ZnO 宣城晶瑞新材料有限公司 VK‑J50H 99％ CeO2 国药集团化学试剂有限公司 ‑ 99％ Y2O3 国药集团化学试剂有限公司 ‑ 99％ Nd2O3 国药集团化学试剂有限公司 ‑ 99％ 高透TPU基材 东莞市得通塑胶有限公司 T495AU [0116] 实施例1～19 [0117] 按表2的配方表中可溶性玻璃各组分的重量份数以及抗菌组分所占的质量百分比来称取各原料组分，然后在打粉设备中500r/min下混合3min，将配合料置于坩埚中，于1200℃下烧制60min、然后对玻璃液进行水淬，玻璃渣分离后于80℃烘箱中干燥，干燥后的产物使用球磨机在600r/min下球磨6h，得到抗菌无机填料，折射率为1.555。 [0118] 将抗菌无机填料与高透TPU基材按质量比2:8混合，然后使用双螺杆挤出机，在160/165/165/170/170/170/175/175/175/180/180的温度下，200r/min的转速下进行共混挤出造粒，得到抗菌母粒。然后将抗菌母粒按添加到高透TPU基材中，注塑后得到抗菌透明制品。抗菌透明制品中抗菌无机填料的添加量如表3所示。其中，添加量为抗菌无机填料与抗菌透明制品的质量比。 [0119] 对比例1 [0120] 不加抗菌无机填料，对高透TPU基材进行注塑后，得高透TPU制品。 [0121] 表2各实施例抗菌无机填料的配方表及折射率 [0122] [0123] [0124] [0125] 效果实施例 [0126] 采用爱色丽CI7800台式分光光度仪测试各实施例所得的抗菌透明制品和对比例1的高透TPU制品的雾度和透明度，结果如表3所示。 [0127] 参考标准GB/T 31402—2015塑料表面抗菌性能试验方法，评价塑料板材的抗菌性，结果如表3所示。 [0128] 表3各实施例与对比例中高透制品的物性评价 [0129] [0130] [0131] 由表3可以看出，本发明的抗菌高分子制品，透明度高，透明度可均达到75％以上，较佳实施例中可均达到85％以上，甚至高达88.2％，保持了高透树脂基材高透明度的特性；雾度低，可均低于36％，部分较佳实施例可均低于10％，甚至低至6.43％；抗菌性能优异，抗菌性可均高于90％，甚至高于99％。 [0132] 实施例14～19的抗菌无机填料的折射率与高透TPU基材折射率的差值均在0.02以上，添加到高透TPU基材中制得的抗制品的透明度较实施例1～13有一定程度的下降，雾度有较大幅度的升高。 [0133] 实施例1～4可以看出，在抗菌无机填料与高透TPU基材的折射率基本一致的情况下，抗菌组分Ag2O的含量也会影响透明性、雾度和抗菌性能。实施例2的抗菌无机填料中的Ag2O含量较低，为满足抗菌性能的要求，抗菌无机填料的添加量较大，为2.0％，抗菌无机填料用量的增加，对抗菌透明制品的透明性和雾度有一定的影响。实施例4的抗菌无机填料中的Ag2O含量较高，影响了抗菌透明制品的透明性和雾度，即便将抗菌无机填料的添加量降低至0.8％，得到的抗菌透明制品的透明性和雾度都较实施例1和3有一定程度的变差。 [0134] 实施例5～8可以看出，在抗菌无机填料与高透TPU基材的折射率基本一致的情况下，抗菌组分ZnO的含量也会影响透明性、雾度和抗菌性能。实施例6中ZnO含量较低，抗菌无机填料的添加量较大，抗菌透明制品的透明性有些许变差，雾度有一定程度的升高，抗菌性能有一定程度降低；实施例8中ZnO含量较高，抗菌无机填料的添加量较小，透明性较高、雾度性较低。 [0135] 实施例9～10为ZnO和Ag2O的复合抗菌组分，在抗菌无机填料与高透TPU基材的折射率基本一致的情况下，复合抗菌组分的含量对透明制品的透明性和雾度性能有影响。实施例10中ZnO和Ag2O的含量较高，即便在抗菌无机填料含量降低到1.0％时，抗菌透明制品的雾度和透明性都有一定程度的变差。 [0136] 实施例11～13的抗菌无机填料为磷酸盐玻璃体系，在适量的抗菌组分含量的情况下，抗菌性、透明性和雾度性能都能达到较高水平。 |
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