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抗菌塑料的研制及其在家电中的应用

时间:2019-12-21 18:41:43  来源:  作者:  浏览量: 1
简介: 抗菌塑料是指塑料本身具有抗菌性,可以在一定时间内将沾污在塑料上的细菌杀死或抑制。与常规的化学和物理消毒方法相比,使用抗菌塑料杀菌时效长,既经济又方便。抗菌塑料是通过

抗菌塑料是指塑料本身具有抗菌性,可以在一定时间内将沾污在塑料上的细菌杀死或抑制。与常规的化学和物理消毒方法相比,使用抗菌塑料杀菌时效长,既经济又方便。抗菌塑料是通过在塑料中添加抗菌剂的方法实现的。80年代中期以来,日本使用抗菌塑料制成抗菌冰箱、抗菌洗衣机、抗菌电话等。这些产品一经面市就受到了消费者的欢迎。据报道,抗菌洗衣机在1995年日本国内的市场份额己达30%,预汁2000年达80%.我国在塑料抗菌剂研制和抗菌塑料应用研究的报道还很少。

  工程塑料国家工程研究中心多年来在抗菌剂、抗菌剂的母料化技术、抗菌塑料等方面进行了一条龙的研究开发和应用,并率先在海尔集团推广应用于抗菌系列家电产品M.国内外抗菌家电发展情况见表1. 2塑料抗菌剂和抗菌塑料的研制塑料抗菌剂是一类新型塑料添加剂。添加少量塑料抗菌剂可嬴予塑料长期的抗菌和杀菌能力。抗菌剂的运用具有适用面广、效率高、有效期长等特点。

  具有抗菌杀菌作用的物质为数不少,大体上可分为有机的、天然的和无机的三大物质系列。有机系抗菌剂耐热性差、易水解、使用寿命短。天然系抗菌剂受到安全和生产的制约,品种不多,尚未大规模市场化。目前国外塑料抗菌剂的研制工作主要围绕银系无机抗菌剂开展。银系抗菌剂安全性高,抗菌时效长,但存在变色问题。

  表1国内外抗苗家电发展情况国别家电抗菌部件主要应用厂家冰箱门把手、门衬、冷喊室、冷冻室、抽屉、自动制冰机系统整体松下、三洋、日立、东芝、三菱日本洗衣机抗菌不锈钢筒。抗菌洗涤水泵松下、日立、东芝空调出风口、进风口松下,日立、大金电话话筒松下小家电热水器、矿化水壶、微波炉、电饭锅、加湿器、空气清新机、食品加工机、小家电表面制件、果汁机东芝、夏普欧美各国实验室研制及少量应用中国微波炉抗菌上海松下微波炉公司洗衣机抗菌波轮天津LG、小天鹅、荣事达抗菌塑料及其抗菌家电的研制、生产技术路线如:抗菌塑料及抗菌家电生产技术路线图我们自行设计并在近20个配方中合成优选出高效无机复合抗菌剂KHFS-Z,并以此配制成抗菌母料使用。

  KHFS-Z抗菌剂及其抗菌塑料具有以下优异性能:抗菌范围广(抗菌谱宽)一般说来,一种抗菌剂针对特定的一些菌种表现出抗菌性,因此筛选复合抗菌体系时希望抗菌谱越宽越好。

  KHFS-Z对革兰氏阳性金黄色葡萄球菌、革兰氏阴性大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、藤黄八叠球菌、黄曲霉、桔青霉、总状毛霉、紫红红球菌等经试验表明具有广谱抗菌性。

  抗菌率高由于应用特殊的材料设计,KHFS-Z中抗菌活性成分的作用发挥充分。以金黄色葡萄球菌和大肠杆菌为目标测试菌株,抗菌率达99%以上。

  持续性久由于塑料制品的使用年限较长,要求抗菌剂有持续的抗菌性,受生产和使用过程中外界因素的影响小:KHFS-Z制造中应用缓释技术,因此具有良好的持续性。

  耐变色性好塑料加工温度较高,而且塑料加中还经丨力熔体高度剪切。KHFS-Z抗菌剂在塑料加工条件下不挥发,不发生降解等自身变化,不与塑料及其所含加工助剂发生化学反应。抗菌剂不受热和光的变色作用,明显优于国外银系抗菌剂。

  物理力学性能和加工性能:卫生安全性好用KHFS-Z制成的抗菌塑料具有适度的安全性。无急性毒性、慢性毒性、产生变异、刺激皮肤等不良后果- 3抗菌系列家电及其它应用3.1海尔集团应用抗菌塑料示例海尔集团应用抗菌塑料示例见表2:表2海尔集团应用抗菌塑料示例抗菌家电品种应用抗菌部件试制数量内胆、门衬、饰条、搁物架、瓶座,门封条、冰盒、风道空调遥控器外壳小批量滚筒洗农机控制器面板按钮,控制旋钮小批M波轮洗仅机波轮、内桶底、水道、过滤盖批量生产雪贵族系列冷柜n体把手、门封条小批量雪王子系列冷柜断档、柜口、控制面扳、食品盒、手把、除雪铲、密封条小枇1 WQP3-1洗碗机内朐、L盖内衬、喷淋器试制煤气灶旋钮小批量吸器上盖,电源汗关按钮、手柄架试制电热杯内胆、把尹试制3.2抗菌电话机话筒外壳抗菌母料与ABS树脂以丨:25掺混,在鼓风烘箱中,80烘于4h后,在ABS基础树脂的注塑加工条件下注塑成型:电话机话筒、后盖、电池盒三个注塑件的加工成型工艺稳定,无异常现象发生。与普通电话话筒外壳比较,白色制品外观无变化。抗菌检测结果表明,抗菌率100%. 3.3抗菌冰箱抽屉将质量分数4%的抗菌母料与HIPS掺混,注塑成型,加工工艺稳定,产品合格率98%,外观无变化,抗菌率100%:3.4抗菌冰箱门封条以添加为4%的抗菌母料与PVC粒料掺混,挤塑成型冰箱门封条:1生产工艺稳定,产品外观合格。抗菌率100%:制品力学性能基本不变,见表表3PVC冰箱门封条的力学性能测试项目普通PVC门封条抗菌冰箱封条拉伸强度/MPa断裂伸长率/%邵氏硬度A 3.5抗菌开关和插头面板以添加量为4%的抗菌母料与ABS掺混,注塑电器插头面板及开关,生产工艺稳定试样自检结果表明抗菌率大于99%Li由生产厂送美国检测抗菌性-4结语通过对抗菌塑料S其家电制品的抗菌性、抗菌料的物理力学性能、加工行为、老化变色性能的基本研究,以及对抗菌剂和抗菌母料制备过程中添加剂和杂质及工程化工艺的控制,工程塑料国家工程研究中心开发出了具有抗菌范围广、高效低毒,适用于塑料加工和使用的新型塑料抗菌剂。该抗菌剂的制备技术通过离子交换、附载、包裹、提纯、分散等综合方法,使抗菌剂能够经受塑料加工过程高温高剪切的苛刻条件,解决了国际上一直没有解决的抗菌剂变色问题。通过选择合适的载体树脂和助剂配方,使用母料化技术使抗菌剂在塑料中易于分散,适应各种加工I:艺对抗菌剂活性成分在塑料表面达到可控释放,从而有效地提高了塑料的抗菌性和抗菌长期有效性,在选择冰箱、洗衣机,空调、电话、冰柜等家用电器品种向抗菌健康化升级换代过程中,对于抗菌塑料部件的制造技术进行抗菌性和力学性能、老化性能等进行全面研究,对关键的制造工艺技术进行攻关,使抗菌健康型系列家电产品开发成功并迅速推向市场,满足f广大消费者的需求。

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