專利名稱：具有抗菌隔熱隔音阻燃功能的改性塑料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種改性塑料，特別是具有抗菌隔熱隔音阻燃功能的塑料。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)的家電用塑料材料中，大約90%為熱塑性塑料，其余為熱固性塑料；在熱塑性
塑料中，大部分是通用塑料，如PP、 PS、 PVC、 PE等；所使用的工程塑料主要有ABS、 AS、 PA、 PC、 P0M、 PPO、 PPS、 PET、 PBT、 PMMA、 LCP、 PEEK、 PSF、 PUR等。熱固性塑料通常包 括酚醛塑料、氨基塑料、環(huán)氧樹脂等。這些材料具有良好的成型性能，能滿足家用電器的 傳統(tǒng)要求。然而，隨著人們生活水平的提高，對(duì)家用電器的要求也越來越高。不僅要求絕 緣和阻燃，而且要求能隔音、隔熱，最好還有抗菌的功能；而現(xiàn)有技術(shù)的塑料中無能同時(shí) 滿足抗菌、隔音、隔熱、阻燃這4個(gè)要求的改性塑料，因而需要開發(fā)新的改性塑料來滿足 家電用塑料的新要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供了一種改性塑料，同時(shí)具有抗菌、隔音、隔熱、阻燃的性能。 具有抗菌隔熱隔音阻燃功能的改性塑料，所述改性塑料的基體(1)中包含有二氧化硅 氣凝膠微粒(2)、阻燃劑(3)和抗菌劑(4)。
進(jìn)一步，所述二氧化硅氣凝膠微粒(2)的重量百分比含量在0.1% 60%之間。 所述抗菌劑(4)的重量百分比含量在O. 1% 5%之間。 所述二氧化硅氣凝膠微粒(2)的徑向尺寸在lnm 500ura之間。 所述抗菌劑(4)的徑向尺寸在lnm 50wm之間。 所述阻燃劑(3)選自有機(jī)阻燃劑或無機(jī)阻燃劑。
進(jìn)一步，所述阻燃劑(3)選自無機(jī)阻燃劑，包括但不限于氫氧化鋁、氫氧化鎂、紅
磷、三氧化二梯、及它們的組合。
所述改性塑料的基體(1)選自熱塑性塑料、熱固性塑料以及它們的組合。
進(jìn)一步，所述基體(1)選用的熱塑性塑料選自包括但不限于PP、 PS、 PVC、 PE、 ABS、
AS、 PA、 PC、 POM、 PPO、 PPS、 PET、 PBT、 PMMA、 LCP、 PEEK、 PSF、 PUR。所述基體(1)選用的熱固性塑料選自包括但不限于酚醛塑料、氨基塑料、環(huán)氧樹脂。 氣凝膠(aerogel)是21世紀(jì)的一種新型神奇材料，是由膠體粒子或高聚物分子相互聚 集構(gòu)成納米多孔網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，并在孔隙中充滿氣態(tài)分散介質(zhì)的一種高分散固態(tài)材料。氣凝膠 獨(dú)特的納米結(jié)構(gòu)使得它具有許多的特性，如低導(dǎo)熱、低聲速、低密度和比表面積大等，具 有優(yōu)異隔熱、隔音性能的材料。
二氧化硅氣凝膠是一種新型納米多孔超級(jí)隔熱材料，具有粉末狀和塊狀，其孔洞率高 達(dá)80% 99.8%，是一種低密度納米多孔非晶態(tài)材料。二氧化硅氣凝膠是目前己知質(zhì)量最輕 的固體物質(zhì)。由于二氧化硅氣凝膠內(nèi)含納米尺度的顆粒及孔隙結(jié)構(gòu)(l 100nm)，具有極大 的比表面積(200 1000m7g)、很低的密度(1 500kg/nO和很低的導(dǎo)熱系數(shù)(0.007Wm—'k—0 等特點(diǎn)，在聲學(xué)、熱學(xué)、力學(xué)、光學(xué)等諸方面均顯示獨(dú)特的性質(zhì)，尤其是它具有超級(jí)隔音、 隔熱性能。將二氧化硅氣凝膠微粒摻雜在塑料中能大幅提高塑料的隔音隔熱效果。
納米銀具有較強(qiáng)的廣譜殺菌抗菌能力，是常用的抗菌劑，將抗菌劑摻雜在塑料中能大 幅提高塑料的抗菌效果。
在塑料中加入阻燃劑能提高塑料的阻燃能力，在涉及到電熱家電用的塑料中經(jīng)常使用。 本發(fā)明由于在塑料基體中同時(shí)慘雜了二氧化硅氣凝膠微粒、阻燃劑和抗菌劑，使得改 性后的塑料同時(shí)具有了抗菌、隔音、隔熱、阻燃的性能，加上基體材料本身的絕緣性能， 本發(fā)明之改性材料具有了抗菌、隔音、隔熱、阻燃、絕緣的性能，能滿足家用電器發(fā)展的 新要求。特別是在洗衣機(jī)、電飯煲、燜鍋和電冰箱等需要隔音、隔熱、抗菌、阻燃的家電 中有著廣泛的用途。


圖1是本發(fā)明之改性塑料的結(jié)構(gòu)示意圖。
上述圖中l(wèi)為基體、2為二氧化硅氣凝膠微粒、3為阻燃劑、4為抗菌劑。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例l:本發(fā)明之具有抗菌隔熱隔音阻燃功能的改性聚丙烯(PP)
購(gòu)買商業(yè)化銷售的二氧化硅氣凝膠或以工業(yè)水玻璃制備自制二氧化硅氣凝膠，經(jīng)過球 磨粉碎，篩分后，二氧化硅微粒(2)的粒徑控制在10 u m 50 " m之間，待用。
購(gòu)買商業(yè)化銷售的納米銀，經(jīng)過球磨粉碎，篩分后，作為抗菌劑(4)，抗菌劑(4) 的粒徑控制在10 u m 50 U m之間，待用。購(gòu)買商業(yè)化銷售的阻燃劑(3)，如氫氧化鋁阻燃劑或氫氧化鎂阻燃劑，待用。
購(gòu)買商業(yè)化銷售的聚丙烯(PP)原料，待用。
按照下列重量百分比配料-
二氧化硅氣凝膠微粒(2)占10%，抗菌劑(4)占在0.5%，阻燃劑(3)占1%，以聚丙 烯(PP)作為基體(1)，占88.5%。
按照下列步驟制造本發(fā)明之改性聚丙烯原料
將聚丙烯放入可控氣氛氣體霧化器的坩堝中，加熱到熔融狀態(tài)，加入二氧化硅氣凝膠 微粒(2)、抗菌劑(4)和阻燃劑(3)，攪拌。攪拌速度為1000 3000轉(zhuǎn)/分鐘。待物 料攪拌均勻后，用高壓氣體霧化收集，篩分，即得到不同粒徑的本發(fā)明之含有二氧化硅氣 凝膠微粒(2)、抗菌劑(4)和阻燃劑(3)的改性聚丙烯原料。
本發(fā)明之具有抗菌隔熱隔音阻燃功能的改性聚丙烯制品的制造-
將本發(fā)明之含有二氧化硅氣凝膠微粒(2)、抗菌劑(4)和阻燃劑(3)的改性聚丙烯 原料作為原材料放入注塑機(jī)中，按照聚丙烯的通用工藝注塑成型，即可以得到本發(fā)明之具 有抗菌隔熱隔音阻燃功能的改性聚丙烯制品。
另外，在本實(shí)施例中選用納米銀作為抗菌劑(4)，抗菌劑(4)通常選自無機(jī)抗菌 劑、有機(jī)抗菌劑、天然抗菌劑及天然抗菌劑。但最簡(jiǎn)單和常用的是用無fl抗菌劑，如鈦系 抗菌劑、銀系抗菌劑、沸石類抗菌劑、磷酸鹽系抗菌劑等。
實(shí)施例2:本發(fā)明之具有抗菌隔熱隔音阻燃功能的改性聚碳酸脂(PC)
本實(shí)施例的技術(shù)原理同實(shí)施例1，不同點(diǎn)僅在于將基體(1)改為聚碳酸脂(PC)。
實(shí)施例3:本發(fā)明之具有抗菌隔熱隔音阻燃功能的改性聚苯醚(PPO)
本實(shí)施例的技術(shù)原理同實(shí)施例1，不同點(diǎn)僅在于將基體(1)改為聚苯醚(PPO)。
應(yīng)該注意，本文中公開和說明的結(jié)構(gòu)可以用其它效果相同的結(jié)構(gòu)代替，同時(shí)本發(fā)明所介 紹的實(shí)施例并非實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的唯一結(jié)構(gòu)。雖然本發(fā)明的優(yōu)先實(shí)施例已在本文中予以介紹和 說明，但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員都清楚知道這些實(shí)施例不過是舉例說明而已，本領(lǐng)域內(nèi)的技 術(shù)人員可以做出無數(shù)的變化、改進(jìn)和代替，而不會(huì)脫離本發(fā)明，因此，應(yīng)按照本發(fā)明所附 的權(quán)利要求書的精神和范圍來的限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1、具有抗菌隔熱隔音阻燃功能的改性塑料，其特征在于所述改性塑料的基體(1)中包含有二氧化硅氣凝膠微粒(2)、阻燃劑(3)和抗菌劑(4)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述具有抗菌隔熱隔音阻燃功能的改性塑料，其特征在于所述二氧 化硅氣凝膠微粒(2)的重量百分比含量在O. 1% 60%之間。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述具有抗菌隔熱隔音阻燃功能的改性塑料，其特征在于所述抗菌 劑(4)的重量百分比含量在O. 1% 5%之間。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述具有抗菌隔熱隔音阻燃功能的改性塑料，其特征在于所述二氧 化硅氣凝膠微粒(2)的徑向尺寸在lnm 500um之間。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述具有抗菌隔熱隔音阻燃功能的改性塑料，其特征在于所述抗菌 劑(4)的徑向尺寸在lnm 50um之間。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述具有抗菌隔熱隔音阻燃功能的改性塑料，其特征在于所述阻燃 劑(3)選自有機(jī)阻燃劑或無機(jī)阻燃劑。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述具有抗菌隔熱隔音阻燃功能的改性塑料，其特征在于所述阻燃 劑(3)選自無機(jī)阻燃劑，包括但不限于氫氧化鋁、氫氧化鎂、紅磷、三氧化二梯、及它 們的組合。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述具有抗菌隔熱隔音阻燃功能的改性塑料，其特征在于所述基體 (1)選自熱塑性塑料、熱固性塑料以及它們的組合。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述具有抗菌隔熱隔音阻燃功能的改性塑料，其特征在于所述基體 (1)選用的熱塑性塑料選自包括但不限于PP、 PS、 PVC、 PE、 ABS、 AS、 PA、 PC、 POM、PPO、 PPS、 PET、 PBT、 PMMA、 LCP、 PEEK、 PSF、 PUR。
10、 根據(jù)權(quán)利要求8所述具有抗菌隔熱隔音阻燃功能的改性塑料，其特征在于所述基體(1)選用的熱固性塑料選自包括但不限于酚醛塑料、氨基塑料、環(huán)氧樹脂。
全文摘要
具有抗菌隔熱隔音阻燃功能的改性塑料，本發(fā)明由于在塑料基體中同時(shí)摻雜了二氧化硅氣凝膠微粒、阻燃劑和抗菌劑，使得改性后的塑料同時(shí)具有了抗菌、隔音、隔熱、阻燃的性能，加上基體材料本身的絕緣性能，本發(fā)明之改性塑料具有了抗菌、隔音、隔熱、阻燃、絕緣的性能，能滿足家用電器發(fā)展的新要求，在洗衣機(jī)、電飯煲、燜鍋和電冰箱等需要隔音、隔熱、抗菌、阻燃的家電中有著廣泛的用途。
文檔編號(hào)C08L23/12GK101481478SQ200910037038
公開日2009年7月15日 申請(qǐng)日期2009年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月2日
發(fā)明者星 周, 鄭文芝 申請(qǐng)人:鄭文芝;周 星