塑料用抗菌防霉母粒的研制

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1、皇三塑坌—』墨三星!j旦望望型垫查奎逛全查堑垫塞二二=三塞望型蓬塑型塑料用抗菌防霉母粒的研制李毕忠崔辉仙贾：临芳中国科学院理化技j撕完所工程塑料国家工程研究中心海尔科化工程塑料国家工程研究中心有哏套司i00080)随着现代经济的发展和人民生活水平的不断提高，人们对生活和工作环境的卫生要求也迅速提高，90年代以来．以日本为代表的工业发达国家在家用电器、化学建村、卫浴设备和玩具等用品的制造中应用抗菌塑料，从而有敬的减少了因细菌、霉菌沾污塑料制品而致病或交叉感染。国外抗菌塑料的应用起始于80年代初，欧美国家早期主要应用于日用品，且较多使用有机抗菌剂。有机抗菌剂杀菌力强．但存在毒

2、性安全性较差，会产生微生物耐药性，化学稳定性差，耐热性差等缺点。80年代日本在抗菌塑料的应用与开发上发展较快．重点推出无机抗菌剂的工业化产品。无机抗菌剂具有长效性．不产生耐药性等优点，特别突出的是耐热性非常好．这种抗菌剂是通过所含金属离子的抗菌作用来抑制细菌的生长繁殖。多数使用的金属是对人体安全的银、铜、锌等，其中银离子的抗菌力最强，但银离子的性质活泼，易发生色变，使制品发黑，而且成本也较高。日本经历了20多年的研究，初步克服了无机抗菌剂变色的难题，但价格仍居高不下。我国直到90年代后期，抗菌塑料研究才逐步进入快速发展的阶段。尤其是工程塑料国家工程研究中心在这个领域做了许

3、多工作。经过几年的潜心研究，通过离子交换和多层包覆等技术，获得抗菌性强，不变色，成本低的复合型无机抗菌剂，并通过独有的抗菌母粒制造技术制造出了使用于各种塑料如PP、PE、ABS以及透明HIPS等的抗菌母粒，使我国抗菌领域的研究达到国际水平。随着全球抗菌技术的进一步发展，抗菌的概念也进一步扩展，已由原来的抗细菌直到现在的抗霉菌、酵母菌、藻类甚至病毒。抗菌剂的发展也由有机发展到无机咀及有机无机结合的复合抗菌防霉体系，海尔科化工程塑料国家工程研究中一Ik,研制成功的抗菌防霉体系取得了非常明显的效果。在第一代抗菌防霉母粒K}lFs—AF的基础上推出了环保型高性能的第二代抗菌防霉母

4、粒删Fs—AF2。1．抗菌防霉母粒和塑料的制备和性能评价1．】抗菌防霉母粒的制备作者简介：李毕忠博士，男，1963年生，现从事高分子材料专业，任中科院理化所研究员，博士生导师，所科技委委乳工程塑料国家工程拜竞中心副主任．海』乍科化工程塑料国家工程研究中心有限心司总工程师。1979—1990年在北京大学学习，并莸学士、硕士．博士，】9921999年，在中科院化学所做博士后研究，历任中科院化学所副研究员、研究员，所学委合委员。作为访问研究员和访问科学家先后在日本理化所和美国国家标准技术院工作．作为专利第一发明人和技术总负责人，“抗茵系列家电及抗茴塑料研制应用”项目获得2000

5、年度国家科技进步二等奖。在我国抗菌剂合成、抗茵母枉、抗茵塑料厦抗菌家电设计应用等研究开发和产业化工作中起了重要的推动作用，在工程塑料和化学纤维方面曾获省部级科技进步一等共二项，申请和获授权国内外专利十余项，发表论支40余篇。43】第三部分第三届中目工程塑料技术交流会应征论文——工程塑料添加剂1．1_l原材料HIPS：2712，德国BASF公司ABS：PA757，台湾奇美公司PP：1947，北京燕山石油化工股份有限公司PE：IC7A，北京燕山石油化工般份有限公司软质PVC：自制抗菌防霉母粒：KllFS—AF2，自制l_1．2仪器设备双螺杆混炼出机sHJ一30南京橡塑机械厂塑

6、料注塑成型机sz一160／80NB宁波塑料机械厂I．1．3母粒及塑料的制各抗菌防霉母粒和抗菌防霉塑料的制备工艺流程如下：际磊司l粒lI．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．_J混合成型r—————————]—————————◆I抗菌防霉塑料制品』1．2性能评价1．2．1抗菌性能的测试方法抗菌性按Q／G2GZ9001(工程塑料国家工程研究中心的企业标准)测试，采用贴膜法。贴膜法是定量测定抗菌塑料的抗菌性的试验方法，它反应了抗菌塑料的接触抗菌原理，能较客观的反映了抗菌塑料的抗菌功能，先用新鲜培养的细菌接触样品表面，覆膜24h活菌培养，回收活菌数，对比空白样品

7、的平行实验结果，计算得出抗菌塑料的抗苗率，试验菌种为金黄色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)和大肠杆菌(Escherichiacoli)。1．2．2防霉性能的测试方法：防霉性能的测试采用国家标准GB2423．16—90《电工电子产品基本环境试验规程，试验J：长霉试验方法》，测试用菌种有8种，包括黑曲霉(Aspergillusniger)、土曲霉(hspergillusterreus)、出芽短梗霉(Aureobasidiumpullulans)、宛氏拟青霉(Penicilliumfunicolosum)、绿色木