一種抗菌抑菌塑料瓶蓋的制造工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及塑料瓶蓋加工【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是指一種抗菌抑菌塑料瓶蓋的制造工藝，瓶蓋由混合塑料顆粒與塑料原料注塑而成，先將無機納米顆粒與堿性氨基酸在水浴中攪拌回流，再將無機抗菌活性物質(zhì)和十水焦磷酸鈉加入水浴中繼續(xù)攪拌回流20～45分鐘，將得到的抗菌劑均勻地滲透到熔化狀態(tài)的塑料原料中；經(jīng)均勻混合后，在170℃～230℃的條件下經(jīng)注塑機注塑壓模成型，制造成抗菌塑料瓶蓋。利用本發(fā)明制造工藝制得的抗菌塑料瓶蓋，對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌等菌種的抑制殺死率可達99％以上，達到了抗菌的要求，實用性較強。
【專利說明】一種抗菌抑菌塑料瓶蓋的制造工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及塑料瓶蓋加工【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是指一種抗菌抑菌塑料瓶蓋的制造工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，塑料容器在工業(yè)生產(chǎn)和人們的日常生活中得到廣泛的應用，特別是廣泛地應用在各種食品和醫(yī)藥產(chǎn)品的包裝上，塑料容器蓋作為塑料容器的配套產(chǎn)品，同樣在各種食品和醫(yī)藥產(chǎn)品的包裝上起到重要的作用。在實際應用中，食品和醫(yī)藥塑料容器的內(nèi)、外部極易感染和滋生細菌，與之配套的塑料包裝容器蓋的內(nèi)、外同樣也極易感染和滋生細菌。
[0003]現(xiàn)有各種食品和藥品的塑料包裝容器蓋是由塑料經(jīng)模壓成型，產(chǎn)品的消毒是在加工成型過程中完成，在加工成型后一般都不再清洗消毒。
[0004]因為成型產(chǎn)品的清洗消毒要使用酒精、漂白粉、次氯酸納和過氧化氫等藥劑或使用紫外線、微波照射或用高壓蒸汽消毒滅菌。而使用酒精、漂白粉、次氯酸納和過氧化氫等藥劑進行消毒時，容易殘留對人體有害的化學成份，使用紫外線、微波照射或用高壓蒸汽消毒滅菌，這些消毒滅菌方法費用高，增加成本。即使采用這些消毒滅菌方法，消毒滅菌效果 較差。
[0005]抗菌塑料是在塑料中添加一種或幾種抗菌劑而制成，它可在一定時間內(nèi)將黏附在塑料上的細菌殺死或者抑制其繁殖。20世紀80年代起，日本已經(jīng)開始對于抗菌劑和抗菌塑料的研究。我國近年來對抗菌劑和抗菌塑料的研究非常重視，針對不同性質(zhì)的塑料，已開發(fā)出系列的專用抗菌劑，包括無機抗菌劑、有機抗菌劑、天然抗菌劑和復合抗菌劑等四大類。
[0006]由于目前抗菌塑料主要是通過在普通塑料中添加少量抗菌劑的方法制得，抗菌劑在塑料基質(zhì)中的分散程度將會影響抗菌塑料抗菌性能，良好的分散性是抗菌劑和抗菌塑料優(yōu)越抗菌性能的前提和保障。因此，如何提高抗菌活性金屬離子在載體顆粒表面的分散和抗菌劑在抗菌塑料中的分散，是有效提高抗菌劑抗菌性能，降低抗菌劑成本的重要方式。申請?zhí)枮?0127425.2的中國專利公開了一種抗菌塑料母粒及其在制備抗菌塑料制品中的應用，將無機納米抗菌劑粉末經(jīng)過特殊的表面處理后，使抗菌劑與塑料具有良好的相容性，制得一種抗菌塑料母粒，可以直接用于制備抗菌塑料制品。但是上述發(fā)明仍有一定的限制，它們通過對抗菌劑進行二次處理，改善其與塑料的相容性，增加了生產(chǎn)的成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種具有具有長久抗菌和抑菌效果的抗菌塑料瓶蓋的制造工藝。
[0008]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種抗菌抑菌塑料瓶蓋的制造工藝包括以下步驟:
步驟A、將無機納米顆粒與堿性氨基酸在35~50°C水浴中攪拌回流20~45分鐘，使得堿性氨基酸均勻吸附在無機納米顆粒表面；所述的無機納米顆粒為納米級的二氧化鈦、二氧化硅中的一種或兩種；無機納米顆粒與堿性氨基酸質(zhì)量比為100:12~13.5 ;
步驟B、將無機抗菌活性物質(zhì)加入35~50°C水浴中繼續(xù)攪拌回流20~45分鐘，無機抗菌活性物質(zhì)中的金屬離子通過與氨基酸發(fā)生絡(luò)合，也均勻吸附在無機納米顆粒表面；所述的無機抗菌活性物質(zhì)為硝酸銀、硝酸鋅、氯化鋅、硫酸鋅、硝酸銅、氯化銅、硫酸銅中的一種或多種；加入的無機抗菌活性物質(zhì)與加入的堿性氨基酸的質(zhì)量比為0.2~0.4:1 ;
步驟C、將十水焦磷酸鈉加入35~50°C水浴中繼續(xù)攪拌回流20~45分鐘，進一步將金屬離子固定在無機納米顆粒表面；加入的十水焦磷酸鈉與加入的無機抗菌活性物質(zhì)的質(zhì)量比為11~15:1 ;
步驟D、將月桂基磷酸酯加入35~50°C水浴中繼續(xù)攪拌回流20~45分鐘，更一步將金屬離子固定在無機納米顆粒表面，同時提高抗菌劑與塑料的相容性；加入的月桂基磷酸酯與加入的無機納米顆粒的質(zhì)量比為2.5~3.5:100 ;
步驟E、靜置2.5~3.5小時，抽濾、去離子水洗滌、真空干燥、研磨后得到抗菌劑粉末；步驟F、將步驟E中得到的抗菌劑均勻地滲透到熔化狀態(tài)的塑料原料中；經(jīng)均勻混合后，在170°C~230°C的條件下經(jīng)注塑機注塑壓模成型，制造成抗菌塑料瓶蓋。
[0009]其中，所述的堿性氨基酸為賴氨酸、精氨酸、組氨酸、色氨酸中一種或者多種。
[0010]本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明方法采用生物安全性高的天然生物分子堿性氨基酸作為抗菌活性金屬離子分散劑，將抗菌活性物質(zhì)銀離子/鋅離子/銅離子均勻分散到二氧化硅/ 二氧化鈦納米粒子表面，將制得的抗菌劑加入至瓶蓋加工的塑料原料中，提高塑料瓶蓋的抗菌性能。同時采用月桂基磷酸酯對無機抗菌劑進行表面修飾，提高抗菌劑和塑料基質(zhì)的相容性，改善抗菌劑在塑料瓶蓋原料中的分散，達到增強抗菌塑料瓶蓋的抗菌性能的目的。
[0011]利用本發(fā)明制造工藝制得的抗菌塑料瓶蓋，對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌等菌種的抑制殺死率可達99%以上，達到了抗菌的要求，實用性較強。
【具體實施方式】
[0012]為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解，下面結(jié)合實施例與附圖對本發(fā)明作進一步的說明，實施方式提及的內(nèi)容并非對本發(fā)明的限定。
[0013]實施例一
一種抗菌抑菌塑料瓶蓋的制造工藝包括以下步驟:
步驟A、將無機納米顆粒與堿性氨基酸在35°C水浴中攪拌回流45分鐘，使得堿性氨基酸均勻吸附在無機納米顆粒表面；所述的無機納米顆粒為納米級的二氧化鈦；無機納米顆粒與堿性氨基酸質(zhì)量比為100:12 ；
步驟B、將無機抗菌活性物質(zhì)加入35°C水浴中繼續(xù)攪拌回流45分鐘，無機抗菌活性物質(zhì)中的金屬離子通過與氨基酸發(fā)生絡(luò)合，也均勻吸附在無機納米顆粒表面；所述的無機抗菌活性物質(zhì)為硫酸銅；加入的無機抗菌活性物質(zhì)與加入的堿性氨基酸的質(zhì)量比為0.2:1 ;
步驟C、將十水焦磷酸鈉加入35°C水浴中繼續(xù)攪拌回流45分鐘，進一步將金屬離子固定在無機納米顆粒表面；加入的十水焦磷酸鈉與加入的無機抗菌活性物質(zhì)的質(zhì)量比為11:I ;
步驟D、將月桂基磷酸酯加入35°C水浴中繼續(xù)攪拌回流45分鐘，更一步將金屬離子固定在無機納米顆粒表面，同時提高抗菌劑與塑料的相容性；加入的月桂基磷酸酯與加入的無機納米顆粒的質(zhì)量比為2.5:100 ;
步驟E、靜置2.5小時，抽濾、去離子水洗滌、真空干燥、研磨后得到抗菌劑粉末；
步驟F、將步驟E中得到的抗菌劑均勻地滲透到熔化狀態(tài)的塑料原料中；經(jīng)均勻混合后，在230°C的條件下經(jīng)注塑機注塑壓模成型，制造成抗菌塑料瓶蓋。
[0014]本實施例中，所述的堿性氨基酸為賴氨酸和精氨酸的混合物。
[0015]經(jīng)過實驗測量得出，利用本發(fā)明實施例一中制造工藝制得的抗菌塑料瓶蓋，對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌等菌種的抑制殺死率達到99.1%，抗菌抑菌效果明顯，實用性較強。
[0016]實施例二
一種抗菌抑菌塑料瓶蓋的制造工藝包括以下步驟:
步驟A、將無機納米顆粒與堿性氨基酸在50°C水浴中攪拌回流20分鐘，使得堿性氨基酸均勻吸附在無機納米顆粒表面；所述的無機納米顆粒為納米級的二氧化鈦、二氧化硅中的一種或兩種；無機納米顆粒與堿性氨基酸質(zhì)量比為100: 13.5 ；
步驟B、將無機抗菌活性物質(zhì)加入50°C水浴中繼續(xù)攪拌回流20分鐘，無機抗菌活性物質(zhì)中的金屬離子通過與氨基酸發(fā)生絡(luò)合，也均勻吸附在無機納米顆粒表面；所述的無機抗菌活性物質(zhì)為氯化鋅；加入的無機抗菌活性物質(zhì)與加入的堿性氨基酸的質(zhì)量比為0.4:1 ;
步驟C、將十水焦磷酸鈉加入50°C水浴中繼續(xù)攪拌回流20分鐘，進一步將金屬離子固定在無機納米顆粒表面；加入的十水焦磷酸鈉與加入的無機抗菌活性物質(zhì)的質(zhì)量比為15:I ;
步驟D、將月桂基磷酸酯加入50°C水浴中繼續(xù)攪拌回流20分鐘，更一步將金屬離子固定在無機納米顆粒表面，同時提高抗菌劑與塑料的相容性；加入的月桂基磷酸酯與加入的無機納米顆粒的質(zhì)量比為3.5:100 ;
步驟E、靜置3.5小時，抽濾、去離子水洗滌、真空干燥、研磨后得到抗菌劑粉末；
步驟F、將步驟E中得到的抗菌劑均勻地滲透到熔化狀態(tài)的塑料原料中；經(jīng)均勻混合后，在170°C的條件下經(jīng)注塑機注塑壓模成型，制造成抗菌塑料瓶蓋。
[0017]本實施例中，所述的堿性氨基酸為組氨酸和色氨酸的混合物。
[0018]經(jīng)過實驗測量得出，利用本發(fā)明實施例二中制造工藝制得的抗菌塑料瓶蓋，對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌等菌種的抑制殺死率達到99.3%，抗菌抑菌效果明顯，實用性較強。
[0019]實施例三
一種抗菌抑菌塑料瓶蓋的制造工藝包括以下步驟:
步驟A、將無機納米 顆粒與堿性氨基酸在40°C水浴中攪拌回流30分鐘，使得堿性氨基酸均勻吸附在無機納米顆粒表面；所述的無機納米顆粒為納米級的二氧化鈦、二氧化硅中的一種或兩種；無機納米顆粒與堿性氨基酸質(zhì)量比為100:13 ；
步驟B、將無機抗菌活性物質(zhì)加入40°C水浴中繼續(xù)攪拌回流30分鐘，無機抗菌活性物質(zhì)中的金屬離子通過與氨基酸發(fā)生絡(luò)合，也均勻吸附在無機納米顆粒表面；所述的無機抗菌活性物質(zhì)為硝酸銀；加入的無機抗菌活性物質(zhì)與加入的堿性氨基酸的質(zhì)量比為0.32:1 ;步驟C、將十水焦磷酸鈉加入40°C水浴中繼續(xù)攪拌回流30分鐘，進一步將金屬離子固定在無機納米顆粒表面；加入的十水焦磷酸鈉與加入的無機抗菌活性物質(zhì)的質(zhì)量比為13:I ;
步驟D、將月桂基磷酸酯加入40°C水浴中繼續(xù)攪拌回流30分鐘，更一步將金屬離子固定在無機納米顆粒表面，同時提高抗菌劑與塑料的相容性；加入的月桂基磷酸酯與加入的無機納米顆粒的質(zhì)量比為3:100 ;
步驟E、靜置3小時，抽濾、去離子水洗滌、真空干燥、研磨后得到抗菌劑粉末；
步驟F、將步驟E中得到的抗菌劑均勻地滲透到熔化狀態(tài)的塑料原料中；經(jīng)均勻混合后，在190°C的條件下經(jīng)注塑機注塑壓模成型，制造成抗菌塑料瓶蓋。
[0020]本實施例中，所述的堿性氨基酸為賴氨酸。
[0021]經(jīng)過實驗測量得出，利用本發(fā)明實施例三中制造工藝制得的抗菌塑料瓶蓋，對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌等菌種的抑制殺死率達到99.7 %，抗菌抑菌效果更明顯強。
[0022]實施例四
一種抗菌抑菌塑料瓶蓋的制造工藝包括以下步驟:
步驟A、將無機納米顆粒與堿性氨基酸在45°C水浴中攪拌回流35分鐘，使得堿性氨基酸均勻吸附在無機納米顆粒表面；所述的無機納米顆粒為納米級的二氧化鈦、二氧化硅中的一種或兩種；無機納米顆粒與堿性氨基酸質(zhì)量比為100:13.5 ；
步驟B、將無機抗菌活性物質(zhì)加入45°C水浴中繼續(xù)攪拌回流35分鐘，無機抗菌活性物質(zhì)中的金屬離子通過與氨基酸發(fā)生絡(luò)合，也均勻吸附在無機納米顆粒表面；所述的無機抗菌活性物質(zhì)為硫酸鋅；加入的無機抗菌活性物質(zhì)與加入的堿性氨基酸的質(zhì)量比為0.38:1 ;
步驟C、將十水焦磷酸鈉加入45°C水浴中繼續(xù)攪拌回流35分鐘，進一步將金屬離子固定在無機納米顆粒表面；加入的十水焦磷酸鈉與加入的無機抗菌活性物質(zhì)的質(zhì)量比為13.5:1 ；
步驟D、將月桂基磷酸酯加入45°C水浴中繼續(xù)攪拌回流35分鐘，更一步將金屬離子固定在無機納米顆粒表面，同時提高抗菌劑與塑料的相容性；加入的月桂基磷酸酯與加入的無機納米顆粒的質(zhì)量比為3.2:100 ；
步驟E、靜置3小時，抽濾、去離子水洗滌、真空干燥、研磨后得到抗菌劑粉末；
步驟F、將步驟E中得到的抗菌劑均勻地滲透到熔化狀態(tài)的塑料原料中；經(jīng)均勻混合后，在20(TC的條件下經(jīng)注塑機注塑壓模成型，制造成抗菌塑料瓶蓋。
[0023]本實施例中，所述的堿性氨基酸為精氨酸和組氨酸的混合物。
[0024]經(jīng)過實驗測量得出，利用本發(fā)明實施例三中制造工藝制得的抗菌塑料瓶蓋，對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌等菌種的抑制殺死率達到99.8%，相比實施例一和實施例二，本實施例的抗菌抑菌效果更明突出。
[0025]上述實施例為本發(fā)明較佳的實現(xiàn)方案，除此之外，本發(fā)明還可以其它方式實現(xiàn)，在不脫離本發(fā)明發(fā)明構(gòu)思的前提下任何顯而易見的替換均在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種抗菌抑菌塑料瓶蓋的制造工藝:其特征在于包括以下步驟: 步驟A、將無機納米顆粒與堿性氨基酸在35~50°C水浴中攪拌回流20~45分鐘，使得堿性氨基酸均勻吸附在無機納米顆粒表面；所述的無機納米顆粒為納米級的二氧化鈦、二氧化硅中的一種或兩種；無機納米顆粒與堿性氨基酸質(zhì)量比為100:12~13.5 ; 步驟B、將無機抗菌活性物質(zhì)加入35~50°C水浴中繼續(xù)攪拌回流20~45分鐘，無機抗菌活性物質(zhì)中的金屬離子通過與氨基酸發(fā)生絡(luò)合，也均勻吸附在無機納米顆粒表面；所述的無機抗菌活性物質(zhì)為硝酸銀、硝酸鋅、氯化鋅、硫酸鋅、硝酸銅、氯化銅、硫酸銅中的一種或多種；加入的無機抗菌活性物質(zhì)與加入的堿性氨基酸的質(zhì)量比為0.2~0.4:1 ; 步驟C、將十水焦磷酸鈉加入35~50°C水浴中繼續(xù)攪拌回流20~45分鐘，進一步將金屬離子固定在無機納米顆粒表面；加入的十水焦磷酸鈉與加入的無機抗菌活性物質(zhì)的質(zhì)量比為11~15:1 ; 步驟D、將月桂基磷酸酯加入35~50°C水浴中繼續(xù)攪拌回流20~45分鐘，更一步將金屬離子固定在無機納米顆粒表面，同時提高抗菌劑與塑料的相容性；加入的月桂基磷酸酯與加入的無機納米顆粒的質(zhì)量比為2.5~3.5:100 ; 步驟E、靜置2.5~3.5小時，抽濾、去離子水洗滌、真空干燥、研磨后得到抗菌劑粉末； 步驟F、將步驟E中得到的抗菌劑均勻地滲透到熔化狀態(tài)的塑料原料中；經(jīng)均勻混合后，在170°C~230°C的條件下經(jīng)注塑機注塑壓模成型，制造成抗菌塑料瓶蓋。
2.如權(quán)利要求1所述的一種抗菌抑菌塑料瓶蓋的制造工藝，其特征在于:所述的堿性氨基酸為賴氨酸、精氨酸、組氨酸、色氨酸中一種或者多種。
【文檔編號】C08K9/04GK104004375SQ201410259891
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年6月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月12日
【發(fā)明者】陳金培 申請人:東莞市金富實業(yè)有限公司