專利名稱：具有抗菌活性的模制品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有抗菌活性的模制品，它是通過將含有非鹵化的熱塑性樹脂和特定用量的精細竹粉的組合物模塑得到的，舉例來說，這些模制品如光電零件和建筑材料。
現(xiàn)在塑料應(yīng)用在我們周圍的各個領(lǐng)域，對于我們的生活是必不可少的。同樣，由于用戶各種不同的需要，塑料要提供不同的功能。
抗菌活性是其中之一，已經(jīng)開發(fā)了各種不同的有機的和無機的抗菌劑。這樣，把抗菌劑混進塑料中或者在塑性模制品的表面上涂層，使得到的產(chǎn)品應(yīng)用在不同領(lǐng)域，例如裝置零件、汽車零件、廚房用具、固定件、盥洗用品、文娛品、建筑材料等。然而，這些抗菌劑通常昂貴，造成材料成本的升高，因此，因為其使用有限，所以現(xiàn)在沒有得到廣泛應(yīng)用。
盡管廢塑料產(chǎn)品可部分回收并能有效地利用，但是幾乎全都以處理一般廢物一樣的方式被掩埋或焚燒。塑料在燃燒時因其高燃燒熱能夠造成焚燒爐的損壞，而含有鹵素如氯的塑料在燃燒時放出酸性氣體如氯化氫。另外，含有大量無機填料或玻璃纖維的塑料在焚燒時造成這樣的問題無機填料或玻璃纖維轉(zhuǎn)化成為廢物的焚燒殘渣。
為了降低使用不會放出有害氣體的聚烯烴材料所造成的燃燒熱，使用了一種含有大量有機物如木粉、糠麩、谷殼等的材料。然而，根據(jù)這樣一種方法，能夠降低燃燒熱，但是，熔化狀態(tài)下將有機物和樹脂混合或用熔化模塑法制造模制品時，這種材料經(jīng)加熱燃燒產(chǎn)生褐斑或焦味。當(dāng)用注模法制造模制品時，產(chǎn)生的一個問題是模被有機物中的易揮發(fā)性成分所污染或者是揮發(fā)性成分積聚在氣孔里造成脫氣不充分。當(dāng)用于食品容具時，包含在有機填料中的成分開始流出而造成問題。
作為一種制得復(fù)合樹脂組合物的方法，所述復(fù)合樹脂組合物在模塑例如注模法、壓鑄法等時顯示出低揮發(fā)性和低煙化性，并且最適于作具有優(yōu)良品質(zhì)的漆器底材，已知制造復(fù)合樹脂組合物的方法，所述組合物包括(i)熱塑性樹脂，(ii)竹粉和(iii)堿性填料如氧化鎂，按(i)和(ii)的總含量為100重量份計，(ii)的含量為5-80重量份，而(iii)的含量，按100重量份的(ii)計，為5-80重量份(見日本專利公開號134361/1996)。
本發(fā)明的一個目的是提供一種由非鹵化的熱塑性樹脂組合物制成的模制品，它具有抗菌活性和高的剛度，即使焚燒也不會放出酸性氣體，不會由于燃燒熱而造成焚燒爐的損壞，并且?guī)缀醪粫a(chǎn)生焚燒殘渣。本發(fā)明的另一個目的是提供具有優(yōu)秀可塑性的非鹵化的熱塑性樹脂組合物，從而促進生產(chǎn)具有抗菌活性的模制品。
根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的上述情況，本發(fā)明人在研究塑料產(chǎn)品的廢物處理過程中驚奇地發(fā)現(xiàn)含有精細竹粉和非鹵化的熱塑性樹脂成分的組合物所制成的模制品實現(xiàn)了上述目的，于是完成了本發(fā)明。
也就是說，本發(fā)明提供了一種具有抗菌活性的模制品，其特征在于所說的模制品是通過將含有非鹵化的熱塑性樹脂和竹粉的組合物熱成型得到的，所說的竹粉的含量為20-80重量％。
在上述的本發(fā)明中，組合物的熱成型優(yōu)選為注模成型、擠壓成型或砑光成型，或者將用擠壓成型或砑光成型得到的薄膜狀產(chǎn)品進行真空、氣壓或壓制成型。
已經(jīng)認識到在上述本發(fā)明的模制品包括光電零件和本發(fā)明模制品包括空調(diào)器風(fēng)扇、除塵器空氣進入部件或冰箱的蔬菜室部件的情況下有更顯著的效果。
已經(jīng)認識到在模制品包括汽車零件和模制品包括空調(diào)風(fēng)扇、空調(diào)管道或空氣進入部件的情況下有更顯著的效果。
已經(jīng)認識到在模制品是建筑材料的情況下有更顯著的效果。
已經(jīng)認識到在模制品是食品托盤、杯子、飯盒或其蓋子的情況下有更顯著的效果。
已經(jīng)認識到在模制品是廚房用具和模制品是盥洗用品、或炊具的把手或柄的情況下有更顯著的效果。
已經(jīng)認識到在模制品是梳子、剃須刀或牙刷的把手的情況下有更顯著的效果。
已經(jīng)認識到在模制品是手術(shù)刀的把手的情況下有更顯著的效果。
已經(jīng)認識到在模制品是擠壓薄膜或平板、或者是真空或氣壓形成的模制品的情況下有更顯著的效果。
已經(jīng)認識到在模制品是砑光平板，或者是真空或氣壓形成的砑光的模制品的情況下有更顯著的效果。
同樣已經(jīng)認識到在模制品是用于顯示器或托盤的平板的情況下有更顯著的效果。
在上述的本發(fā)明中，優(yōu)選地，竹粉具有的平均粒徑在5-500μm的范圍內(nèi)。
竹粉構(gòu)成包括非鹵化的熱塑性樹脂和竹粉的組合物，含量為20-80重量％的所說的竹粉優(yōu)選地是用50℃或更高溫度的熱水處理過的竹粉，在這種情況下，它能夠促進組合物的模塑并改善所得到的模制品的性質(zhì)。
更優(yōu)選構(gòu)成組合物的竹粉是用50℃或更高溫度的熱水處理并干燥到其水含量降到2重量％或更低的情況下得到的。
非鹵化的熱塑性樹脂優(yōu)選為聚丙烯、聚乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚(ABS)樹脂、丙烯腈-苯乙烯共聚(AS)樹脂或聚乳酸。
為了易于制造上述具有抗菌活性的模制品，本發(fā)明還提供了一種混合組合物，它包括20-80重量％的具有平均粒徑為5-500μm的竹粉和80-20重量％的非鹵化的熱塑性樹脂，其中的竹粉是用50℃或更高溫度的熱水處理并干燥到其水含量降到2重量％或更低的情況下得到的，本發(fā)明還提供了一種制造具有抗菌活性的模制品的方法，它包括將含有非鹵化的熱塑性樹脂和竹粉的組合物進行熱成型，所說的竹粉的含量為20-80重量％。
本發(fā)明的模制品具有抗菌活性，由于其中含有竹粉還具有高剛度。象由含有大量無機填料如玻璃纖維、碳酸鈣、滑石等的熱塑性樹脂組合物所制成的模制品一樣，由于在模塑時收縮很小，模塑時的缺陷如下陷得到了改善。因此，本發(fā)明的模制品作為建筑材料、容具、托盤或者梳子、剃須刀或牙刷的把手是有用的。因為它的抗菌活性，它作為飯盒或者食品容具或托盤也是有用的。
由于在本發(fā)明的模制品中使用非鹵化的樹脂，當(dāng)這種模制品燃燒時不會放出酸性氣體。本發(fā)明的模制品中加入大量的精細竹粉降低了燃燒熱，不會造成對焚燒爐的損壞。由于它幾乎不產(chǎn)生焚燒殘渣，它還適用于處理或熱處理應(yīng)用。
作為在本發(fā)明中使用的竹粉，能夠使用在生產(chǎn)竹器如竹筷時產(chǎn)生的碎屑，和不能應(yīng)用的廢品如竹節(jié)部分。另外，通過與竹粉的混合，樹脂的用量可減少。因此，本發(fā)明能夠有效地節(jié)約資源和節(jié)約能量。
當(dāng)在本發(fā)明中使用預(yù)先用50℃或更高溫度的熱水處理、過濾并干燥到其水含量降到2重量％或更低的情況下得到的竹粉時，用不同的模塑方法生產(chǎn)模制品，從而產(chǎn)生具有更好物理性能的模制品便更為容易。
另外，含有不低于45重量％的竹粉的樹脂組合物適用于建筑材料和小孩玩的家用煙火的把手，因為由這種組合物制成的把手在燃燒時不下滴火焰粒子，而是轉(zhuǎn)化成灰。即使在不燃燒的情況下，也優(yōu)選使用生物降解樹脂，因為微生物把生物降解樹脂降解成粉塵。
本發(fā)明通常用的非鹵化的熱塑性樹脂不是含有鹵素如氯和氟的熱塑性樹脂(例如聚氯乙烯樹脂、氟樹脂等)，其中的例子包括聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、耐沖性聚苯乙烯、AS樹脂、ABS樹脂、聚丙烯腈樹脂等；上述樹脂的低分子物質(zhì)，例如聚乙烯蠟、聚丙烯蠟等；人造橡膠如乙烯-丙烯橡膠狀共聚物、聚丁二烯、苯乙烯-丁二烯橡膠狀共聚物、聚丁烯等；和生物降解樹脂如聚乳酸、聚己酸內(nèi)酯、聚羥基丁酸等。
然而，并不局限于此，只要它是不含有鹵素的樹脂。
它也可是這些樹脂的兩種或更多種的混合物。
本發(fā)明中所用的術(shù)語“生物降解樹脂”是指能夠被微生物分解成為水和二氧化碳氣體的熱塑性樹脂。優(yōu)選的是，即使這種模制品被丟棄或埋在田野和山里也能夠降解。
本發(fā)明中所用的竹粉可以是任何厚莖竹子和長節(jié)竹子經(jīng)過精細磨碎得到的那些竹粉。然而，優(yōu)選地，竹粉具有的平均粒徑在5-500μm的范圍內(nèi)。粒徑小于5μm時，由于堆積密度小易于造成分散，導(dǎo)致難以處理。另外，當(dāng)和非鹵化的熱塑性樹脂混合時發(fā)生分級，這是非優(yōu)選的。另一方面，粒徑大于500μm會造成模制品的表面狀態(tài)差，導(dǎo)致所需模制品的缺陷，這是非優(yōu)選的。
上述的竹粉通常是生產(chǎn)竹器時形成的竹子廢料經(jīng)精細磨碎而得到的。
本發(fā)明的組合物中包括的竹粉含量是20-80重量％，優(yōu)選為30-70重量％，這是基于非鹵化的熱塑性樹脂和精細竹粉的總量而言。含量小于20重量％時，抗菌活性差，這是非優(yōu)選的。另-方面，含量大于80重量％時，模塑性差，這是非優(yōu)選的。
當(dāng)組合物中非鹵化的熱塑性樹脂的含量在50-80重量％時，可能有效地利用作為樹脂產(chǎn)品的模制品的特點。當(dāng)竹粉的含量在50-80重量％時，可能有效地利用作為竹子產(chǎn)品的模制品的特點。
非鹵化的熱塑性樹脂和竹粉的組合物能夠這樣得到非鹵化的熱塑性樹脂和竹粉，任選地與抗氧化劑和著色劑一起混合，使用Henschel混合器等進行攪拌混合，并通常使用擠壓機進行熔化擠壓成為顆粒，但是不形成顆粒時也可通過擠壓法得到。這種組合物也可在用Henschel混合器進行混合后，進行熔化和?；Ａ硗?，非鹵化的熱塑性樹脂和竹粉也可使用熱輥進行熔化和捏合形成膜，隨后經(jīng)切割而?；?。
當(dāng)使用粉末狀的非鹵化的熱塑性樹脂時，竹粉的分散度得到了改善，這是優(yōu)選的。
本發(fā)明所用的組合物可以含有抗氧化劑、紫外線吸收劑、抗靜電劑、潤滑劑、著色染料、顏料和少量的其它樹脂和無機填料。
本發(fā)明的組合物由于小的模塑收縮因子和小的下陷及扭曲而適用于注模法。這種組合物也能通過通常的擠壓模塑法進行模塑，并且能夠用模塑的方法得到模制品。用通過擠壓模塑法得到的薄膜利用真空或氣壓成型得到模制品也是可能的。也可使用砑光法并且可以利用熱的平板壓制多張疊合的砑光薄膜得到厚的板材。另外，通過發(fā)泡注模法或發(fā)泡擠壓模塑法，利用傳統(tǒng)的化學(xué)發(fā)泡劑或物理發(fā)泡劑例如氟利昂、丁烷、二氧化碳氣體、氮氣等能夠得到泡沫制品。
用厚莖竹子和長節(jié)竹子制備模塑組合物時，由于它是作為精細竹粉用在本發(fā)明的具有抗菌活性的模制品的生產(chǎn)中，并且把竹粉同非鹵化的熱塑性樹脂相混合，這樣就使得利用其特性而使模制品具有抗菌活性成為可能。
然而，本發(fā)明人對這種方法進行了充分的研究，這種方法能夠應(yīng)用于上述的不同的模塑方法并能改善所生產(chǎn)的模制品的化學(xué)和物理性能，并且發(fā)現(xiàn)利用下述的技術(shù)可以使模塑進一步穩(wěn)定化并且產(chǎn)品的物理性能能夠進一步改善。
這樣的優(yōu)選方法包括例如，用不低于50℃的熱水處理那些用球磨機精細磨碎的在生產(chǎn)竹子產(chǎn)品時產(chǎn)生的竹子廢料得到的竹粉，并使用得到的竹粉。當(dāng)用相對較低溫度的不低于50℃的熱水時，必須增加洗滌時間以充分處理竹粉。另一方面，當(dāng)用高溫?zé)崴畷r，竹粉可進行短時間的處理，有時也可用蒸汽處理。
使用水時，加入到100重量份的竹粉中的總水量在300-1000重量份的范圍內(nèi)，應(yīng)用在攪拌下適當(dāng)重復(fù)洗滌和脫水的適合方法。當(dāng)使用蒸汽時，通過與上面使用熱水的方法相結(jié)合，同時保持蒸汽狀態(tài)，能夠減少用水量。
用50℃或更高溫度的熱水處理竹粉。當(dāng)竹粉不經(jīng)過這種處理時，以上述方法得到的樹脂組合物在注膜時將染成淡褐色并造成強烈的焦味和模污染。除了這些模塑時的缺陷外，當(dāng)樹脂組合物或由這種樹脂組合物制成的模制品進行在日本公益部通告號370定義的食品包裝材料的測試時又產(chǎn)生的一個缺陷是測試液根據(jù)所加入的竹粉量而變色。因此，處理過的竹粉優(yōu)選在充分脫水和干燥后使用。
竹粉的平衡水含量范圍一般定義為14-16重量％，但是優(yōu)選不超過2重量％，當(dāng)應(yīng)用上述不同的模塑方法時，更優(yōu)選的范圍是1.0-2.0重量％。這還與應(yīng)用帶有導(dǎo)出口的擠壓機有關(guān)，當(dāng)使用水含量高于3重量％的竹粉時，在所生產(chǎn)的模制品里發(fā)現(xiàn)由氣泡的產(chǎn)生而造成的缺陷，然而，當(dāng)水含量不高于2重量％時，就沒有發(fā)現(xiàn)上述的缺陷。
順便指出，公開號為134361/1996的日本專利沒有公開任何本發(fā)明中用水進行的預(yù)處理，它僅僅公開了通常稱為“燃燒”的現(xiàn)象，即在竹粉中存在大約7重量％的水時，在大約模塑溫度時發(fā)生釋放大量的水和分解產(chǎn)品、發(fā)煙等，從而造成表面缺陷、物理性能的退化和商業(yè)價值的減少，并且斷言堿性填料的加入是解決這些問題的有效辦法。
由于本發(fā)明的模制品具有抗菌活性，不再需要加入抗菌劑和使用抗菌涂料。另外，這種模制品在低的燃燒熱下能夠容易地燃燒并且產(chǎn)生很少的燃燒殘渣，因此，用上述模塑方法得到的模制品因為其抗菌活性而在裝置零件、汽車零件、建筑材料、廚房用具、容具、托盤、梳子、剃須刀與牙刷的把手方面是有用的。
實施例下面的實施例進一步說明本發(fā)明實施例1用Henschel混合器把50重量％的聚丙烯樹脂(Grand Polymer公司生產(chǎn)，商品名是J3H)與50重量％的具有平均粒徑為150μm的竹粉和按100重量份的聚丙烯樹脂和竹粉的總重量計，0.5重量份的抗氧化劑(Nippon Geigy公司生產(chǎn)，商品名是Irganox 1076)進行充分混合，其中竹粉是用研磨機將厚莖竹子進行粗粉碎，然后用球磨機進行細粉碎再進一步篩分而得到的，接著熔化，然后用帶導(dǎo)出口的擠壓機(L/D28，缸體的內(nèi)部直徑50mm)在預(yù)設(shè)的200℃的溫度下形成顆粒。
用Nissei Plastic Industrial Co.，Ltd生產(chǎn)的FS-80注膜機，在預(yù)設(shè)的200℃的溫度下將上述的組合物通過注模法得到長5cm，寬7cm，厚3mm的平板。
用這個平板來測試其對大腸桿菌、金黃色釀膿葡萄球菌和大腸桿菌0157的抗菌活性。抗菌活性的測試是按下面的步驟進行。即，用乙醇把上述平板的表面滅菌并且把用磷酸鹽緩沖液制備的0.5ml細胞懸液滴到表面上，接著把一個無菌的聚乙烯薄膜覆蓋在表面上。在35℃的溫度下儲存24小時后，用無菌的磷酸鹽緩沖液洗滌平板表面，根據(jù)稀釋平板技術(shù)用測定細胞數(shù)量用的瓊脂培養(yǎng)基來測定洗液中的活細胞數(shù)量。作為對照，同時進行只使用單一菌種溶液的測試。測試進行三次，取其平均值。測試結(jié)果示于表1另外，把這種組合物進行注模得到定義的測試片。測定其撓曲模量和熱變形溫度，測定結(jié)果示于表2實施例2按照與實施例1同樣的方式，與實施例1的不同之處是將35重量％的聚丙烯樹脂與65重量％的具有平均粒徑為150μm的厚莖竹粉和按100重量份的聚丙烯樹脂和竹粉的總重量計，0.3重量份的抗氧化劑(Nippon Geighy公司生產(chǎn)，商品名是Irganox 1076)混合，生產(chǎn)出平板和測試片，并測試抗菌活性和物理性能。
測試結(jié)果示于表1和表2對比例1按照與實施例1同樣的方式，與實施例1的不同之處是85重量％的聚丙烯樹脂和15重量％的竹粉混合，生產(chǎn)出平板和測試片，并測試抗菌活性和物理性能。
測試結(jié)果示于表1和表2實施例3按照與實施例1同樣的方式，與實施例1的不同之處是用ABS樹脂(MitsuiChemical公司生產(chǎn)，商品名是Santac UT-61)替代聚丙烯樹脂，生產(chǎn)出平板和測試片，并測試抗菌活性和物理性能。
測試結(jié)果示于表1和表2實施例4按照與實施例1同樣的方式，與實施例1的不同之處是用AS樹脂(MitsuiChemical公司生產(chǎn)，商品名是Litac-A 230PC)替代聚丙烯樹脂，生產(chǎn)出平板和測試片，并測試抗菌活性和物理性能。
測試結(jié)果示于表1和表2實施例5按照與實施例1同樣的方式，與實施例1的不同之處是加入30重量％的竹粉，用70重量％的由聚乳酸(Mitsui Chemical公司生產(chǎn)，商品名是RACEA H100J)制成的生物降解樹脂替代聚丙烯樹脂，生產(chǎn)出平板和測試片，并測試抗菌活性和物理性能。
測試結(jié)果示于表1和表2對比例2按照與實施例1同樣的方式，與實施例1的不同之處是不加竹粉，生產(chǎn)出平板和測試片，并測試抗菌活性和物理性能。
測試結(jié)果示于表1和表2表1 在對比試驗中只使用單一菌種溶液表2
注]示出實施例3-5所用樹脂的機械性能實施例6用實施例1描述的組合物顆粒通過注模法生產(chǎn)出長大約300mm，寬大約300mm和厚大約3mm的托盤。這種模制品具有美好的外觀，并且基本上沒有下陷和扭曲。在縱向和橫向上任一收縮因子是很小的例如大約千分之三。沸騰實驗在90℃的溫度下進行一小時，結(jié)果，很少發(fā)現(xiàn)變形和收縮，這種模制品足以投入實際應(yīng)用。
另外，從模制品上切下測試片，根據(jù)與實施例1相同的方式測定抗菌活性，結(jié)果，得到與實施例1相同的結(jié)果。
假定進行處理，進行燃燒實驗。結(jié)果，燃燒熱很小，例如是在不含竹粉情況下的燃燒熱的一半(大約11000Kcal)。也就是說，我們發(fā)現(xiàn)這種模制品易于燃燒并且產(chǎn)生痕量的燃燒殘渣，另外，能夠進行充分的熱處理。實施例7按照下面的步驟用實施例1描述的組合物顆粒通過注模法生產(chǎn)刀子。也就是說，把刀子的金屬部分置于模具里，用熔化的組合物通過注模法形成把手部分，這樣就得到了一個刀子。把手部分是厚壁產(chǎn)品，具有橢圓形的截面形狀(長軸3.5cm，短軸2.5cm)，長度大約為12cm，但是它具有美好的外觀，沒有下陷。利用這個模制品，根據(jù)與實施例1相同的方式測定抗菌活性，結(jié)果，得到與實施例1相同的抗菌活性。實施例8用實施例5描述的組合物顆粒通過注模法得到寬大約12mm，長大約17cm和厚大約5mm的牙刷的把手。
利用這個模制品，根據(jù)與實施例5相同的方式測定抗菌活性，結(jié)果，得到與實施例5相同的抗菌活性。
進行了刷子部分的形成實驗。結(jié)果，具有足夠的裝填適應(yīng)性。實施例9
用Henschel混合器把55重量％的聚丙烯樹脂(Grand Polymer公司生產(chǎn)，商品名是J3H)與5重量％的聚烯烴蠟(Mitsui Chemical公司生產(chǎn)，商品名是Hi-wax HEW2203A)，40重量％的用在實施例1中的竹粉和按100重量份的聚烯烴蠟和竹粉的總重量計，0.5重量份的抗氧化劑(Nippon Geigy公司生產(chǎn)，商品名是Irganox 1076)進行充分混合，接著熔化，然后用帶導(dǎo)出口的擠壓機(L/D28，缸體的內(nèi)部直徑50mm)在預(yù)設(shè)的200℃的溫度下形成顆粒。
用L/D為30和缸體內(nèi)部直徑為65mm的擠壓機在預(yù)設(shè)的200℃的溫度下把這種組合物擠壓得到厚約為1mm，寬約為670mm的薄膜。
利用這個薄膜，根據(jù)與實施例1相同的方式測定抗菌活性，結(jié)果，得到與實施例1相同的抗菌活性。
這種薄膜加熱到大約190℃，然后在真空中成型得到寬大約15cm，長大約20cm和深度大約10mm的托盤和直徑大約5cm，深度大約4cm的杯子。它們都具有良好的壁厚分布。至于杯子，用聚丙烯制成的頂部覆蓋膜測定熱封性能。結(jié)果，這種膜能夠容易地?zé)岱獠⑶业玫降拿芊鈴姸葞缀醯韧诎l(fā)酵大豆的容具的密封強度。實施例10用Henschel混合器把35重量％的聚丙烯腈樹脂(Mitsui Chemical Inc.生產(chǎn)，商品名是Parex 4205)，65重量％的實施例1中的竹粉和按100重量份的聚丙烯腈和竹粉的總重量計，各為1重量份的硬脂酸鎂和Irganox 1076進行充分混合，接著用砑光法形成薄膜。
使用L型砑光輥，即第一個混合輥在150℃，第二個混合輥在150℃，且砑光輥在180℃，就得到了寬約1000mm，厚約0.5mm的薄膜。薄膜具有美好的外觀并且用肉眼觀察沒有發(fā)現(xiàn)異常。
這種薄膜加熱到130℃，然后在真空中成型得到長大約150mm，寬大約200mm和深度大約30mm的托盤。這種模制品具有良好的壁厚分布并且適于實際應(yīng)用。
把這種薄膜切成長約2000mm的片，把十片相互疊加，把它們夾在鍍鉻的鋼板中間，放進熱壓機，在30kg/cm2的壓力下，在90℃的溫度下加熱大約10分鐘，把壓力增加到120kg/cm2，在150℃的溫度下熱壓30分鐘，在保持壓力的情況下冷卻到大約40℃就得到了平板。得到的平板具有良好的表面光潔度和均一的厚度。
用切鋼板(剪切)的切割機能夠容易地把這種平板切斷并且切割面良好。另外，也可以用鋸和釘子的驅(qū)動進行象對木制品的切割。利用這種平板，根據(jù)與實施例2相同的方式測定抗菌活性，結(jié)果，得到與實施例2相同的抗菌活性。實施例11利用下面的方法制備竹粉用研磨機將長節(jié)竹子進行粗粉碎，然后用球磨機進行細粉碎，再進一步篩分而得到平均粒徑為150μm的長節(jié)竹粉，把100重量份這樣的竹粉與500重量份的75℃的熱水混合攪拌，保持10分鐘，在壓力下脫水和熱空氣干燥以把水含量減少到2％或更低。
接著，用Henschel混合器把60重量％的聚丙烯樹脂(Grand Polymer公司生產(chǎn)，商品名是J3H)與40重量％的上述竹粉和按100重量份的聚丙烯和竹粉的總重量計，2重量份的聚烯烴蠟(Mitsui Chemical公司生產(chǎn)，商品名是Hi-waxHEW2203A)及0.5重量份的抗氧化劑(Nippon Geigy公司生產(chǎn)，商品名是Irganox1076)進行充分混合，接著熔化，然后用帶導(dǎo)出口的擠壓機(L/D28，缸體的內(nèi)部直徑50mm)在預(yù)設(shè)的200℃的溫度下形成顆粒。
用Nissei Plastic Industrial公司，Ltd生產(chǎn)的FS-80注膜機在200℃的溫度下將這種樹脂通過注模法分別得到長5cm，寬10cm，深1cm，厚約1mm的托盤形模制品，艾卓德撞擊實驗片和撓曲模量測試片。
得到的樹脂組合物和模制品產(chǎn)生的色調(diào)變化很小，釋放出很少的焦味。用這種模制品制成樣品后，利用Tsunen Labo.型自動彈式量熱器CA-3P(ShimadzuCorp.生產(chǎn))測定其燃燒熱并進行日本公益部通告號370中描述的實驗。使用得到的測試片，根據(jù)JIS K7110和K7203所定義的標(biāo)準(zhǔn)分別測定艾卓德撞擊強度和撓曲模量。結(jié)果示于表3。
使用得到的模制品，根據(jù)與實施例1相同的方式測定抗菌活性，結(jié)果，得到與實施例1相同的抗菌活性。實施例12按照與實施例11同樣的方式，與實施例11的不同之處是竹粉是用55℃的熱水處理15分鐘，得到樹脂組合物和模制品。結(jié)果示于表3。實施例13按照與實施例11同樣的方式，與實施例11的不同之處是70重量％的聚丙烯樹脂和30重量％具有平均粒徑為150μm的竹粉混合，得到樹脂組合物和模制品，其中的竹粉是用75℃的熱水處理10分鐘并充分干燥而得到的。結(jié)果示于表3。實施例14用Henschel混合器把30重量％的聚乙烯樹脂(Mitsui Chemical公司生產(chǎn)，商品名是Mirason 50W)與70重量％的具有平均粒徑為150μm的竹粉和按100重量份的聚乙烯和竹粉的總重量計，4重量份的聚烯烴蠟(Mitsui Chemical公司生產(chǎn)，商品名是Hi-wax HEW2203A)進行充分混合，其中的竹粉是用75℃的熱水處理10分鐘并充分干燥而得到的，接著熔化，然后用帶導(dǎo)出口的擠壓機(L/D28，缸體的內(nèi)部直徑50mm)在預(yù)設(shè)的200℃的溫度下形成顆粒。
用得到的樹脂組合物，按照與實施例11相同的方式進行各種測試。測試結(jié)果示于表3。參考例1至2按照與實施例11和14同樣的方式，與實施例11和14的不同之處是不加入竹粉，制成測試片，分另進行燃燒實驗、公益部通告號370中描述的實驗、艾卓德撞擊實驗和撓曲模量實驗。結(jié)果示于表3。參考例3按照與實施例11同樣的方式，與實施例11的不同之處是所用的竹粉不經(jīng)熱水處理，得到樹脂組合物和模制品。結(jié)果示于表4。
得到的樹脂組合物和模制品染成了褐色并且釋放出稍微強烈的焦味。
得到的樹脂組合物和模制品的燃燒熱與實施例11相同，但是，在日本公益部通告號370中描述的實驗里，提取液變成了褐色，因此，應(yīng)用在這個實驗上是不可能的。參考例4按照與實施例11同樣的方式，與實施例11的不同之處是竹粉是用45℃的熱水處理30分鐘，得到樹脂組合物和模制品。結(jié)果示于表4。參考例5按照與實施例14同樣的方式，與實施例14的不同之處是15重量％的聚乙烯樹脂(Mitsui Chemical公司生產(chǎn)，商品名是Mirason 50W)和85重量％的具有平均粒徑為150μm的竹粉進行混合，得到樹脂組合物，其中的竹粉是用75℃的熱水處理10分鐘并充分干燥而得到的。然而，把這種樹脂組合物進行顆?；偷玫胶玫哪Ｖ破泛芾щy，導(dǎo)致其物理性能值非常分散。測定結(jié)果示于表4。
表3
表權(quán)利要求
1.一種具有抗菌活性的模制品，其特征在于所說的模制品是通過將含有非鹵化的熱塑性樹脂和竹粉的組合物熱成型得到的，所說的竹粉的含量為20-80重量％。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的模制品，其中組合物的熱成型是注模成型、擠壓成型或砑光成型，或者將用擠壓成型或砑光成型得到的薄膜狀產(chǎn)品進行真空、氣壓或壓制成型。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的模制品，其中的模制品包括光電零件。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的模制品，其中的模制品包括空調(diào)器風(fēng)扇、除塵器空氣進入部件或冰箱的蔬菜室部件。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的模制品，其中的模制品包括汽車零件。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的模制品，其中的模制品包括空調(diào)風(fēng)扇、空調(diào)管道或空氣進入零件。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的模制品，其中的模制品是建筑材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的模制品，其中的模制品是食品托盤、杯子、飯盒或其蓋子。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的模制品，其中的模制品是廚房用具。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的模制品，其中的模制品是炊具的把手或柄。
11.根據(jù)權(quán)利要求1的模制品，其中的模制品是梳子、剃須刀或牙刷的把手。
12.根據(jù)權(quán)利要求1的模制品，其中的模制品是手術(shù)刀的把手。
13.根據(jù)權(quán)利要求1的模制品，其中的模制品是用于顯示器或托盤的平板。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至13中任一的模制品，其中的竹粉具有的平均粒徑在5-500μm的范圍內(nèi)。
15.根據(jù)權(quán)利要求1至14中任一的模制品，其中的竹粉構(gòu)成包括非鹵化的熱塑性樹脂和竹粉的組合物，所說的竹粉含量為20-80重量％，是用50℃或更高溫度的熱水處理的竹粉。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的模制品，其中構(gòu)成組合物的竹粉是用50℃或更高溫度的熱水處理并干燥到其水含量降到2重量％或更低的情況下得到的。
17.根據(jù)權(quán)利要求1至16中任一的模制品，其中的非鹵化的熱塑性樹脂是聚丙烯、聚乙烯、ABS樹脂、AS樹脂或聚乳酸。
18.一種混合組合物，包括20-80重量％的具有平均粒徑為5-500μm的竹粉和80-20重量％的非鹵化的熱塑性樹脂，竹粉是用50℃或更高溫度的熱水處理并干燥到其水含量降到2重量％或更低的情況下得到的。
19.一種制造具有抗菌活性的模制品的方法，包括將含有非鹵化的熱塑性樹脂和竹粉的組合物進行熱成型，所說的竹粉的含量為20-80重量％。
全文摘要
根據(jù)本發(fā)明,提供了一種具有抗菌活性的模制品,其特征在于所說的模制品是通過將含有非鹵化的熱塑性樹脂和竹粉的組合物熱成型得到的,所說的竹粉的含量為20—80重量%,用諸如注模法、擠壓成型法或砑光成型法等模塑法,或者進行薄膜的真空、氣壓或壓制成型,所說的模制品可用于諸如光電零件、汽車零件、建筑材料和廚房用具等應(yīng)用領(lǐng)域。
文檔編號C08L23/10GK1247126SQ9911951
公開日2000年3月15日 申請日期1999年7月15日 優(yōu)先權(quán)日1998年7月15日
發(fā)明者今泉豐 申請人:今泉豐