本發(fā)明涉及塑料表面處理技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種具有抗菌功能的塑料表面處理工藝。
背景技術(shù):
塑料是以單體為原料,通過加聚或縮聚反應(yīng)聚合而成的高分子化合物,因為塑料本身具有成本低、可塑性強、材質(zhì)輕、絕緣性好、導(dǎo)熱性低等優(yōu)點,可以直接加工成生活、工業(yè)等用品。塑料制品的應(yīng)用比較廣泛,而且通常會放置于不同環(huán)境中進行使用,塑料放置在液體環(huán)境下時,會在塑料表面形成一層污垢,而且長時間放置之后,會形成一層細菌,并且很難清理干凈。為了防止細菌的產(chǎn)生,現(xiàn)有的企業(yè)在生產(chǎn)塑料的過程中,通常在塑料的表層涂上一層抗菌的涂層,但是由于塑料長時間使用之后,塑料表面的涂層會產(chǎn)生一定的脫落,從而使塑料表面更加容易滋生細菌。因此,如何有效提高塑料表面的抗菌能力的是本領(lǐng)域技術(shù)人員所需研究的課題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,提供了一種具有抗菌功能的塑料表面處理工藝,以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
一種具有抗菌功能的塑料表面處理工藝,其特征在于,具體步驟如下:
(1)塑料脫脂:將塑料放置在脫脂溶液中,并對表面進行脫脂處理;
(2)塑料粗化:將塑料浸泡于粗化預(yù)處理溶液中,并在19-25℃下浸泡0.5-1分鐘后,將塑料浸泡于粗化溶液中,并在62-69℃下浸泡15-28分鐘后,將塑料放入超聲清洗機中清洗13-18分鐘后取出;
(3)塑料中和:將乙二醇酯、三聚磷酸鈉、水以重量比為3:2:7進行混合,并使混合物在50-60℃下攪拌均勻,將塑料浸泡于混合液中16-18分鐘后取出,將塑料浸泡于濃度為30%的氫氧化鈉溶液中,并使塑料在60-68℃下浸泡10-17分鐘后取出;
(4)塑料催化:向催化溶液中加入三氯均二苯脲、丙酮,并在70-85℃下進行攪拌5-11分鐘,加入硝酸銀、硝酸鋅并在68-72℃下進行攪拌6-9分鐘;將塑料放入至混合液中,并在86-92℃下進行浸泡25-30分鐘,將塑料取出并靜置在自然條件下放置2-3天;
(5)氧化焰處理:將塑料置于氧化焰上煅燒,分為1-2次煅燒,每次煅燒3s;
(6)真空處理:將塑料放入至壓力罐中,并在真空條件下,將通入噴射裝置中的催化溶液對塑料進行噴射;
(7)塑料干燥:將塑料從壓力罐中取出,并使塑料在18-23℃下進行放置2-4天后,將塑料放置烘干裝置內(nèi),并使塑料在75-80℃下進行烘干15-21分鐘。
作為本發(fā)明的一種改進,所述步驟(4)中催化溶液的生產(chǎn)步驟如下:
(1)將納米氧化銀、納米氧化銅、二氧化硅以重量比為1:1:6進行混合后,加入乙醇、丙酮并在30-45℃下進行攪拌10-20分鐘;
(2)加入賴氨酸4-7份并在50-55℃下攪拌4-7分鐘后,加入沸石1-3份進行攪拌30-34分鐘;
(3)將混合物在50-58℃水浴中進行攪拌回流5-8分鐘后,冷卻靜置至35-38℃;
(4)向混合物中加入聚硅氧烷5-7份并攪拌4-6分鐘后,對混合溶液進行通電5-7個小時,即可制得催化溶液。
作為本發(fā)明的一種改進,所述步驟(1)中乙醇與丙酮的體積比為3:5。
作為本發(fā)明的一種改進,所述步驟(1)中的脫脂溶劑為丙酮以及丁酮的混合物,所述丙酮與丁酮的體積比為4:1。
作為本發(fā)明的一種改進,所述步驟(2)中粗化預(yù)處理溶液為重鉻酸鉀、硫酸以及水的混合物,所述重鉻酸鉀、硫酸、水的質(zhì)量比為5:1:7。
作為本發(fā)明的一種改進,所述步驟(2)中粗化溶液為鉻酸、硫酸以及水的混合物,所述鉻酸、硫酸、水的質(zhì)量比為2:3:30。
作為本發(fā)明的一種改進,所述步驟(4)中所述催化溶液與丙酮的體積比為5:1,所述三氯均二苯脲與丙酮的質(zhì)量比為1:4。
由于采用了以上技術(shù),本發(fā)明較現(xiàn)有技術(shù)相比,具有的有益效果如下:
本發(fā)明通過對塑料進行脫脂、粗化、中和、催化、氧化焰處理后,可以使塑料表面進行軟化后,并在真空條件下,將抗菌涂層噴涂于塑料表面,并將涂好的塑料進行干燥,可以在塑料表面形成一層具有抗菌功能的塑料表層,形成的塑料表層有效增加塑料表面的抗菌功能,有效提高了塑料的抗菌性,本發(fā)明采用的工藝,可以使抗菌功能的表層更加有效的附著在塑料表面,并與塑料內(nèi)部的物質(zhì)相結(jié)合,可以使抗菌涂層更加有效的與塑料表面進行結(jié)合,從而有效增強塑料的抗菌功能。
本發(fā)明通過預(yù)先對塑料脫脂,可以有效除去塑料表面的油脂以及灰塵,更加便于抗菌涂層的吸附;將脫脂后的塑料進行粗化,并將塑料放置在粗化預(yù)處理溶液中并進行浸泡后,再將塑料浸泡于粗化溶液中,將經(jīng)過二次浸泡后的塑料放置在超聲清洗機中進行清洗,可以對塑料表面進行處理,可以有效除去塑料表面殘留的化學(xué)物質(zhì);
將粗化后塑料進行中和,將塑料浸泡于乙二醇酯、三聚磷酸鈉、水的混合溶液中,并將塑料表面中殘留的其他物質(zhì)進行清除,將浸泡后的塑料放置于濃度為30%的氫氧化鈉溶液中,并對塑料表面進行中和;
對塑料進行催化,向催化溶液中加入三氯均二苯脲、丙酮并攪拌后,加入硝酸銀、硝酸鋅并攪拌,并生成具有高抗菌性的混合溶液,塑料放入至混合溶液中,塑料表面的物質(zhì)會與混合溶液中的物質(zhì)相互結(jié)合,可以使催化溶液中的抗菌物質(zhì)更加有效的附著在塑料的表面,并在塑料表面生成具有抗菌作用的保護層;
對催化后的塑料進行氧化焰處理,可以使表面為微融狀態(tài),更加有利于抗菌表層的吸附;
將塑料放入至壓力罐中,并在真空條件下,將通入噴射裝置中的催化溶液對塑料進行噴射,經(jīng)過催化溶液浸泡過的塑料進過氧化焰處理后,并在塑料表面生成的混合物更加有效的與催化溶液中的抗菌物質(zhì)進行結(jié)合,并在塑料表面形成具有抗菌功能的塑料表層。
本發(fā)明生產(chǎn)的塑料具有高抗菌性,而且抗菌時間長。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施方式,進一步闡明本發(fā)明。
實施例1:
一種具有抗菌功能的塑料表面處理工藝,具體步驟如下:
(1)塑料脫脂:將塑料放置在脫脂溶液中,并對表面進行脫脂處理;脫脂溶劑為丙酮以及丁酮的混合物,所述丙酮與丁酮的體積比為4:1;
(2)塑料粗化:將塑料浸泡于粗化預(yù)處理溶液中,并在19℃下浸泡1分鐘后,將塑料浸泡于粗化溶液中,并在62℃下浸泡28分鐘后,將塑料放入超聲清洗機中清洗13分鐘后取出;粗化預(yù)處理溶液為重鉻酸鉀、硫酸以及水的混合物,所述重鉻酸鉀、硫酸、水的質(zhì)量比為5:1:7;粗化溶液為鉻酸、硫酸以及水的混合物,所述鉻酸、硫酸、水的質(zhì)量比為2:3:30;
(3)塑料中和:將乙二醇酯、三聚磷酸鈉、水以重量比為3:2:7進行混合,并使混合物在60℃下攪拌均勻,將塑料浸泡于混合液中16分鐘后取出,將塑料浸泡于濃度為30%的氫氧化鈉溶液中,并使塑料在68℃下浸泡10分鐘后取出;
(4)塑料催化:向催化溶液中加入三氯均二苯脲、丙酮,并在85℃下進行攪拌5分鐘,加入硝酸銀、硝酸鋅并在72℃下進行攪拌6分鐘;將塑料放入至混合液中,并在92℃下進行浸泡25分鐘,將塑料取出并靜置在自然條件下放置3天;催化溶液與丙酮的體積比為5:1,所述三氯均二苯脲與丙酮的質(zhì)量比為1:4;
(5)氧化焰處理:將塑料置于氧化焰上煅燒,分為1次煅燒,每次煅燒3s;
(6)真空處理:將塑料放入至壓力罐中,并在真空條件下,將通入噴射裝置中的催化溶液對塑料進行噴射;
(7)塑料干燥:將塑料從壓力罐中取出,并使塑料在23℃下進行放置2天后,將塑料放置烘干裝置內(nèi),并使塑料在80℃下進行烘干15分鐘。
所述步驟(4)中催化溶液的生產(chǎn)步驟如下:
(1)將納米氧化銀、納米氧化銅、二氧化硅以重量比為1:1:6進行混合后,加入乙醇、丙酮并在45℃下進行攪拌10分鐘;乙醇與丙酮的體積比為3:5;
(2)加入賴氨酸7份并在50℃下攪拌7分鐘后,加入沸石1份進行攪拌34分鐘;
(3)將混合物在50℃水浴中進行攪拌回流8分鐘后,冷卻靜置至35℃;
(4)向混合物中加入聚硅氧烷7份并攪拌4分鐘后,對混合溶液進行通電7個小時,即可制得催化溶液。
實施例2:
一種具有抗菌功能的塑料表面處理工藝,具體步驟如下:
(1)塑料脫脂:將塑料放置在脫脂溶液中,并對表面進行脫脂處理;脫脂溶劑為丙酮以及丁酮的混合物,所述丙酮與丁酮的體積比為4:1;
(2)塑料粗化:將塑料浸泡于粗化預(yù)處理溶液中,并在25℃下浸泡0.5分鐘后,將塑料浸泡于粗化溶液中,并在69℃下浸泡15分鐘后,將塑料放入超聲清洗機中清洗18分鐘后取出;粗化預(yù)處理溶液為重鉻酸鉀、硫酸以及水的混合物,所述重鉻酸鉀、硫酸、水的質(zhì)量比為5:1:7;粗化溶液為鉻酸、硫酸以及水的混合物,所述鉻酸、硫酸、水的質(zhì)量比為2:3:30;
(3)塑料中和:將乙二醇酯、三聚磷酸鈉、水以重量比為3:2:7進行混合,并使混合物在50℃下攪拌均勻,將塑料浸泡于混合液中18分鐘后取出,將塑料浸泡于濃度為30%的氫氧化鈉溶液中,并使塑料在60℃下浸泡17分鐘后取出;
(4)塑料催化:向催化溶液中加入三氯均二苯脲、丙酮,并在70℃下進行攪拌11分鐘,加入硝酸銀、硝酸鋅并在68℃下進行攪拌9分鐘;將塑料放入至混合液中,并在86℃下進行浸泡30分鐘,將塑料取出并靜置在自然條件下放置2天;催化溶液與丙酮的體積比為5:1,所述三氯均二苯脲與丙酮的質(zhì)量比為1:4;
(5)氧化焰處理:將塑料置于氧化焰上煅燒,分為2次煅燒,每次煅燒3s;
(6)真空處理:將塑料放入至壓力罐中,并在真空條件下,將通入噴射裝置中的催化溶液對塑料進行噴射;
(7)塑料干燥:將塑料從壓力罐中取出,并使塑料在18℃下進行放置4天后,將塑料放置烘干裝置內(nèi),并使塑料在75℃下進行烘干21分鐘。
所述步驟(4)中催化溶液的生產(chǎn)步驟如下:
(1)將納米氧化銀、納米氧化銅、二氧化硅以重量比為1:1:6進行混合后,加入乙醇、丙酮并在30℃下進行攪拌20分鐘;乙醇與丙酮的體積比為3:5;
(2)加入賴氨酸4份并在55℃下攪拌4分鐘后,加入沸石3份進行攪拌30分鐘;
(3)將混合物在58℃水浴中進行攪拌回流5分鐘后,冷卻靜置至38℃;
(4)向混合物中加入聚硅氧烷5份并攪拌6分鐘后,對混合溶液進行通電5個小時,即可制得催化溶液。
實施例3:
一種具有抗菌功能的塑料表面處理工藝,具體步驟如下:
(1)塑料脫脂:將塑料放置在脫脂溶液中,并對表面進行脫脂處理;脫脂溶劑為丙酮以及丁酮的混合物,所述丙酮與丁酮的體積比為4:1;
(2)塑料粗化:將塑料浸泡于粗化預(yù)處理溶液中,并在21℃下浸泡0.5分鐘后,將塑料浸泡于粗化溶液中,并在68℃下浸泡15分鐘后,將塑料放入超聲清洗機中清洗16分鐘后取出;粗化預(yù)處理溶液為重鉻酸鉀、硫酸以及水的混合物,所述重鉻酸鉀、硫酸、水的質(zhì)量比為5:1:7;粗化溶液為鉻酸、硫酸以及水的混合物,所述鉻酸、硫酸、水的質(zhì)量比為2:3:30;
(3)塑料中和:將乙二醇酯、三聚磷酸鈉、水以重量比為3:2:7進行混合,并使混合物在58℃下攪拌均勻,將塑料浸泡于混合液中16分鐘后取出,將塑料浸泡于濃度為30%的氫氧化鈉溶液中,并使塑料在68℃下浸泡10分鐘后取出;
(4)塑料催化:向催化溶液中加入三氯均二苯脲、丙酮,并在82℃下進行攪拌9分鐘,加入硝酸銀、硝酸鋅并在71℃下進行攪拌8分鐘;將塑料放入至混合液中,并在86℃下進行浸泡30分鐘,將塑料取出并靜置在自然條件下放置2天;所述催化溶液與丙酮的體積比為5:1,所述三氯均二苯脲與丙酮的質(zhì)量比為1:4;
(5)氧化焰處理:將塑料置于氧化焰上煅燒,分為2次煅燒,每次煅燒3s;
(6)真空處理:將塑料放入至壓力罐中,并在真空條件下,將通入噴射裝置中的催化溶液對塑料進行噴射;
(7)塑料干燥:將塑料從壓力罐中取出,并使塑料在18℃下進行放置3天后,將塑料放置烘干裝置內(nèi),并使塑料在79℃下進行烘干15分鐘。
所述步驟(4)中催化溶液的生產(chǎn)步驟如下:
(1)將納米氧化銀、納米氧化銅、二氧化硅以重量比為1:1:6進行混合后,加入乙醇、丙酮并在45℃下進行攪拌18分鐘;乙醇與丙酮的體積比為3:5;
(2)加入賴氨酸4份并在53℃下攪拌4分鐘后,加入沸石3份進行攪拌30分鐘;
(3)將混合物在57℃水浴中進行攪拌回流5分鐘后,冷卻靜置至35℃;
(4)向混合物中加入聚硅氧烷5份并攪拌6分鐘后,對混合溶液進行通電5個小時,即可制得催化溶液。
上述實施例僅為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案,而不應(yīng)視為對于本發(fā)明的限制,本發(fā)明的保護范圍應(yīng)以權(quán)利要求記載的技術(shù)方案,包括權(quán)利要求記載的技術(shù)方案中技術(shù)特征的等同替換方案為保護范圍,即在此范圍內(nèi)的等同替換改進,也在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。