[發明專利]一種高強度抗菌塑料及其制備方法

有效

• 申請號: 202011084374.8
• 申請日: 2020-10-12
• 公開（公告）號: CN112920445B
• 公開（公告）日: 2021-11-19
• 發明（設計）人: 王仁滸
• 申請（專利權）人: 廣東特普愛高分子材料有限公司
• 主分類號: C08J7/06
• 分類號: C08J7/06;C08L27/06;C08L91/00;C08K3/34;C09D5/14
• 代理公司: 杭州知管通專利代理事務所(普通合伙) 33288
• 代理人: 黃華

1.一種高強度抗菌塑料的制備方法，其特征在于；所述高強度抗菌塑料包括以下原料，按重量份數計，聚氯乙烯36-45份、填料25-32份、改性劑14-19份、抗菌劑3-7份、著色劑1-5份、潤滑劑0 .7-1 .5份；

所述抗菌劑主要由二氧化鈦納米線、納米銀粒子、硅烷溶液、雙氧水制得；

所述改性劑主要由環氧大豆油、二甘醇、己二酸反應制得；

所述環氧大豆油的環氧值為2-6；

所述硅烷溶液為3-氨基丙基三甲氧基硅烷、γ-丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、γ-巰丙基三甲氧基硅烷中的任意一種或多種；

所述填料為碳納米管、二氧化硅、石墨烯、陶瓷粉、碳酸鈣、云母中的任意一種或多種；

所述一種高強度抗菌塑料的制備方法，包括以下步驟；

(1)將鈦酸四丁酯分散于水溶液中，加入雙氧水和氫氧化鋰溶液，攪拌，升溫至100-110℃，反應，過濾得到物質A；對物質A退火處理，加入乙酸溶液，至pH為6 .8-7 .2，洗滌，干燥，加入硝酸溶液中，升溫至215-225℃，反應，得到二氧化鈦納米線；將二氧化鈦納米線溶于無水乙醇中，攪拌，升溫至90-100℃，加入納米銀粒子、硅烷溶液，攪拌，得到抗菌劑；

(2)將二甘醇、己二酸混合，攪拌，加入濃硫酸；升溫至215～225℃，氮氣保壓，反應，降溫，加入環氧大豆油、四氟硼酸，升溫至115-125℃，氮氣保壓，冷卻至室溫，制得改性劑；

(3)將聚氯乙烯、改性劑混合，升溫至175-185℃，攪拌；保持恒溫，加入填料、著色劑、潤滑劑，高速攪拌，熔融液經雙螺桿擠出機擠出，造粒，壓制成型，得到塑料板基材；

(4)取塑料板基材，濃硫酸擦洗，去離子水沖洗；浸于刻蝕液，取出塑料板基材，干燥，在塑料板基材表面均勻涂布抗菌劑、固化液，固化得到高強度抗菌塑料成品。

2.根據權利要求1所述的一種高強度抗菌塑料的制備方法，其特征在于：包括以下步驟；

(1)將鈦酸四丁酯分散于水溶液中，反應2-8min；加入過氧化氫和氫氧化鋰溶液，攪拌，升溫至100-110℃，反應1-2h，過濾得到物質A；對物質A退火處理，加入乙酸溶液，至pH為6.8-7 .2，洗滌，干燥；加入硝酸溶液中，升溫至215-225℃，反應6-7h，得到二氧化鈦納米線；將二氧化鈦納米線溶于無水乙醇中，攪拌，升溫至90-100℃，加入納米銀粒子、硅烷溶液，攪拌，得到抗菌劑；

(2)將二甘醇、己二酸混合，攪拌，加入濃硫酸；升溫至215～225℃，氮氣保壓，反應2-3h，真空脫水20-30min；降溫至70-75℃，加入環氧大豆油、四氟硼酸，升溫至115-125℃，氮氣保壓，反應5-6h，冷卻至室溫，制得改性劑；

(3)將聚氯乙烯、改性劑混合，升溫至175-185℃，攪拌；保持恒溫，加入填料、著色劑、潤滑劑，高速攪拌形成熔融液，攪拌速度為1000-1500r/min；熔融液經雙螺桿擠出機擠出，造粒，壓制成型，得到塑料板基材；

(4)取塑料板基材，濃硫酸擦洗，去離子水沖洗；浸于刻蝕液，刻蝕時間20-30min，取出塑料板基材，干燥，在塑料板基材表面均勻涂布抗菌劑、固化液，固化得到高強度抗菌塑料成品。

3.根據權利要求1-2任意一項所述的一種高強度抗菌塑料的制備方法，其特征在于：所述步驟(4)中刻蝕溫度為32-37℃。

4.根據權利要求1-2任意一項所述的一種高強度抗菌塑料的制備方法，其特征在于：所述步驟(2)中濃硫酸的加入量為二甘醇與己二酸總質量的0.01-0.05%。