[發(fā)明專利]一種抗菌聚苯乙烯材料及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011111317.4
• 申請日: 2020-10-16
• 公開（公告）號: CN112175151A
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄧天生
• 申請（專利權(quán)）人: 鄧天生
• 主分類號: C08F287/00
• 分類號: C08F287/00;C08F230/04;C08F293/00;A01N55/04;A01P1/00;A01P3/00
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本發(fā)明公開一種抗菌聚苯乙烯材料及其制備方法；單末端羥基聚苯乙烯與鏈轉(zhuǎn)移劑反應(yīng)后得到聚苯乙烯大分子鏈轉(zhuǎn)移劑，聚苯乙烯大分子鏈轉(zhuǎn)移劑引發(fā)氯化三丁基?(乙烯基芐基)銨聚合得到聚苯乙烯兩嵌段共聚物，形成新的大分子轉(zhuǎn)移劑，再引發(fā)三丁基?(3?(丙?2?烯酰氨基)苯甲酯基)錫聚合，得到抗菌聚苯乙烯材料；本發(fā)明得到的抗菌聚苯乙烯材料的分子鏈上含有的聚季銨鹽與有機錫類聚合物，具有協(xié)同作用，得到一種抗菌活性高的聚苯乙烯材料；且聚季銨鹽與有機錫類聚合物與聚苯乙烯以共價鍵連接在一起，不存在抗菌劑流失問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬高分子化學(xué)合成領(lǐng)域，具體涉及一種抗菌聚苯乙烯材料及其制備方法。

背景技術(shù)

聚苯乙烯(Polystyrene，縮寫PS)是指由苯乙烯單體經(jīng)自由基加聚反應(yīng)合成的聚合物。它是一種無色透明的熱塑性塑料，具有高于100℃的玻璃轉(zhuǎn)化溫度，因此經(jīng)常被用來制作各種需要承受開水的溫度的一次性容器，以及一次性泡沫飯盒等。

中國發(fā)明專利CN102276937B公開了一種抗菌聚苯乙烯組合物及其制備方法，該發(fā)明通過在聚苯乙烯中加入由水溶性聚胍無機酸鹽或有機酸鹽的水溶液和水溶性硅酸鹽的水溶液混合后，加入水溶性金屬鹽的水溶液得到的聚胍/聚硅酸鹽復(fù)合抗菌劑，得到具有優(yōu)異的持久抗菌性能和良好的外觀顏色，并且對基體樹脂的物理性能和透光率影響很小，制備方法工藝簡單可靠，易于工業(yè)化生產(chǎn)的聚苯乙烯抗菌材料；但聚胍/聚硅酸鹽復(fù)合抗菌劑與聚苯乙烯材料直接進(jìn)行物理共混制得，聚胍/聚硅酸鹽復(fù)合抗菌劑與聚苯乙烯之間不存在化學(xué)鍵的作用，聚胍/聚硅酸鹽復(fù)合抗菌劑容易流失，基于此，本發(fā)明提供一種抗菌聚苯乙烯材料及其制備方法。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種抗菌聚苯乙烯材料及其制備方法，通過聚季銨鹽與有機錫類聚合物的協(xié)同作用，得到一種抗菌活性高的聚苯乙烯材料。

本發(fā)明的目的在于提供一種抗菌聚苯乙烯材料。

本發(fā)明的另一目在于是提供上述抗菌聚苯乙烯材料的制備方法。

本發(fā)明上述目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種抗菌聚苯乙烯材料，其結(jié)構(gòu)式如下式(I)所示：

式中n的取值為10～50，m的取值為10～15，p的取值為10～15。

上述抗菌聚苯乙烯材料的反應(yīng)流程及制備方法如下：

1.以四氫呋喃為溶劑，3-芐基硫烷基硫代羰基硫烷基丙酸與SOCl₂先進(jìn)行酰氯化反應(yīng)，再以甲苯為溶劑、吡啶為縛酸劑，3-芐基硫烷基硫代羰基硫烷基丙酰氯與單末端羥基聚苯乙烯進(jìn)行酯化反應(yīng)，得到聚苯乙烯大分子轉(zhuǎn)移劑。

其中，所述3-芐基硫烷基硫代羰基硫烷基丙酸、SOCl₂與單末端羥基聚苯乙烯的摩爾比為5:5:1。

2.以二氧六環(huán)為溶劑、偶氮二異丁腈為引發(fā)劑、聚苯乙烯大分子鏈轉(zhuǎn)移劑為鏈轉(zhuǎn)移劑、氯化三丁基-(乙烯基芐基)銨為單體，在60～70℃油浴氮氣保護(hù)下反應(yīng)1～2h，提純，即可得到聚苯乙烯兩嵌段共聚物。

其中，所述偶氮二異丁腈與聚苯乙烯大分子鏈轉(zhuǎn)移劑為鏈轉(zhuǎn)移劑、氯化三丁基-(乙烯基芐基)銨的摩爾比為1:10:1000。

其中，所述氯化三丁基-(乙烯基芐基)銨的摩爾濃度為1mol/L。

3.以二氧六環(huán)為溶劑、偶氮二異丁腈為引發(fā)劑、聚苯乙烯與聚季銨鹽兩嵌段共聚物、三丁基-(3-(丙-2-烯酰氨基)苯甲酯基)錫為單體，在70～80℃油浴氮氣保護(hù)下反應(yīng)8～10h，提純，即可得到抗菌聚苯乙烯材料。