[發明專利]一種防霉塑料及其制備方法

在審

• 申請號: 202011623336.5
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN112812492A
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發明（設計）人: 魏剛印
• 申請（專利權）人: 魏剛印
• 主分類號: C08L55/02
• 分類號: C08L55/02;C08L77/06;C08K5/41;C08K5/1545;C08K5/37;C08G69/42
• 代理公司: 北京國坤專利代理事務所(普通合伙) 11491
• 代理人: 王峰剛

本發明公開了一種防霉塑料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：步驟S1、雙羧基硫羰基二咪唑中間產物的制備；步驟S2、苯砜基硫羰基二咪唑鹽類聚酰胺的制備；步驟S3、注塑成型。本發明還提供了一種根據所述一種防霉塑料的制備方法制備得到的防霉塑料。本發明公開的防霉塑料抗菌防霉效果顯著，綜合性能和性能穩定性佳，耐老化性能和機械力學性能好，使用壽命長。

技術領域

本發明涉及一種塑料技術領域，尤其涉及一種防霉塑料及其制備方法。

背景技術

近年來，隨著社會的進步及高分子材料合成技術的發展，以塑料為代表的高分子材料在人們的日常生活中起著越來越重要的作用，由它們制成的制品給人們的生活帶來了諸多方便，成為現代文明發展程度的重要標志之一。可以說，塑料制品已經成為了人們生活的一部分，現代人們的生活離不開塑料的應用。

塑料為合成高分子化合物的一種，是利用單體原料以合成或縮合反應聚合而成的材料，由合成樹脂及填料、增塑劑、穩定劑、潤滑劑、色料等添加劑組成的。塑料本來是非常穩定的，不會因微生物而劣化。但是它實際上，還會遭受微生物的侵害，只要具有溫度、濕度、營養這三個要素，就很容易成為微生物繁殖的溫床，這一缺陷限制了其廣泛應用。如何有效改善塑料的抗菌防霉性是業內亟待解決的難題。

現有的改善塑料的抗菌防霉性的方法主要是在塑料中添加抗菌防霉劑。這種方法存在著性能穩定性不佳，抗菌防霉效果有待進一步提高的缺陷。除此之外，市面上的抗菌防霉塑料還或多或少存在綜合性能不好，使用壽命短，耐老化性能不佳的缺陷。

例如，申請號為201310246603.5的中國發明專利公開了一種防霉塑料，所述的防霉塑料是由塑料本體、增塑劑和防霉材料組成，所述的增塑劑是檸檬酸三丁酯，所述的塑料本體占所述的防霉塑料質量百分比的32％-48％，所述的增塑劑占所述的防霉塑料質量百分比的45％-60％，所述的防霉材料占所述的防霉塑料質量百分比的7％-8％。該發明提供一種防霉塑料，具有無毒無害和抗菌防霉的優點。然而，這類塑料在長期使用過程中防霉材料會從中外滲，影響性能穩定性，減短其使用壽命。

因此，開發一種抗菌防霉效果顯著，綜合性能和性能穩定性佳，耐老化性能和機械力學性能好，使用壽命長的防霉塑料符合市場需求，具有廣泛的市場價值和應用前景，對促進功能性塑料的發展具有非常重要的意義。

發明內容

為了克服現有技術中的缺陷，本發明提供一種防霉塑料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟S1、雙羧基硫羰基二咪唑中間產物的制備：將N,N'-硫羰基二咪唑、3-氯丙酸加入到有機溶劑中，在40-60℃下回流攪拌反應4-6小時，后旋蒸除去溶劑，用乙醚洗滌產物3-6次，后旋蒸除去殘留的乙醚，得到雙羧基硫羰基二咪唑中間產物；

步驟S2、苯砜基硫羰基二咪唑鹽類聚酰胺的制備：將經過步驟S1制成的雙羧基硫羰基二咪唑中間產物、4,4'-二氨基二苯砜、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亞胺鹽酸鹽、4-二甲氨基吡啶加入高沸點溶劑中得到反應液，然后將反應液轉入反應釜中，用惰性氣體置換釜內空氣，常壓下160-180℃反應1-3小時；升溫至210-230℃，初級縮聚反應6-8小時；抽真空至500Pa，加熱到240-260℃，再縮聚反應8-12小時，后冷卻至室溫，在水中沉出，并將沉出的聚合物用乙醇洗3-7次，再旋蒸除去乙醇，得到苯砜基硫羰基二咪唑鹽類聚酰胺；

步驟S3、注塑成型：將經過步驟S2制成的苯砜基硫羰基二咪唑鹽類聚酰胺、ABS樹脂、大蒜素、引發劑、茶多酚、增塑劑、2,3-二巰基丁二酸混合均勻后得到混合物料，然后將混合物料投入注塑機中注塑成型，得到防霉塑料成品。

優選的，步驟S1中所述N,N'-硫羰基二咪唑、3-氯丙酸、有機溶劑的摩爾比為1:2:(9-15)。

優選的，所述有機溶劑為四氫呋喃、二氯甲烷、甲苯中的任意一種。