[發明專利]一種濃縮長效抗菌抗污PC母粒及其制備方法

在審

• 申請號: 202110018663.6
• 申請日: 2021-01-07
• 公開（公告）號: CN112778739A
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發明（設計）人: 李治;張何紀
• 申請（專利權）人: 華東理工大學
• 主分類號: C08L69/00
• 分類號: C08L69/00;C08L79/00;C08L35/06;C08K5/17;C08K5/18;C08J3/22
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本發明屬于塑料母粒技術領域，具體涉及一種濃縮長效抗菌抗污PC母粒及其制備方法。一種濃縮長效抗菌抗污PC母粒，其原料包括聚碳酸酯30?100份和抗菌劑1?20份。所述抗菌劑的制備原料，包括陽離子聚合物10?35份、相容劑30?80份和有機胺20?50份。所述陽離子聚合物為胍鹽，所述相容劑選自馬來酸酐共聚物。通過馬來酸酐共聚物與聚六亞甲基雙胍鹽酸鹽反應，使聚六亞甲基雙胍鹽酸鹽與馬來酸酐共聚物之間產生化學鍵合，提高了聚六亞甲基雙胍鹽酸鹽與聚碳酸酯的相容性，并且發明人發現聚六亞甲基雙胍鹽酸鹽不會在聚碳酸酯表面析出，也不會脫離聚碳酸酯，通過加入有機胺，使有機胺與馬來酸酐共聚物之間產生化學鍵合，能夠進一步提高整體材料的相容性和力學性能。

技術領域

本申請屬于塑料母粒技術領域，具體涉及一種濃縮長效抗菌抗污PC母粒及其制備方法。

背景技術

隨著人們生活水平的提高，健康和衛生意識的提高，消費者對于各種制品抗菌和抗污性能的要求也越來越高，尤其是對于家電領域、醫療衛生領域、日用品領域和紡織領域中。現有的技術中為了提高塑料母粒的抗菌和抗污性能，有的是在塑料母粒中共混抗菌劑。

專利申請號為CN201811059580.6的發明專利中公開了一種納米銀抗菌劑和含有該納米銀抗菌劑的抗菌塑料，該專利中使用枸櫞酸作為保護劑、烷基苯磺酸鈉作為滲透劑納米銀作為抗菌物質，制備了一種納米銀抗菌劑，雖然通過保護劑和滲透劑的加入使納米銀能夠較好的和塑料相容，但仍舊未解決在使用的過程中納米銀容易在塑料中析出的技術問題，并且該技術方案的抗菌劑合成工藝復雜，成本較高，不利于大批量生產。

專利申請號為CN201811002266.4的發明專利中公開了一種抗菌母粒及其制備方法，該專利中通過加入納米氧化鋅提高聚碳酸酯母粒的抗菌性能，因為納米氧化鋅是無機納米粒子與聚碳酸酯的相容性不好，不能均勻分散在聚碳酸酯中，并且隨著時間的增長，納米氧化鋅很容易在聚碳酸酯中析出，導致聚碳酸酯的抗菌效果不持久。

專利申請號為CN201410130733.7的發明專利中一種抗菌母粒、添加該抗菌母粒的納米抗菌超韌塑料及其制備與應用，該專利中所用的抗菌劑為為季銨鹽，該專利中使用硅烷偶聯劑、季銨鹽與樹脂一起高速混合均勻，最后在雙螺桿擠出機中擠出造粒得到抗菌母粒，使用硅烷偶聯劑處理季銨鹽使季銨鹽與樹脂能夠較好的相容，但是季銨鹽的抗菌效果不太明顯，并且季銨鹽與硅烷偶聯劑之間是物理作用力，不能使季銨鹽長時間的留在樹脂中，一段時間之后季銨鹽容易析出，會降低母粒的抗菌效果，并且會使母粒的力學強度降低。

主題為《PHMG化學鍵合改性抗菌聚氨酯軟質泡沫的制備及性能》中公開了一種通過化學鍵合改性的抗菌材料，該研究中研究人員通過添加一定質量的PHMG聚醚三元醇、聚醚多元醇、BDMAEE、TEDA、有機硅勻泡劑和二乙醇胺使PHMG與異氰酸酯之間發生化學鍵合，使PHMG鍵合在異氰酸酯上，能夠使聚氨酯產生長效抗菌的效果，防止抗菌劑的析出，但是該方法操作過程中比較復雜，實際生產過程中成本較高，不符合市場的需求。

為了解決無機抗菌材料在容易在材料表面析出的技術問題，現有技術中有通過化學鍵合的方法將抗菌劑與塑料基體相連接，現有研究人員用三氟化硼乙醚作為催化劑，使環氧氯丙烷與抗菌劑反應，在抗菌劑上鍵合上高反應活性的環氧基團，再使環氧基團與塑料基體發生反應，使帶有抗菌劑的化合物與塑料基體產生化學連接，使塑料達到長期抗菌的效果。但是在整個過程中需要用到毒性較大的環氧氯丙烷、腐蝕性較強的三氟化硼乙醚和毒性較大的有機溶劑，整個操作過程比較危險，也不符合綠色環保的生產理念，并且生產出的塑料母粒成本較高，中下游應用市場不能很好的接受。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明的第一個方面提供了一種濃縮長效抗菌抗污PC母粒，按重量份計，其原料包括聚碳酸酯30-100份和抗菌劑1-20份，所述抗菌劑中含有氨基。

優選的，所述抗菌劑的制備原料按重量份計，包括陽離子聚合物10-85份、相容劑30-80份和有機胺10-80份。