[發明專利]一種竹炭電氣石復合負載Ag抗菌劑、抗菌聚丙烯組合物及制備方法

有效

• 申請號: 202110024122.4
• 申請日: 2021-01-08
• 公開（公告）號: CN112694677B
• 公開（公告）日: 2022-03-22
• 發明（設計）人: 邵之杰;羅鵬;蔣文遠;閆溥;周海
• 申請（專利權）人: 會通新材料股份有限公司
• 主分類號: C08L23/14
• 分類號: C08L23/14;C08K9/12;C08K3/08;C08K5/17;C08K7/24;C08K3/34
• 代理公司: 合肥天明專利事務所(普通合伙) 34115
• 代理人: 汪貴艷

1.一種抗菌聚丙烯組合物，其特征在于，其由以下組分按質量份數組成：

聚丙烯 55～75份，

礦粉填充劑 15～25份，

增韌劑 8～12份，

抗氧劑 0.3～0.5份，

潤滑劑 0.1～0.3份，

紫外線吸收劑 0.1～0.3份，

竹炭電氣石復合負載Ag抗菌劑 3～6份，

還包括1～2份的輔助劑，所述輔助劑為具有長鏈烷基的二乙醇胺，長鏈烷基的碳鏈長度為20-30個重復單元；

所述竹炭電氣石復合負載Ag抗菌劑是由竹炭與電氣石粉體通過Ag負載改性制得，其制備包括如下步驟：

（1）竹炭粉負載Ag：采取浸漬工藝，將預處理后的竹炭粉加入硝酸銀溶液，攪拌后于震蕩器上震蕩吸附0.5～2.5h，然后過濾、風干得到竹炭粉載Ag抗菌劑；

（2）電氣石粉負載Ag：采取燒結工藝，將預處理后的電氣石粉加入硝酸銀一起進行研磨；然后放入70～90℃的烘箱中烘干，取出之后深度研磨；然后放入馬弗爐中在700～900℃下燒結1～3h，冷卻后進行最終研磨得到電氣石粉載Ag抗菌劑；

（3）混合：將竹炭粉載Ag抗菌劑與電氣石粉載Ag抗菌劑按照1～3：1進行混合，制得復合抗菌劑。

2.根據權利要求1所述的一種抗菌聚丙烯組合物，其特征在于，所述竹炭粉的預處理是指向竹炭粉中通入氮氣，升溫至500-600℃后保溫1-2h，然后冷卻至80-90℃，再空冷至室溫；然后進行球磨粉碎處理，得到粒徑為500～800nm的活化竹炭粉；

所述竹炭粉與硝酸銀溶液的質量比1：10-100，所述硝酸銀溶液中銀離子濃度為200～500mg/L。

3.根據權利要求1所述的一種抗菌聚丙烯組合物，其特征在于，所述電氣石粉的預處理是指將電氣石粉于球磨機中進行球磨粉碎，并在600～800℃恒溫預處理；

所述硝酸銀加入質量比為0.5-2%。

4.根據權利要求1所述的一種抗菌聚丙烯組合物，其特征在于，所述具有長鏈烷基的二乙醇胺的合成方法包括：

（1）氨解：將氨水和環氧乙烷于40～50℃、2.0～3.0MPa條件下進行縮合反應得到由乙醇胺、二乙醇胺和三乙醇胺混合而成的混合物；

（2）精餾提純：將混合物脫氨、脫水之后，再精餾得到純度不低于99%的二乙醇胺，精餾過程回流比為2～3：1；

（3）長鏈反應：將長鏈鹵代烷烴、溶劑和步驟（2）中的二乙醇胺混合后，加熱回流并穩定0.5～1小時，冷卻后加入氫氧化鈉溶液以及異丙醇后繼續加熱回流0.5～1小時，反應液冷卻后放置12～24小時進行過濾，將濾液減壓蒸餾得到具有長鏈烷基的二乙醇胺。

5.根據權利要求4所述的一種抗菌聚丙烯組合物，其特征在于，步驟（1）中所述氨水質量濃度為15～40%；

步驟（2）中所述混合物脫氨、脫水是將混合物先加入閃蒸塔，脫去大部分的氨；然后將塔底物料加入蒸餾塔中，除去剩余氨以及大部分水，最終的塔底物料進入真空脫水塔，脫除剩余水分；

步驟（3）中所述長鏈鹵代烷烴為溴代烷烴或氯代烷烴，溶劑為DMF、THF、乙腈中的一種或混合物；

所述長鏈鹵代烷烴與二乙醇胺的摩爾比1.2～1.5：1；

加熱回流的溫度為50～100℃。