一种钛溶胶沉积聚碳酸酯材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种钛溶胶沉积聚碳酸酯材料的制备方法，本发明专利技术的复合材料具有很好的抑菌、力学性能，加入的二氧化钛溶胶与聚合物具有很好的相容性、分散性，产品的综合性能优越。

【技术实现步骤摘要】
一种钛溶胶沉积聚碳酸酯材料的制备方法
本专利技术属于材料领域，具体涉及一种钛溶胶沉积聚碳酸酯材料的制备方法。
技术介绍
聚碳酸酯工程塑料的三大应用领域是玻璃装配业、汽车工业和电子、电器工业，其次还有工业机械零件、光盘、包装、计算机等办公室设备、医疗及保健、薄膜、休闲和防护器材等。聚碳酸酯可用作门窗玻璃，聚碳酸酯层压板广泛用于银行、使馆、拘留所和公共场所的防护窗，用于飞机舱罩，照明设备、工业安全档板和防弹玻璃。聚碳酸酯板可做各种标牌，如汽油泵表盘、汽车仪表板、货栈及露天商业标牌、点式滑动指示器，聚碳酸酯树脂用于汽车照明系统，仪表盘系统和内装饰系统，用作前灯罩，带加强筋汽车前后档板，反光镜框，门框套、操作杆护套、阻流板、聚碳酸酯被应用用作接线盒、插座、插头及套管、垫片、电视转换装置，电话线路支架下通讯电缆的连接件，电闸盒、电话总机、配电盘元件，继电器外壳，聚碳酸酯可做低载荷零件，用于家用电器马达、真空吸尘器，洗头器、咖啡机、烤面包机、动力工具的手柄，各种齿轮、蜗轮、轴套、导规、冰箱内搁架。聚碳酸酯是光盘储存介质理想的材料。聚碳酸酯瓶(容器)透明、重量轻、抗冲性好，耐一定的高温和腐蚀溶液洗涤，作为可回收利用瓶(容器)。聚碳酸酯及聚碳酸酯合金可做计算机架，外壳及辅机，打印机零件。改性聚碳酸酯耐高能辐射杀菌，耐蒸煮和烘烤消毒，可用于采血标本器具，血液充氧器，外科手术器械，肾透析器等，聚碳酸酯可做头盔和安全帽，防护面罩，墨镜和运动护眼罩。聚碳酸酯薄膜广泛用于印刷图表，医药包装，膜式换向器。聚碳酸酯的应用开发是向高复合、高功能、专用化、系列化方向发展，已推出了光盘、汽车、办公设备、箱体、包装、医药、照明、薄膜等多种产品各自专用的品级牌号；但是传统聚碳酸酯的抑菌性差，添加的无机填料还容易形成团聚，降低成品材料的稳定性强度。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术中聚碳酸酯的抑菌性差，添加的无机填料还容易形成团聚，降低成品材料的稳定性强度的问题，提供一种钛溶胶沉积聚碳酸酯材料的制备方法。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种钛溶胶沉积聚碳酸酯材料的制备方法，包括以下步骤：（1）取17-20重量份的钛酸四丁酯，加入到其重量20-30倍的去离子水中，搅拌3-5分钟，加入0.7-1重量份的司盘80，升高温度为46-50℃，保温搅拌10-20分钟，得溶胶分散液；（2）取10-20重量份的抑菌酯化溶液，在70-76℃下保温10-20分钟，加入1-2重量份的辛基异噻唑啉酮，继续保温3-5分钟，加入3-4重量份的三乙胺，搅拌至常温，与上述溶胶分散液混合，超声5-10分钟，得胺化抑菌溶胶分散液；（3）取0.4-2重量份的催化剂，加入到其重量17-20倍的去离子水中，搅拌均匀，得催化剂溶液；（4）取1-2重量份的二月桂酸二丁基锡，加入到其重量5-7倍的尼龙酸甲酯中，搅拌均匀，加入6-8重量份的油酸，在60-65℃下保温搅拌20-30分钟，得油酸化溶液；（5）取110-120重量份的碳酸二甲酯、100-104重量份的双酚a混合，送入到反应釜中，搅拌均匀，加入上述催化剂溶液，调节反应釜温度为100-110℃、压力为13-14kpa，搅拌反应30-40分钟，缓慢升高温度为200-230℃，加入上述油酸化溶液，继续搅拌3-4小时，出料，冷却至常温，得油酸化低聚物；（6）取上述油酸化低聚物，加入到胺化抑菌溶胶分散液中，搅拌均匀，送入到反应釜中，滴加浓度为10-13%的氨水，调节pH为11-12，搅拌反应80-90分钟，调节反应釜温度为300-340℃，调节反应釜压力为0.5-0.7kpa，搅拌反应1-2小时，出料，抽滤，将沉淀水洗，真空70-80℃下干燥1-2小时，即得所述钛溶胶沉积聚碳酸酯材料。所述的抑菌酯化溶液的制备方法包括以下步骤：取10-13重量份的三氯氧磷、7-9重量份的肌醇六磷酸、4-6重量份的硫代异氰酸混合，加入到混合料重量15-20倍的去离子水中，搅拌均匀，加入30-40重量份的季戊四醇，送入到反应釜中，在90-100℃下保温反应1-2小时，加入80-100重量份的尼龙酸甲酯，通入氮气，降低温度为常温，加入2-3重量份的多聚甲醛，搅拌均匀，滴加0.5-1重量份的三乙胺，滴加完毕后调节反应釜温度为90-95℃，搅拌反应100-110分钟，出料，冷却至常温，即得所述抑菌酯化溶液。所述的催化剂为氢氧化锂、氢氧化硼中的一种。本专利技术的优点：本专利技术以钛酸四丁酯为前驱体，在水中预分散，得到溶胶分散液；然后将酯化溶液通过三乙胺处理，得到胺化抑菌溶胶；然后以碳酸二甲酯、双酚a为原料，在催化剂作用下预聚合，并通过油酸处理，得到油酸化低聚物，然后与胺化抑菌溶胶分散液混合，通过油酸与胺基的反应，得到酰胺化的分散液，同时在反应的过程中调节溶液pH为碱性，将溶胶分散液充分水解，并在高温下将酰胺化的低聚物进一步聚合，在聚合的过程中，水解得到的二氧化钛溶胶也不断的沉积到聚合物的内部和表面，将二氧化钛有效的分散到了聚合物基体中，降低了团聚，并通过酰胺化的分散作用，进一步提高了各原料的相容性，提高了成品的力学性能和抑菌性能；本专利技术加入的抑菌酯化溶液中，以硫代异氰酸、三氯氧磷、肌醇六磷酸为原料，经过水解后与季戊四醇混合酯化，然后将得到的酯化料与多聚甲醛进行缩合，再通过三乙胺催化改性，得到有机磷硫化酯溶液，该有机磷硫化酯溶液不仅具有较高的抑菌性，还具有很好的抗氧化性能，能够提高成品聚碳酸酯材料抑菌性、抗氧化性能，提高成品材料的综合性能。具体实施方式实施例1一种钛溶胶沉积聚碳酸酯材料的制备方法，包括以下步骤：（1）取20重量份的钛酸四丁酯，加入到其重量30倍的去离子水中，搅拌5分钟，加入1重量份的司盘80，升高温度为50℃，保温搅拌20分钟，得溶胶分散液；（2）取20重量份的抑菌酯化溶液，在76℃下保温20分钟，加入2重量份的辛基异噻唑啉酮，继续保温5分钟，加入4重量份的三乙胺，搅拌至常温，与上述溶胶分散液混合，超声10分钟，得胺化抑菌溶胶分散液；（3）取2重量份的催化剂，加入到其重量20倍的去离子水中，搅拌均匀，得催化剂溶液；（4）取2重量份的二月桂酸二丁基锡，加入到其重量7倍的尼龙酸甲酯中，搅拌均匀，加入8重量份的油酸，在65℃下保温搅拌30分钟，得油酸化溶液；（5）取120重量份的碳酸二甲酯、104重量份的双酚a混合，送入到反应釜中，搅拌均匀，加入上述催化剂溶液，调节反应釜温度为110℃、压力为14kpa，搅拌反应40分钟，缓慢升高温度为230℃，加入上述油酸化溶液，继续搅拌4小时，出料，冷却至常温，得油酸化低聚物；（6）取上述油酸化低聚物，加入到胺化抑菌溶胶分散液中，搅拌均匀，送入到反应釜中，滴加浓度为13%的氨水，调节pH为12，搅拌反应90分钟，调节反应釜温度为340℃，调节反应釜压力为0.7kpa，搅拌反应2小时，出料，抽滤，将沉淀水洗，真空80℃下干燥2小时，即得所述钛溶胶沉积聚碳酸酯材料。所述的抑菌酯化溶液的制备方法包括以下步骤：取10-13重量份的三氯氧磷、9重量份的肌醇六磷酸、6重量份的硫代异氰酸混合，加入到混合料重量20倍的去离子水中，搅拌均匀，加入40重量份的季戊四醇，送入到反应釜中，在100℃下保温反应2小时，加入100重量份的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钛溶胶沉积聚碳酸酯材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）取17‑20重量份的钛酸四丁酯，加入到其重量20‑30倍的去离子水中，搅拌3‑5分钟，加入0.7‑1重量份的司盘80，升高温度为46‑50℃，保温搅拌10‑20分钟，得溶胶分散液；（2）取10‑20重量份的抑菌酯化溶液，在70‑76℃下保温10‑20分钟，加入1‑2重量份的辛基异噻唑啉酮，继续保温3‑5分钟，加入3‑4重量份的三乙胺，搅拌至常温，与上述溶胶分散液混合，超声5‑10分钟，得胺化抑菌溶胶分散液；（3）取0.4‑2重量份的催化剂，加入到其重量17‑20倍的去离子水中，搅拌均匀，得催化剂溶液；（4）取1‑2重量份的二月桂酸二丁基锡，加入到其重量5‑7倍的尼龙酸甲酯中，搅拌均匀，加入6‑8重量份的油酸，在60‑65℃下保温搅拌20‑30分钟，得油酸化溶液；（5）取110‑120重量份的碳酸二甲酯、100‑104重量份的双酚a混合，送入到反应釜中，搅拌均匀，加入上述催化剂溶液，调节反应釜温度为100‑110℃、压力为13‑14kpa，搅拌反应30‑40分钟，缓慢升高温度为200‑230℃，加入上述油酸化溶液，继续搅拌3‑4小时，出料，冷却至常温，得油酸化低聚物；（6）取上述油酸化低聚物，加入到胺化抑菌溶胶分散液中，搅拌均匀，送入到反应釜中，滴加浓度为10‑13%的氨水，调节pH为11‑12，搅拌反应80‑90分钟，调节反应釜温度为300‑340℃，调节反应釜压力为0.5‑0.7kpa，搅拌反应1‑2小时，出料，抽滤，将沉淀水洗，真空70‑80℃下干燥1‑2小时，即得所述钛溶胶沉积聚碳酸酯材料。...

【技术特征摘要】
1.一种钛溶胶沉积聚碳酸酯材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）取17-20重量份的钛酸四丁酯，加入到其重量20-30倍的去离子水中，搅拌3-5分钟，加入0.7-1重量份的司盘80，升高温度为46-50℃，保温搅拌10-20分钟，得溶胶分散液；（2）取10-20重量份的抑菌酯化溶液，在70-76℃下保温10-20分钟，加入1-2重量份的辛基异噻唑啉酮，继续保温3-5分钟，加入3-4重量份的三乙胺，搅拌至常温，与上述溶胶分散液混合，超声5-10分钟，得胺化抑菌溶胶分散液；（3）取0.4-2重量份的催化剂，加入到其重量17-20倍的去离子水中，搅拌均匀，得催化剂溶液；（4）取1-2重量份的二月桂酸二丁基锡，加入到其重量5-7倍的尼龙酸甲酯中，搅拌均匀，加入6-8重量份的油酸，在60-65℃下保温搅拌20-30分钟，得油酸化溶液；（5）取110-120重量份的碳酸二甲酯、100-104重量份的双酚a混合，送入到反应釜中，搅拌均匀，加入上述催化剂溶液，调节反应釜温度为100-110℃、压力为13-14kpa，搅拌反应30-40分钟，缓慢升高温度为200-230℃，加入上述油酸化溶液，继续搅拌3-4小时，出料，冷却至常温，得油...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵阳，
申请(专利权)人：赵阳，
类型：发明
国别省市：安徽,34