一种抗菌PS复合材料制造技术

本发明专利技术涉及一种抗菌PS复合材料，PS复合材料按重量份由以下组分组成：PS为80份‑100份；ASA为5份‑10；竹纤维为16份‑20份；炭黑为12份‑16份；抗菌剂为6份‑8份；抗氧剂为0.1份‑0.5份；润滑剂为0.1份‑0.3份。竹纤维的碱处理主要有两个作用：1)可以去除竹纤维表面的半纤维素、木质素等杂质；2)竹纤维表面杂质的去除，可以改善其表面结构与性能，提高竹纤维/PS的界面性能；硅烷偶联剂可有效降低竹纤维表面极性，可进一步改善竹纤维/PS界面性能。

【技术实现步骤摘要】
一种抗菌PS复合材料
本专利技术属于高分子材料
，特别是指一种抗菌PS复合材料。
技术介绍
聚苯乙烯(PS)具有质轻、无毒、无臭，化学稳定性好，且在常温下不溶于一般溶剂，吸水性小等优点。尽管PS的综合性能非常优异，但是PS的抗菌性能和导电性能一般，这大大限制了PS复合材料的应用范围。如何提高PS的抗菌导电性能是一直是本领域的课题，但能够具有高抗菌导电性能的PS复合材料一直没有报道。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种抗菌PS复合材料法，以提高PS复合材料的抗菌导电性能。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种抗菌PS复合材料，按重量份由以下组分组成：所述竹纤维是通过碱处理和偶联剂处理后的竹纤维，具体处理方法如下：1)碱处理(1)将竹纤维放入NaOH溶液中，浸泡6-8h，之后取出经清水浸洗至中性；(2)将步骤(1)得到的竹纤维于80-100℃干燥6-8h；2)偶联剂处理(1)称取一定量的通过碱处理的竹纤维及硅烷偶联剂；(2)于水浴中，反应6-10h，过滤后得到产物A；(3)将A于70-90℃干燥4-8h，得到处理后的竹纤维。所述NaOH溶液的质量分数为10％。所述抗菌剂的制备方法如下：(1)称取一定量的无水乙醇、去离子水和硝酸配制成溶液B；(2)称取一定量的钛酸丁酯、无水乙醇、醋酸，将钛酸丁酯在快速搅拌情况下缓慢滴入无水乙醇和醋酸的混合液中，配制成溶液C；(3)将溶液B滴入溶液C中，得到均匀透明的溶胶；(4)向溶胶中缓慢加入AgNO3溶液，继续搅拌4-6h后得到淡黄色不透明的凝胶；(5)将凝胶在60-80℃下真空干燥8-10h，得到的干凝胶再放入马弗炉中480-540℃煅烧2-4h；(6)将煅烧后得到的粉末Ag+一TiO2，研磨、过筛，得到所述抗菌剂。步骤(1)中的所述无水乙醇、所述去离子水及所述硝酸的质量比为(120-160)∶(200-480)∶(60-120)。步骤(2)中的所述钛酸丁酯、所述无水乙醇及所述醋酸的质量比为(20-60)∶(60-90)∶(120-160)。步骤(3)中的所述溶液B与所述溶液C的质量比为(120-160)∶(40-60)。所述抗氧剂为三(2，4-二叔丁基)亚磷酸苯酯、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯或1，3，5-三甲基-2，4，6-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯甲基)苯中的一种或几种的混合。所述润滑剂为硬脂酸锌、硬脂酸钙或硬脂酸钾中的一种或多种。一种上述任一项抗菌导电PS复合材料的制备方法，包括以下步骤：(1)称取80份-100份的PS、5份-10份的ASA、16份-20份竹纤维、12份-16份炭黑、6份-8份抗菌剂、0.1份-0.5份抗氧剂、0.1份-0.3份润滑剂混合并搅拌均匀，得到混合料；(2)将步骤(1)中得到的混合料挤出造粒，即得到PS复合材料。优选地，所述步骤(2)具体为：使用双螺杆挤出机挤出造粒，其中，所述双螺杆挤出机包括顺次排布的六个温度区，一区温度150～170℃，二区温度200～240℃，三区温度200～240℃，四区温度200～240℃，五区温度200～240℃，六区温度200～240℃，机头温度200～240℃，螺杆转速200～280r/min。本申请的有益效果是：1、竹纤维的碱处理主要有两个作用：1)可以去除竹纤维表面的半纤维素、木质素等杂质；2)竹纤维表面杂质的去除，可以改善其表面结构与性能，提高竹纤维/PS的界面性能。2、当炭黑和竹纤维、PS混合改性时，炭黑颗粒将会吸附到竹纤维上，最终形成互相搭接的导电链，这些导电链可以搭接成导电网络，改善PS材料的导电性。具体实施方式以下通过实施例来详细说明本专利技术的技术方案，以下的实施例仅为示例性的，仅能用来解释和说明本专利技术的技术方案，而不能解释为是对本专利技术技术方案的限制。实施例1(1)称取80份PS、5份ASA、16份竹纤维、12份炭黑、6份抗菌剂、0.1份Irganox168、0.1份硬脂酸锌混合并搅拌均匀，得到混合料；(2)将步骤(1)中得到的混合料挤出造粒，即得到PS复合材料。其中双螺杆挤出机各区温度及螺杆转速分别为：一区温度150℃，二区温度200℃，三区温度200℃，四区温度200℃，五区温度200℃，六区温度200℃，机头温度200℃，螺杆转速200r/min。实施例2(1)称取100份PS、10份ASA、20份竹纤维、16份炭黑、8份抗菌剂、0.1份Irganox168、0.2份Irganox1010、0.2份Irganox1330、0.15份硬脂酸钠、0.15份硬脂酸锌混合并搅拌均匀，得到混合料；(2)将步骤(1)中得到的混合料挤出造粒，即得到PS复合材料。其中双螺杆挤出机各区温度及螺杆转速分别为：一区温度170℃，二区温度240℃，三区温度240℃，四区温度240℃，五区温度240℃，六区温度240℃，机头温度240℃，螺杆转速280r/min。实施例3(1)称取90份PS、8份ASA、18份竹纤维、14份炭黑、7份抗菌剂、0.1份Irganox168、0.2份Irganox1010、0.1份硬脂酸钠、0.1份硬脂酸锌混合并搅拌均匀，得到混合料；(2)将步骤(1)中得到的混合料挤出造粒，即得到PS复合材料。其中双螺杆挤出机各区温度及螺杆转速分别为：一区温度160℃，二区温度220℃，三区温度220℃，四区温度220℃，五区温度220℃，六区温度220℃，机头温度220℃；螺杆转速240r/min。尽管已经示出和描述了本专利技术的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本专利技术的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变形，本专利技术的范围由所附权利要求极其等同限定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗菌PS复合材料，其特征在于，按重量份由以下组分组成：

【技术特征摘要】
1.一种抗菌PS复合材料，其特征在于，按重量份由以下组分组成：2.根据权利要求1所述的抗菌PS复合材料，其特征在于，所述抗氧剂为三(2，4-二叔丁基)亚磷酸苯酯、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈敏，
申请(专利权)人：陈敏，
类型：发明
国别省市：浙江,33