一种浓缩长效抗菌抗污PC母粒及其制备方法技术

本发明专利技术属于塑料母粒技术领域，具体涉及一种浓缩长效抗菌抗污PC母粒及其制备方法。一种浓缩长效抗菌抗污PC母粒，其原料包括聚碳酸酯30‑100份和抗菌剂1‑20份。所述抗菌剂的制备原料，包括阳离子聚合物10‑35份、相容剂30‑80份和有机胺20‑50份。所述阳离子聚合物为胍盐，所述相容剂选自马来酸酐共聚物。通过马来酸酐共聚物与聚六亚甲基双胍盐酸盐反应，使聚六亚甲基双胍盐酸盐与马来酸酐共聚物之间产生化学键合，提高了聚六亚甲基双胍盐酸盐与聚碳酸酯的相容性，并且发明专利技术人发现聚六亚甲基双胍盐酸盐不会在聚碳酸酯表面析出，也不会脱离聚碳酸酯，通过加入有机胺，使有机胺与马来酸酐共聚物之间产生化学键合，能够进一步提高整体材料的相容性和力学性能。

【技术实现步骤摘要】
一种浓缩长效抗菌抗污PC母粒及其制备方法
本申请属于塑料母粒
，具体涉及一种浓缩长效抗菌抗污PC母粒及其制备方法。
技术介绍
随着人们生活水平的提高，健康和卫生意识的提高，消费者对于各种制品抗菌和抗污性能的要求也越来越高，尤其是对于家电领域、医疗卫生领域、日用品领域和纺织领域中。现有的技术中为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剂。专利申请号为CN201811059580.6的专利技术专利中公开了一种纳米银抗菌剂和含有该纳米银抗菌剂的抗菌塑料，该专利中使用枸橼酸作为保护剂、烷基苯磺酸钠作为渗透剂纳米银作为抗菌物质，制备了一种纳米银抗菌剂，虽然通过保护剂和渗透剂的加入使纳米银能够较好的和塑料相容，但仍旧未解决在使用的过程中纳米银容易在塑料中析出的技术问题，并且该技术方案的抗菌剂合成工艺复杂，成本较高，不利于大批量生产。专利申请号为CN201811002266.4的专利技术专利中公开了一种抗菌母粒及其制备方法，该专利中通过加入纳米氧化锌提高聚碳酸酯母粒的抗菌性能，因为纳米氧化锌是无机纳米粒子与聚碳酸酯的相容性不好，不能均匀分散在聚碳酸酯中，并且随着时间的增长，纳米氧化锌很容易在聚碳酸酯中析出，导致聚碳酸酯的抗菌效果不持久。专利申请号为CN201410130733.7的专利技术专利中一种抗菌母粒、添加该抗菌母粒的纳米抗菌超韧塑料及其制备与应用，该专利中所用的抗菌剂为为季铵盐，该专利中使用硅烷偶联剂、季铵盐与树脂一起高速混合均匀，最后在双螺杆挤出机中挤出造粒得到抗菌母粒，使用硅烷偶联剂处理季铵盐使季铵盐与树脂能够较好的相容，但是季铵盐的抗菌效果不太明显，并且季铵盐与硅烷偶联剂之间是物理作用力，不能使季铵盐长时间的留在树脂中，一段时间之后季铵盐容易析出，会降低母粒的抗菌效果，并且会使母粒的力学强度降低。主题为《PHMG化学键合改性抗菌聚氨酯软质泡沫的制备及性能》中公开了一种通过化学键合改性的抗菌材料，该研究中研究人员通过添加一定质量的PHMG聚醚三元醇、聚醚多元醇、BDMAEE、TEDA、有机硅匀泡剂和二乙醇胺使PHMG与异氰酸酯之间发生化学键合，使PHMG键合在异氰酸酯上，能够使聚氨酯产生长效抗菌的效果，防止抗菌剂的析出，但是该方法操作过程中比较复杂，实际生产过程中成本较高，不符合市场的需求。为了解决无机抗菌材料在容易在材料表面析出的技术问题，现有技术中有通过化学键合的方法将抗菌剂与塑料基体相连接，现有研究人员用三氟化硼乙醚作为催化剂，使环氧氯丙烷与抗菌剂反应，在抗菌剂上键合上高反应活性的环氧基团，再使环氧基团与塑料基体发生反应，使带有抗菌剂的化合物与塑料基体产生化学连接，使塑料达到长期抗菌的效果。但是在整个过程中需要用到毒性较大的环氧氯丙烷、腐蚀性较强的三氟化硼乙醚和毒性较大的有机溶剂，整个操作过程比较危险，也不符合绿色环保的生产理念，并且生产出的塑料母粒成本较高，中下游应用市场不能很好的接受。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术的第一个方面提供了一种浓缩长效抗菌抗污PC母粒，按重量份计，其原料包括聚碳酸酯30-100份和抗菌剂1-20份，所述抗菌剂中含有氨基。优选的，所述抗菌剂的制备原料按重量份计，包括阳离子聚合物10-85份、相容剂30-80份和有机胺10-80份。优选的，所述阳离子聚合物为胍盐。优选的，所述相容剂选自马来酸酐共聚物、丙烯酸接枝共聚物、环氧接枝共聚物、恶唑啉接枝共聚物和改性聚酯中的至少一种。优选的，所述马来酸酐共聚物为二元马来酸酐共聚物和/或三元马来酸酐共聚物。优选的，所述二元马来酸酐共聚物选自苯乙烯-马来酸酐共聚物、异丁烯-马来酸酐共聚物、丙烯酸-马来酸酐共聚物、丙烯酸酯-马来酸酐共聚物、十八烷基乙烯基醚-马来酸酐共聚物和甲基乙烯基醚-马来酸酐共聚物中的至少一种。优选的，所述三元马来酸酐接枝共聚物选自乙烯-乙酸乙烯酯-马来酸酐共聚物、苯乙烯-N-苯基马来酰亚胺-马来酸酐共聚物、丙烯酰胺-烯丙基磺酸钠-马来酸酐共聚物、乙烯-丙烯酸酯-马来酸酐共聚物、苯乙烯-丙烯酸酯-马来酸酐共聚物和乙烯-醋酸乙烯-马来酸酐共聚物中的至少一种。优选的，所述有机胺分子中碳原子数大于5。优选的，所述有机胺选自1-氨基-3，5-二甲苯、2，5-二甲基苯胺、4-氨基-N,N-二甲基苯胺、苯胺、均三甲苯胺、邻甲苯胺、邻苯二胺、1-甲基-3-苯基丙胺、2-甲基苯乙胺、2-(4-氨基苯)乙胺、对甲基苯乙胺、2-(4-苄基哌嗪基)乙基-1-胺、N-苄基乙二胺、4-正丁基苯胺、1-氨基十一烷、十二烷基胺、十六烷基胺、十三烷基胺、十四烷基胺、十五烷基胺、十六烷基胺、十七烷基胺和十八烷基胺中的至少一种。本专利技术的第二个方面提供了一种浓缩长效抗菌抗污PC母粒的制备方法，至少包括以下步骤：(1)在氮气氛围的反应釜中加入相容剂、阳离子聚合物和有机胺，并进行搅拌，得到物质A；(2)将聚碳酸酯和物质A加入密炼机中进行密炼，再经双螺杆挤出机共混挤出造粒，即得。有益效果：本技术方案中专利技术人通过马来酸酐共聚物与聚六亚甲基双胍盐酸盐反应，使聚六亚甲基双胍盐酸盐与马来酸酐共聚物之间产生化学键合，提高了聚六亚甲基双胍盐酸盐与聚碳酸酯的相容性，并且专利技术人发现聚六亚甲基双胍盐酸盐不会在聚碳酸酯表面析出，也不会脱离聚碳酸酯，专利技术人意外发现通过加入有机胺，使有机胺与马来酸酐共聚物之间产生化学键合，能够进一步提高整体材料的相容性和力学性能。本技术方案中未使用任何有机溶剂，不会产生废气排放，不污染环境，符合绿色化学的生产理念，并且本技术方案操作简单，生产的聚碳酸酯母粒成本较低，能够让中下游厂商容易接受。具体实施方式为了下面的详细描述的目的，应当理解，本专利技术可采用各种替代的变化和步骤顺序，除非明确规定相反。此外，除了在任何操作实例中，或者以其他方式指出的情况下，表示例如说明书和权利要求中使用的成分的量的所有数字应被理解为在所有情况下被术语“约”修饰。因此，除非相反指出，否则在以下说明书和所附权利要求中阐述的数值参数是根据本专利技术所要获得的期望性能而变化的近似值。至少并不是试图将等同原则的适用限制在权利要求的范围内，每个数值参数至少应该根据报告的有效数字的个数并通过应用普通舍入技术来解释。尽管阐述本专利技术的广泛范围的数值范围和参数是近似值，但是具体实例中列出的数值尽可能精确地报告。然而，任何数值固有地包含由其各自测试测量中发现的标准偏差必然产生的某些误差。当本文中公开一个数值范围时，上述范围视为连续，且包括该范围的最小值及最大值，以及这种最小值与最大值之间的每一个值。进一步地，当范围是指整数时，包括该范围的最小值与最大值之间的每一个整数。此外，当提供多个范围描述特征或特性时，可以合并该范围。换言之，除非另有指明，否则本文中所公开之所有范围应理解为包括其中所归入的任何及所有的子范围。例如，从“1至10”的指定范围应视为包括最小值1与最大值10之间的任何及所有的子范围。范围1至10的示例性子范围包括但不限本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种浓缩长效抗菌抗污PC母粒，其特征在于，按重量份计，其原料包括聚碳酸酯30-100份和抗菌剂1-20份，所述抗菌剂中含有氨基。/n

【技术特征摘要】
1.一种浓缩长效抗菌抗污PC母粒，其特征在于，按重量份计，其原料包括聚碳酸酯30-100份和抗菌剂1-20份，所述抗菌剂中含有氨基。


2.根据权利要求1所述的浓缩长效抗菌抗污PC母粒，其特征在于，所述抗菌剂的制备原料按重量份计，包括阳离子聚合物10-85份、相容剂30-80份和有机胺10-80份。


3.根据权利要求2所述的浓缩长效抗菌抗污PC母粒，其特征在于，所述阳离子聚合物为胍盐。


4.根据权利要求2所述的浓缩长效抗菌抗污PC母粒，其特征在于，所述相容剂选自马来酸酐共聚物、丙烯酸接枝共聚物、环氧接枝共聚物、恶唑啉接枝共聚物和改性聚酯中的至少一种。


5.根据权利要求4所述的浓缩长效抗菌抗污PC母粒，其特征在于，所述马来酸酐共聚物为二元马来酸酐共聚物和/或三元马来酸酐共聚物。


6.根据权利要求5所述的浓缩长效抗菌抗污PC母粒，其特征在于，所述二元马来酸酐共聚物选自苯乙烯-马来酸酐共聚物、异丁烯-马来酸酐共聚物、丙烯酸-马来酸酐共聚物、丙烯酸酯-马来酸酐共聚物、十八烷基乙烯基醚-马来酸酐共聚物和甲基乙烯基醚-马来酸酐共聚物中的至少一种。


7.根据权利要求5所述的浓缩长效抗菌抗污PC母粒，其特征在于，所述三元马来酸酐接枝...

【专利技术属性】
技术研发人员：李治，张何纪，
申请(专利权)人：华东理工大学，
类型：发明
国别省市：上海;31