一种含双键有色抗菌聚丙烯材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种含双键有色抗菌聚丙烯材料及其制备方法；含双键有色抗菌聚丙烯材料按重量份的组分组成为：60～100质量份双键有色聚丙烯嵌段共聚物，1～2质量份银离子抗菌剂，5～20质量份增韧剂，0.5～1.5质量份复合抗氧剂；本发明专利技术通过在聚丙烯分子链间嵌段着色剂大分子，使聚丙烯分子具有颜色，所嵌段的着色剂的分子上含有双键，双键的引入使聚丙烯材料强的反应性，同时，着色剂与金属银离子的相互作用增强了聚丙烯材料的着色性和抗菌性。用增强了聚丙烯材料的着色性和抗菌性。用增强了聚丙烯材料的着色性和抗菌性。

【技术实现步骤摘要】
一种含双键有色抗菌聚丙烯材料及其制备方法


[0001]本专利技术属高分子材料领域，具体涉及一种含双键有色抗菌聚丙烯材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着塑料制品逐步取代金属制品，消费者对塑料制品的需求日益增大，其中聚丙烯的使用量在塑料行业占了很大比重，通过生产工艺的提高、聚合工艺的改进，高流动性聚丙烯产品的开发和应用取得很大进展；具有很好的加工性能、力学性能、耐候性能和耐热性能等优点。聚丙烯注塑制品在包装、运输、家电、汽车、办公等领域得到广泛应用；随着人们需求的多元化，有色聚丙烯的使用量也在逐步增大，其产品的质量稳定性和颜色稳定性成为了消费者关注的重点；基于此，本专利技术制备一种含双键有色抗菌聚丙烯材料及其制备方法。

技术实现思路

[0003]为了解决上述现有技术的不足，本专利技术提供了一种含双键有色抗菌聚丙烯材料及其制备方法，通过在聚丙烯分子链间嵌段着色剂大分子，使聚丙烯分子具有颜色，所嵌段的着色剂的分子上含有双键，双键的引入使聚丙烯材料强的反应性，同时，着色剂与金属银离子的相互作用增强了聚丙烯材料的着色性和抗菌性，两者具有协同增效作用。
[0004]本专利技术的目的在于提供一种含双键有色抗菌聚丙烯材料。
[0005]本专利技术的另一目在于是提供上述含双键有色抗菌聚丙烯材料的制备方法。
[0006]本专利技术上述目的通过以下技术方案实现：
[0007]含双键有色抗菌聚丙烯材料的制备方法如下：
[0008]按重量份的组分组成：60～100质量份双键有色聚丙烯嵌段共聚物，1～2质量份银离子抗菌剂，5～20质量份增韧剂，0.5～1.5质量份复合抗氧剂在高速混合机中进行常温混合挤出、直至混合所产生的摩擦热使得物料温度升高至90℃～100℃，出料冷却和将冷却后的混合物料送入到双螺杆挤出机中熔融挤出，所挤出的条料经水槽冷却、牵引进入切粒机造粒，得含双键有色抗菌聚丙烯材料。
[0009]所述双键有色聚丙烯嵌段共聚物具有以下结构：
[0010][0011]式中n的取值为50～200，m的取值为10～50。
[0012]上述含双键有色聚丙烯嵌段共聚物的制备方法如下：
[0013]1.碱性条件下，以3
‑
巯基丙酸和CS2为原料，室温反应一定时间后，得到S
‑
丙酸
‑
S
’‑
(α
‑
甲基
‑
α
’‑
乙酸)
‑
三硫代碳酸酯。
[0014]所述3
‑
巯基丙酸与CS2的摩尔比为2:1。
[0015]所述反应时间为1～3小时。
[0016]所述的碱为碳酸钠、碳酸钾、氢氧化钠、氢氧化钾。
[0017]2.先以四氢呋喃为溶剂、RAFT试剂S
‑
丙酸
‑
S
’‑
(α
‑
甲基
‑
α
’‑
乙酸)
‑
三硫代碳酸酯与SOCl2进行酰氯化反应，再以甲苯为溶剂、吡啶为缚酸剂、单末端羟基聚丙烯与S
‑
丙酸
‑
S
’‑
(α
‑
甲基
‑
α
’‑
乙酸)
‑
三硫代碳酸酯酰氯化产物进行酯化反应，得到聚丙烯大分子转移剂。
[0018]所述单末端羟基聚丙烯、SOCl2与S
‑
丙酸
‑
S
’‑
(α
‑
甲基
‑
α
’‑
乙酸)
‑
三硫代碳酸酯的摩尔比为1:5:5。
[0019]所述反应时间为3～5小时。
[0020]所述反应温度为70～90℃。
[0021]1.以甲苯/DMF为溶剂、着色剂为单体、聚丙烯大分子链转移剂为链转移剂、偶氮二异丁腈为引发剂，在无水无氧、氮气保护条件下80～90℃反应4～6小时，得到含双键有色聚丙烯嵌段共聚物。
[0022]所述着色剂的结构式如下所示：
[0023][0024]所述聚丙烯大分子链转移剂、偶氮二异丁腈与着色剂的摩尔比为1:8:800。
[0025]所述着色剂的浓度为1mol/L。
[0026]所述甲苯与DMF的体积比为10:1。
[0027]所述增韧剂为乙烯
‑
辛烯共聚物。
[0028]所述复合抗氧剂由抗氧剂1010和抗氧剂168按照2:3的重量比组成。
[0029]与现有技术相比，本专利技术具有如下优点和有益效果：
[0030](1)本专利技术通过在聚丙烯分子链间嵌段着色剂大分子，使聚丙烯分子具有颜色，所嵌段的着色剂的分子上含有双键，双键的引入使聚丙烯材料强的反应性，同时，着色剂与金属银离子的相互作用增强了聚丙烯材料的着色性和抗菌性，具有协同增效作用。
[0031](2)本专利技术提供了一种含双键有色抗菌聚丙烯材料，克服了着色剂与聚丙烯间不存在化学键的相互作用，着色剂与聚丙烯基材之间结合作用较弱，着色剂分散的均匀性不易保证，难以避免着色剂成分的流失问题，直接影响制品的长期着色性的问题。
附图说明
[0032]图1为含双键有色抗菌聚丙烯嵌段共聚物的核磁氢谱图。
具体实施方式
[0033]下面结合具体实施例对本专利技术做进一步详细说明，但实施例并不对本专利技术做任何形式的限定。除非特别说明，本专利技术采用的试剂、方法和设备为本
常规试剂、方法和设备。
[0034]实施例1
[0035]S
‑
丙酸
‑
S
’‑
(α
‑
甲基
‑
α
’‑
乙酸)
‑
三硫代碳酸酯的制备。
[0036]在500mL三颈烧瓶中加入3
‑
巯基丙酸(10mmol)、100mL蒸馏水和20g 50％NaOH溶液，室温搅拌30min，缓慢滴加CS2(5mmol)，搅拌过夜后；缓慢滴加2
‑
溴丙酸(5mmol)，再反应过夜，室温下将产物用浓盐酸酸化30min，抽滤收集产物，用去离子水洗涤后真空干燥，得S
‑
丙酸
‑
S
’‑
(α
‑
甲基
‑
α
’‑
乙酸)
‑
三硫代碳酸酯，产率为45.3％。1H
‑
NMR(400MHz,CDCl3),δ(ppm):12.97(s,1H,COOH),12.15(s,1H,COOH),5.02(m,1H,CH),3.57(t,2H,CH2),2.81(t,2H,CH2),1.58(d,3H,CH3).
[0037]实施例2
[0038]聚丙烯大分子链转移剂的制备。
[0039]装有搅本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含双键有色抗菌聚丙烯材料，其特征在于，所述的含双键有色抗菌聚丙烯材料按重量份的组分组成为：60～100质量份双键有色聚丙烯嵌段共聚物，1～2质量份银离子抗菌剂，5～20质量份增韧剂，0.5～1.5质量份复合抗氧剂，其中，双键有色聚丙烯嵌段共聚物具有式(I)所示结构：式中n的取值为50～200，m的取值为10～50。2.根据权利要求1所述的一种含双键有色抗菌聚丙烯材料，其特征在于，所述双键有色聚丙烯嵌段共聚物的制备方法包括如下步骤：(1)碱性条件下，以3
‑
巯基丙酸和CS2为原料，室温反应一定时间后，得到S
‑
丙酸
‑
S
’‑
(α
‑
甲基
‑
α
’‑
乙酸)
‑
三硫代碳酸酯；(2)先以四氢呋喃为溶剂、RAFT试剂S
‑
丙酸
‑
S
’‑
(α
‑
甲基
‑
α
’‑
乙酸)
‑
三硫代碳酸酯与SOCl2进行酰氯化反应，再以甲苯为溶剂、吡啶为缚酸剂、单末端羟基聚丙烯与S
‑
丙酸
‑
S
’‑
(α
‑
甲基
‑
α
’‑
乙酸)
‑
三硫代碳酸酯酰氯化产物进行酯化反应，得到聚丙烯大分子转移剂；(3)以甲苯/DMF为溶剂、着色剂为单体、聚丙烯大分子链转移剂为链转移剂、偶氮二异丁腈为引发剂，在无水无氧、氮气保护条件下80～90℃反应4～6小时，得到含双键有色聚丙烯嵌段共聚物。3.根据权利要求2所述的一种含双键有色抗菌聚丙烯材料，其特征在于，所述含双键有色聚丙烯嵌段共...

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