一种抗菌聚乳酸复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及高分子材料技术领域，具体涉及一种抗菌聚乳酸复合材料及其制备方法，抗菌聚乳酸复合材料包括如下重量份的组分：聚乳酸80

【技术实现步骤摘要】
一种抗菌聚乳酸复合材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及高分子材料
，尤其涉及一种抗菌聚乳酸复合材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]聚乳酸，又称聚丙交酯，是以乳酸为主要原料聚合得到的聚酯类聚合物，是一种新型的生物降解材料。在一些特定的应用领域中，对聚乳酸的阻燃性能和物理性能要求较高，普通聚乳酸材料已经不能满足这种要求，这限制了聚乳酸复合材料在一些特定领域中的应用。
[0003]现有公开的抗菌聚乳酸复合材料，其配方中的抗菌剂通过在载体上负载抗菌元素实现抗菌功能，然而，由于现有抗菌剂的组分及制备方法不够合理，导致聚乳酸复合材料的抗菌性能不佳。因此，有必要寻找新的抗菌聚乳酸复合材料，以使其具有优异的抗菌性能，这对于扩展聚乳酸复合材料的应用具有非常重要的现实意义。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术的目的在于提出一种抗菌聚乳酸复合材料及其制备方法，以解决现有技术中聚乳酸复合材料抗菌性能不佳的问题。
[0005]基于上述目的，本专利技术提供了一种抗菌聚乳酸复合材料，包括如下重量份的组分：
[0006]聚乳酸80
‑
100份、抗菌剂2
‑
4份和抗氧剂0.1
‑
0.5份；所述抗菌剂为载体负载氧化镨和MgO类型的抗菌剂。
[0007]优选的，所述载体为勃姆石。
[0008]可选的，所述抗氧剂为巴斯夫公司的Irganox168、Irganox1010和Irganox1330中的一种或几种的混合。其中，三(2,4
‑
二叔丁基)亚磷酸苯酯简称Irganox168，四[β
‑
(3，5
‑
二叔丁基
‑4‑
羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯简称Irganox1010和1，3，5
‑
三甲基
‑
2，4，6
‑
(3，5
‑
二叔丁基
‑4‑
羟基苯甲基)苯简称Irganox1330。
[0009]本专利技术还提供所述抗菌聚乳酸复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
[0010]步骤一、取配方量的聚乳酸、抗菌剂和抗氧剂混匀，得到混合料；
[0011]步骤二、将步骤一中得到的混合料在180
‑
200℃温度下挤出造粒，即得抗菌聚乳酸复合材料。
[0012]优选的，所述抗菌剂的制备方法包括如下步骤：
[0013](1)将硫酸镁、勃姆石粉、六水合硝酸镨、氢氧化钠、表面活性剂油酸钾、去离子水以质量比20
‑
30：30
‑
40：16
‑
20：18
‑
24：0.6
‑
0.8：120
‑
160混合，经超声反应后，形成溶液A；
[0014](2)将溶液A过滤、洗涤、干燥，得得固体B；
[0015](3)对固体B煅烧以得到勃姆石/氧化镨/MgO类型抗菌剂。
[0016]优选的，步骤(1)中所述超声反应的温度为30
‑
50℃，时间为8
‑
10h。
[0017]优选的，步骤(1)中勃姆石粉为勃姆石在坩埚中研磨后，过500目筛得到。
[0018]优选的，步骤(3)中煅烧的方法是在马弗炉中，于740
‑
800℃中煅烧10
‑
16h。
[0019]优选的，所述混合料在180
‑
200℃温度下挤出造粒的方法为：将步骤(1)中得到的混合料投入到双螺杆挤出机的料斗中挤出造粒，所述双螺杆挤出机包括顺次排布的多个温度区，多个温度区的温度范围为180
‑
200℃，机头温度为180
‑
200℃，螺杆转速200
‑
280r/m。
[0020]优选的，所述温度区为六个，一区温度180
‑
190℃，二区温度180
‑
200℃，三区温度180
‑
200℃，四区温度180
‑
200℃，五区温度180
‑
200℃，六区温度180
‑
200℃。
[0021]本专利技术的有益效果：
[0022](1)本专利技术制得了一种勃姆石粉负载氧化镨和MgO类型的抗菌剂，它可以很好地改善聚乳酸的抗菌性能，这具有很重要的意义。
[0023](2)抗菌剂经表面活性剂油酸钾表面改性后可有效降低抗菌剂的表面能，减小抗菌剂颗粒间的粘附力，不易发生团聚，获得更易分散的抗菌剂粉体。
具体实施方式
[0024]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本专利技术进一步详细说明。
[0025]需要说明的是，除非另外定义，本专利技术使用的技术术语或者科学术语应当为本专利技术所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本专利技术中包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。
[0026]以下实施例中所用的原料如下：
[0027]聚乳酸(型号REVODE210)，海正生物；硫酸镁，济南琳盛化工有限公司；勃姆石，石家庄沣铭矿产品有限公司；氢氧化钠，上海东淼化工；去离子水，北京百奥莱博科技有限公司；六水合硝酸镨，山东德盛新材料有限公司；油酸钾，南通润丰石油化工有限公司；抗氧剂(型号Irganox168、Irganox1010、Irganox1330)，德国巴斯夫公司。
[0028]制备例1
[0029](1)称取200g硫酸镁、300g勃姆石粉、160g六水合硝酸镨、180g氢氧化钠、6g表面活性剂油酸钾、1.2kg去离子水，加入至反应器皿中，30℃超声反应8h，形成溶液A；
[0030](2)将溶液A过滤、洗涤、干燥，得固体B。
[0031](3)将固体B置于740℃马弗炉中煅烧10h，得勃姆石/氧化镨/MgO类型抗菌剂M1。
[0032]其中，步骤(1)中的勃姆石粉为勃姆石在坩埚中研磨后，过500目筛得勃姆石粉。
[0033]实施例1
[0034](1)称取80份聚乳酸、2份抗菌剂M1、0.1份抗氧剂Irganox1010混合并搅拌均匀，得到混合料；
[0035](2)将步骤(1)中得到的混合料从挤出机中挤出造粒，即得到聚乳酸复合材料P1。
[0036]其中，双螺杆挤出机包括顺次排布的六个温度区，一区温度190℃，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。
[0037]制备例2
[0038](1)称取250g硫酸镁、350g勃姆石粉、180g六水合硝酸镨、210g氢氧化钠、7g表面活
性剂油酸钾、1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抗菌聚乳酸复合材料，其特征在于，包括如下重量份的组分：聚乳酸80
‑
100份、抗菌剂2
‑
4份和抗氧剂0.1
‑
0.5份；所述抗菌剂为载体负载氧化镨和MgO类型的抗菌剂。2.根据权利要求1所述抗菌聚乳酸复合材料，其特征在于，所述载体为勃姆石。3.根据权利要求1所述抗菌聚乳酸复合材料，其特征在于，所述抗氧剂为巴斯夫公司的Irganox168、Irganox1010和Irganox1330中的一种或几种的混合。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述抗菌聚乳酸复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一、取配方量的聚乳酸、抗菌剂和抗氧剂混匀，得到混合料；步骤二、将步骤一中得到的混合料在180
‑
200℃温度下挤出造粒，即得抗菌聚乳酸复合材料。5.根据权利要求4所述抗菌聚乳酸复合材料的制备方法，其特征在于，所述抗菌剂的制备方法包括如下步骤：(1)将硫酸镁、勃姆石粉、六水合硝酸镨、氢氧化钠、表面活性剂油酸钾、去离子水以质量比20
‑
30：30
‑
40：16
‑
20：18
‑
24：0.6
‑
0.8：120
‑
160混合，经超声反应后，形成溶液A；(2)将溶液A过滤、洗涤、干燥，得得固体B；(3)对固体B煅烧以得到勃姆石/氧化镨/MgO类型抗菌剂。6....

【专利技术属性】
技术研发人员：李本科，黄夫俭，
申请(专利权)人：苏州卓聚新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：