一种高性能抗菌PP板材及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高性能抗菌PP板材及其制备方法，它由80份

【技术实现步骤摘要】
一种高性能抗菌PP板材及其制备方法


[0001]本专利技术属于高分子材料领域，具体涉及一种高性能抗菌PP板材及其制备方法。

技术介绍

[0002]聚丙烯(PP)具有密度低、性能好、价格低廉等优点，被广泛应用于化工、建筑、轻工、家用电器、包装和汽车等工业领域。尽管PP的综合性能非常优异，但是PP的抗菌性能和力学性能一般，这大大限制了PP复合材料的应用范围。
[0003]针对这种情况，本专利技术创新制得了一种PP板材，它具有优异的力学性能以及抗菌性能，这种材料至今尚未见于报道，这对于扩展PP板材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，本专利技术创新地合成了一种高性能抗菌PP板材，它具有很好的力学性能以及抗菌性能，解决了现有技术的PP板材力学性能以及抗菌性能有限的技术问题。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0006]本专利技术的目的是提供了一种高性能抗菌PP板材及其制备方法，它具有优异的力学性能以及抗菌性能，这具有非常重要的意义。
[0007]所述的一种高性能抗菌PP板材，由以下重量份的组分制成：
[0008][0009]所述的抗菌剂的制备方法如下：
[0010](1.1)称取一定量的乙酸、葡萄糖、去离子水，置于反应器皿中，常温下反应6
‑
8h，得溶液A。
[0011](1.2)称取一定量的溶液A、肉桂醛、交联剂三偏磷酸钠放入反应器皿中，在60
‑
80℃的油浴中加热反应6
‑
10h，产物抽滤后，洗涤，置于真空干燥箱中60
‑
80℃干燥8
‑
12h，既得葡萄糖@肉桂醛。
[0012](1.3)称取一定量的Tris溶液、HCl溶液置于反应器皿中，常温下搅拌反应6
‑
8h，即制成Tris
‑
HCl缓冲溶液。
[0013](1.4)称取一定量的葡萄糖@肉桂醛、Tris
‑
HCl缓冲溶液、盐酸多巴胺，混合并搅拌均匀，在70
‑
90℃的油浴中加热反应8
‑
12h，冷却、过滤、洗涤、置于真空干燥箱中50
‑
70℃干燥8
‑
10h，得到葡萄糖@肉桂醛
‑
PDA类型的抗菌剂。
[0014]优选地，步骤(1.1)中的乙酸、葡萄糖、去离子水的质量比为(30
‑
40)：(50
‑
70)： (120
‑
160)。
[0015]优选地，步骤中(1.2)的溶液A、肉桂醛、交联剂三偏磷酸钠的质量比为(70
‑
80)：
(30
‑
40): (0.4
‑
0.8)。
[0016]优选地，步骤中(1.3)的所述HCl溶液的质量分数为25％；所述Tris溶液、HCl溶液的质量比为(40
‑
60)：(60
‑
80)。
[0017]优选地，步骤中(1.4)的葡萄糖@肉桂醛、Tris
‑
HCl缓冲溶液、盐酸多巴胺的质量比是 (40
‑
50)：(70
‑
90)：(30
‑
36)。
[0018]所述的改性玻璃纤维的制备方法如下：
[0019]称取一定量的玻璃纤维、氢氧化钾、去离子水置于反应器皿中，常温下搅拌反应8
‑
12h，过滤，洗涤，置于真空干燥箱中60
‑
80℃干燥8
‑
12h既得改性玻璃纤维。
[0020]优选地，步骤中的玻璃纤维、氢氧化钾、去离子水的质量比为(30
‑
40)：(50
‑
70)： (100
‑
120)。
[0021]所述的抗氧剂为巴斯夫公司的三(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)中的一种或几种的混合。
[0022]本专利技术还提供了上述所述的高性能抗菌PP板材的制备方法，包括以下步骤：
[0023](2.1)称取80份
‑
100份的PP、4份
‑
6份抗菌剂、0.1份
‑
0.5份抗氧剂混合并搅拌均匀，得到混合料；
[0024](2.2)将混合料加入挤出机通过螺杆挤出与10份
‑
16份改性玻璃纤维均匀复合成预浸带；
[0025](2.3)采用热压成型的方法，将预浸带压制成结构板材。
[0026]所述步骤(2.2)中的双螺杆挤出机包括顺次排布的六个温度区，一区温度160～180℃，二区温度210～230℃，三区温度210～230℃，四区温度210～230℃，五区温度210～230℃，六区温度210～230℃，机头温度210～230℃；螺杆转速200～260r/min。
[0027]所述步骤(3)中将预浸带压制成结构板材时，根据实际使用的需求设计预浸带的铺设方式和铺设层数。热压温度为210
‑
230℃。
[0028]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0029](1)PDA在中性环境中的邻苯二酚基团在碱性时去质子化而带负电荷，而葡萄糖@肉桂醛会因为离子交联和氨基质子化电位为正，葡萄糖@肉桂醛通过静电相互作用吸引PDA，如图所示，最后形成一种新型的葡萄糖@肉桂醛
‑
PDA类型的抗菌剂，它能很好的改善PP 板材的抗菌性能。
[0030](2)葡萄糖@肉桂醛
‑
PDA类型的抗菌剂抗菌原理有如下几点：
①
葡萄糖吸附在细菌细胞膜表面，阻碍营养物质的进入。
②
葡萄糖正电荷与细菌负电荷作用，改变细菌细胞膜的通透性。
③
肉桂醛作用于细菌细胞膜上的脂质和蛋白质，破坏了细菌的细胞膜，使内容物流出，阻碍细菌的生长，达到抑制和杀灭细菌的作用。
[0031](3)玻璃纤维的主要成分包括二氧化硅，采用碱溶液对纤维进行刻蚀时，碱溶液与纤维表面的SiO2发生反应，生成可溶的硅酸盐。玻璃纤维在碱溶液处理方式下表面均产生沟槽陷，不仅增加纤维的比表面积，而且其表面将产生大量的Si
‑
OH键。当改性纤维加入PP基体两者复合，PP链段进入沟槽中起锚固作用，以此增强纤维与PP基体界面之间粘结，改善玻璃纤维和PP基体的界面相容性本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高性能抗菌PP板材，其特征在于，所述的PP板材由以下重量份的组分制成：所述的抗菌剂的制备方法如下：(1.1)称取乙酸、葡萄糖和去离子水，置于反应器皿中，常温下反应6
‑
8h，得溶液A；其中乙酸、葡萄糖、去离子水的质量比为(30
‑
40)：(50
‑
70)：(120
‑
160)；(1.2)称取溶液A、肉桂醛和交联剂三偏磷酸钠放入反应器皿中，在60
‑
80℃的油浴中加热反应6
‑
10h，产物抽滤后洗涤，置于真空干燥箱中60
‑
80℃干燥8
‑
12h，既得葡萄糖@肉桂醛；其中溶液A、肉桂醛、交联剂三偏磷酸钠的质量比为(70
‑
80)：(30
‑
40):(0.4
‑
0.8)；(1.3)称取的Tris溶液和25％的HCl溶液置于反应器皿中，常温下搅拌反应6
‑
8h，即制成Tris
‑
HCl缓冲溶液；所述Tris溶液、HCl溶液的质量比为(40
‑
60)：(60
‑
80)；(1.4)称取葡萄糖@肉桂醛、Tris
‑
HCl缓冲溶液和盐酸多巴胺，混合并搅拌均匀，在70
‑
90℃的油浴中加热反应8
‑
12h，冷却、过滤、洗涤、置于真空干燥箱中50
‑
70℃干燥8
‑
10h，得到葡萄糖@肉桂醛
‑
PDA类型的抗菌剂，其中葡萄糖@肉桂醛、Tris
‑
HCl缓冲溶液和盐酸多巴胺的质量比是(40
‑
50)：(70
‑
90)：(30

【专利技术属性】
技术研发人员：邵羽南，王全兵，卢琰，姜凯，邓凯，曹慧，李学兰，陈泰初，
申请(专利权)人：江西同益高分子材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：