一种耐高温抗菌PET塑料及其制备方法技术

本发明专利技术提出了一种耐高温抗菌PET塑料，由以下原料按重量制备而成：PET树脂100

【技术实现步骤摘要】
一种耐高温抗菌PET塑料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及塑料
，具体涉及一种耐高温抗菌PET塑料及其制备方法。

技术介绍

[0002]PET塑料是英文Polyethyleneterephthalate的缩写，简称PET或PETP。中文是：聚对苯二甲酸类塑料，主要包括聚对苯二甲酸乙二酯PET和聚对苯二甲酸丁二酯PBT。聚对苯二甲酸乙二醇酯又俗称涤纶树脂。它是对苯二甲酸与乙二醇的缩聚物，与PBT一起统称为热塑性聚酯，或饱和聚酯。PET塑料分子结构高度对称，具有一定的结晶取向能力，故而具有较高的成膜性和成性。PET树脂的玻璃化温度较高，具有结晶速度慢，模塑周期长，成型周期长，成型收缩率大，尺寸稳定性差，结晶化的成型呈脆性，耐热性低，抗菌性差等缺点。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提出一种耐高温抗菌PET塑料及其制备方法，有效避免塑料的力学性能被破坏，得到的塑料不仅耐高温、有优良的抗菌性，以及力学性能好，从而具有广阔的应用前景。
[0004]本专利技术的技术方案是这样实现的：
[0005]本专利技术提供一种耐高温抗菌PET塑料，由以下原料按重量制备而成：PET树脂100
‑
200份、PBT树脂30
‑
50份、扩链剂1
‑
3份、多孔氧化铝抗菌微球20
‑
30份、碳纤维3
‑
7份、微晶纤维素2
‑
5份、相容剂1
‑
4份、润滑剂1
‑r/>3份和抗氧剂2
‑
5份；
[0006]所述多孔氧化铝抗菌微球由以下方法制备而成：
[0007]S1.将葡萄糖水溶液在反应釜中180
‑
200℃水热反应3
‑
5h，得到碳球模板；
[0008]S2.将铝酸三烷基酯溶于第一有机溶剂中，搅拌混合均匀，得到澄清溶液；
[0009]S3.将致孔剂溶解在水中，加入碳球模板，超声分散均匀，得到混料；
[0010]S4.将步骤S3中混料加入步骤S2中的澄清溶液中，回流反应4
‑
7h后，离心，得到白色产物，用与步骤S2相同的有机溶剂和水洗涤；
[0011]S5.将步骤S4得到的产物在700
‑
900℃下退火2
‑
4h，得到多孔氧化铝中空球；
[0012]S6.将多孔氧化铝中空球加入第二有机溶剂中，加入铝酸酯偶联剂，加热至50
‑
70℃，反应1
‑
2h后，离心，固体用水洗涤，得到改性多孔氧化铝中空球；
[0013]S7.将抗菌剂溶于水中，加入改性多孔氧化铝中空球，超声分散均匀后，室温反应2
‑
4h，离心，固体用水洗涤，得到多孔氧化铝抗菌微球。
[0014]作为本专利技术的进一步改进，由以下原料按重量制备而成：PET树脂120
‑
180份、PBT树脂35
‑
45份、扩链剂1.5
‑
2.5份、多孔氧化铝抗菌微球22
‑
27份、碳纤维4
‑
6份、微晶纤维素3
‑
4份、相容剂2
‑
3份、润滑剂1.5
‑
2.5份和抗氧剂3
‑
4份。
[0015]作为本专利技术的进一步改进，步骤S1中所述葡萄糖溶液中葡萄糖的质量百分比含量为10
‑
30％。
[0016]作为本专利技术的进一步改进，步骤S2中所述铝酸三烷基酯选自Al(O
‑
i
‑
C3H7)3、Al(O
‑
s
‑
C4H9)3中的一种或两种组合；所述第一有机溶剂选自DMSO、THF、二氯甲烷、三氯甲烷、乙酸甲酯、乙酸乙酯、石油醚中的一种或几种混合。
[0017]作为本专利技术的进一步改进，步骤S3中所述致孔剂选自聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯、聚乙二醇辛基苯基醚和失水山梨醇脂肪酸酯中的一种；所述致孔剂和碳球模板的质量比为1：(90
‑
120)。
[0018]作为本专利技术的进一步改进，步骤S6中所述第二有机溶剂选自乙醇、甲醇、THF、乙醚、乙腈、吡啶中的一种或几种的组合；所述铝酸酯偶联剂选自SG
‑
Al821、DL
‑
411、DL
‑
411AF、DL
‑
411D、DL
‑
411DF中的一种或几种的组合；所述多孔氧化铝中空球和铝酸酯偶联剂的质量比为100：(2
‑
7)。
[0019]作为本专利技术的进一步改进，步骤S7中抗菌剂为磷酸二氢铵和碳酸锂的混合物，质量比为(2
‑
5)：1；所述抗菌剂和改性多孔氧化铝中空球的质量比为(5
‑
12)：100。
[0020]作为本专利技术的进一步改进，所述离心条件为：离心转速为3000
‑
5000r/min，离心时间为10
‑
20min。
[0021]作为本专利技术的进一步改进，所述扩链剂选自扩链剂PBT
‑
GS、二乙氨基乙醇、N，N
‑
二羟基(二异丙基)苯胺、氢醌一二(β一羟乙基)醚中的一种；所述抗氧剂选自抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂BHT、抗氧剂616、抗氧剂1076、抗氧剂2246中的一种或几种的组合；所述润滑剂选自聚乙烯蜡、聚乙烯醇、聚乙二醇200、聚乙二醇400、聚乙二醇600、聚乙二醇1000中的一种或几种的组合；所述相容剂选自相容剂ST
‑
1、相容剂ST
‑
8、相容剂ST
‑
5中的一种或几种的组合。
[0022]本专利技术进一步保护一种上述耐高温抗菌PET塑料的制备方法，包括以下步骤：
[0023]S1.将PET树脂、扩链剂、PBT树脂和多孔氧化铝抗菌微球在120
‑
160℃下烘干，混合加入哈克转矩流变仪中于240
‑
300℃，50
‑
100r/min条件下进行熔融支化反应，反应2
‑
4h，得到改性PET；
[0024]S2.将改性PET、碳纤维、微晶纤维素、相容剂、润滑剂和抗氧剂加入共混机中，在150
‑
180℃下共混，搅拌混合均匀后，出料，得到耐高温抗菌PET塑料。
[0025]本专利技术具有如下有益效果：本专利技术采用模板法制备了一种多孔氧化铝中空球，与实心球相比较，该多孔氧化铝中空球具有较小的密度、较大的比表面积以及较好的稳定性和表面渗透性，还具有耐高温、抗老化等优点，且该中空球在制备后期，通过加入致孔剂使得其在表面形成多个大于50nm的大孔，进一步通过偶联剂改性后，可以与抗菌剂进行键连，从而将抗菌剂固定在中空球上，得到了多孔氧化铝抗本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐高温抗菌PET塑料，其特征在于，由以下原料按重量制备而成：PET树脂100
‑
200份、PBT树脂30
‑
50份、扩链剂1
‑
3份、多孔氧化铝抗菌微球20
‑
30份、碳纤维3
‑
7份、微晶纤维素2
‑
5份、相容剂1
‑
4份、润滑剂1
‑
3份和抗氧剂2
‑
5份；所述多孔氧化铝抗菌微球由以下方法制备而成：S1.将葡萄糖水溶液在反应釜中180
‑
200℃水热反应3
‑
5h，得到碳球模板；S2.将铝酸三烷基酯溶于第一有机溶剂中，搅拌混合均匀，得到澄清溶液；S3.将致孔剂溶解在水中，加入碳球模板，超声分散均匀，得到混料；S4.将步骤S3中混料加入步骤S2中的澄清溶液中，回流反应4
‑
7h后，离心，得到白色产物，用与步骤S2相同的有机溶剂和水洗涤；S5.将步骤S4得到的产物在700
‑
900℃下退火2
‑
4h，得到多孔氧化铝中空球；S6.将多孔氧化铝中空球加入第二有机溶剂中，加入铝酸酯偶联剂，加热至50
‑
70℃，反应1
‑
2h后，离心，固体用水洗涤，得到改性多孔氧化铝中空球；S7.将抗菌剂溶于水中，加入改性多孔氧化铝中空球，超声分散均匀后，室温反应2
‑
4h，离心，固体用水洗涤，得到多孔氧化铝抗菌微球。2.根据权利要求1所述耐高温抗菌PET塑料，其特征在于，由以下原料按重量制备而成：PET树脂120
‑
180份、PBT树脂35
‑
45份、扩链剂1.5
‑
2.5份、多孔氧化铝抗菌微球22
‑
27份、碳纤维4
‑
6份、微晶纤维素3
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4份、相容剂2
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3份、润滑剂1.5
‑
2.5份和抗氧剂3
‑
4份。3.根据权利要求1所述耐高温抗菌PET塑料，其特征在于，步骤S1中所述葡萄糖溶液中葡萄糖的质量百分比含量为10
‑
30％。4.根据权利要求1所述耐高温抗菌PET塑料，其特征在于，步骤S2中所述铝酸三烷基酯选自Al(O
‑
i
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C3H7)3、Al(O
‑
s
‑
C4H9)3中的一种或两种组合；所述第一有机溶剂选自DMSO、THF、二氯甲烷、三氯甲烷、乙酸甲酯、乙酸乙酯、...

【专利技术属性】
技术研发人员：李磊，
申请(专利权)人：山东金沅金新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：