【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于高分子材料领域，具体涉及一种s掺杂锡酸锌(znsno3)纳米材料、抗菌聚丙烯材料及制备方法和用途。
技术介绍
1、聚丙烯是目前最常见的通用塑料之一，因为其具有良好的力学性能和抗老化性能等优点被广泛应用于汽车、电子电器、日用品中。随着人们对生活品质的提高，就出现了智能卫浴产品，如智能马桶盖已经成为目前宾馆、家用的首选产品。而其中选用聚丙烯材料作为马桶盖的材料，则需在聚丙烯材料中加入抗菌剂和光稳剂，使其具有抗菌、耐候的效果。由于抗菌剂和光稳剂的价格高，则制备马桶盖材料的成本就会提高，那么就会使马桶盖的价格就变得更高，使这类马桶盖失去市场竞争力。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种s掺杂锡酸锌(znsno3)纳米材料、用于马桶盖的聚丙烯材料及制备方法和用途，该聚丙烯材料具有优异抗菌效果和较高的耐候性能，可以降低抗菌剂和光稳剂的使用，制作马桶盖的材料成本降低，使这类马桶盖更具有市场竞争力。
2、本专利技术的第一个专利技术目的是提供一种s掺杂锡酸锌(znsno3)纳米材料的制备方法，其包括以下步骤：
3、(a)将zn(no3)2·6h2o和c4h6n2按质量比为10:(10-20)溶于溶剂中，放置后离心分离得到zn-mof材料；
4、(b)将zn-mof溶液和zn2sno3·4h2o溶液进行超声后，其中zn-mof和zn2sno3·4h2o的质量比为2:2-3，在密闭容器中加热反应，最后将反应产物煅烧，得到znsno3中空纳米材料；
5、(c)将ch3csnh2溶液与步骤(b)制备的znsno3中空纳米材料按质量比为2:(1-3)置于密闭容器中进行加热反应后得到s掺杂znsno3纳米材料，其中ch3csnh2和znsno3中空纳米材料的质量比为2:(1-3)。
6、进一步方案，所述的步骤(a)中的放置是指在室温下放置10-15小时，所述的溶剂为甲醇。
7、进一步方案，步骤(b)中所述的zn-mof溶液是将zn-mof材料溶于乙醇中所得，所述的zn2sno3·4h2o溶液是将zn2sno3·4h2o材料溶于去离子水中所得，所述超声的时间是1-3小时，所述的加热反应的温度为140℃、时间为20-30小时，所述的密闭容器为特氟龙反应釜，所述的煅烧温度为250-280℃。
8、进一步方案，所述的步骤(c)中ch3csnh2溶液是将ch3csnh2溶于乙醇中所得，所述的密闭容器为特氟龙反应釜，所述的加热反应的温度为180-190℃、反应时间为10-15小时。
9、本专利技术的第二个专利技术目的是提供经上述制备方法所制备的s掺杂znsno3纳米材料。
10、本专利技术的第三个专利技术目的是提供s掺杂znsno3纳米材料的用途，其用作聚烯烃材料中的抗菌改性剂。
11、本专利技术的第四个专利技术目的是提供一种抗菌聚丙烯材料，是由以下组份按重量份制备而成：聚丙烯78.3-99.4份、抗菌剂0.1-0.4份、抗菌性改性剂0.1-0.3份、无机填料0-20份、抗氧剂0.1-0.3份、光稳剂0.1-0.2份、分散剂0.2-0.6份；所述抗菌性改性剂为s掺杂znsno3纳米材料，所述s掺杂znsno3纳米材料是根据上述的制备方法所制备的。
12、进一步方案，所述的聚丙烯为共聚聚丙烯、均聚聚丙烯中的一种；
13、所述的无机填料为硫酸钡、碳酸钙、滑石粉中的一种；
14、所述的抗氧剂为受阻酚类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂中的一种；
15、所述的光稳剂为受阻胺类、苯并三唑类、二苯甲酮类中的一种；
16、所述的分散剂为硅酮类、硬脂酸盐类或芥酸类中的一种。
17、本专利技术的第五个专利技术目的是提供抗菌聚丙烯材料的制备方法，其包括以下步骤：
18、(1)按照重量份配比将聚丙烯、抗菌剂、s掺杂znsno3纳米材料、无机填料、抗氧剂、光稳剂、分散剂充分混合后，得到预混料；
19、(2)再将预混料加入高混机中干混5-10min后，将均匀的混合物料加入双螺杆挤出机中熔融挤出造粒，双螺杆挤出机一区温度为170-180℃，二区为170-185℃，三区为180-200℃，四区为195-215℃；五区为190-220℃，制得一种用于马桶盖的聚丙烯材料。
20、本专利技术的第六个专利技术目的是提供述抗菌聚丙烯材料的用途，其用于制备马桶盖。
21、本专利技术制备的s掺杂znsno3纳米材料为多层结构，其具备中空结构的s-znsno3纳米材料具有更大的比表面积，有利于与细菌的接触以及物理吸附，从而可大大提高zn的抗菌效果；且s-znsno3纳米材料由于带隙能级的提高，材料能带隙增大至可见光，在可见光及紫外光下可被激发，捕获材料中产生的自由基离子，从而提高材料的耐候性能。
22、本专利技术在聚丙烯的改性配方中加入自制的s掺杂znsno3纳米材料，大大提高了材料的抗菌效果，同时还能提高材料的耐候性能。
23、本专利技术制备的抗菌聚丙烯材料具有优良的抗菌性能和耐候性能，可降低抗菌剂及光稳剂的用量，在更低用量，更经济的材料配方选择下，获得更好的抗菌效果；从而降低材料成本，使得材料更具有市场竞争力。
24、本专利技术制备的抗菌聚丙烯材料能用于制备马桶盖，且制备的马桶盖成本低且具有优良的抗菌性能和耐候性能，具有市场竞争力。
25、另外，本专利技术中的s掺杂znsno3纳米材料、抗菌聚丙烯材料等制备过程绿色环保，经济可行，适用于大规模生产。
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1.一种S掺杂ZnSnO3纳米材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种S掺杂ZnSnO3纳米材料的制备方法，其特征在于：所述的步骤(a)中的放置是指在室温下放置10-15小时，所述的溶剂为甲醇。
3.根据权利要求1所述的一种S掺杂ZnSnO3纳米材料的制备方法，其特征在于：步骤(b)中所述的Zn-MOF溶液是将Zn-MOF材料溶于乙醇中所得，所述的Zn2SnO3·4H2O溶液是将Zn2SnO3·4H2O材料溶于去离子水中所得，所述超声的时间是1-3小时，所述的加热反应的温度为140℃、时间为20-30小时，所述的密闭容器为特氟龙反应釜，所述的煅烧温度为250-280℃。
4.根据权利要求1所述的一种S掺杂ZnSnO3纳米材料的制备方法，其特征在于：所述的步骤(c)中CH3CSNH2溶液是将CH3CSNH2溶于乙醇中所得，所述的密闭容器为特氟龙反应釜，所述的加热反应的温度为180-190℃、反应时间为10-15小时。
5.一种如权利要求1-4任一项所述的制备方法所制备的S掺杂ZnSnO3纳米材料。>
6.一种如权利要求5所述的S掺杂ZnSnO3纳米材料的用途，其特征在于：用作聚烯烃材料中的抗菌改性剂。
7.一种抗菌聚丙烯材料，其特征在于：是由以下组份按重量份制备而成：聚丙烯78.3-99.4份、抗菌剂0.1-0.4份、抗菌性改性剂0.1-0.3份、无机填料0-20份、抗氧剂0.1-0.3份、光稳剂0.1-0.2份、分散剂0.2-0.6份；所述抗菌性改性剂为S掺杂ZnSnO3纳米材料，所述S掺杂ZnSnO3纳米材料是根据权利要求1-4任一项所述的制备方法所制备的。
8.根据权利要求7所述的一种抗菌聚丙烯材料，其特征在于：所述的聚丙烯为共聚聚丙烯、均聚聚丙烯中的一种；
9.一种如权利要求7-8任一项所述的抗菌聚丙烯材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
10.一种如权利要求7-8任一项所述的抗菌聚丙烯材料的用途，其特征在于：所述抗菌聚丙烯材料用于制备马桶盖。
...【技术特征摘要】
1.一种s掺杂znsno3纳米材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种s掺杂znsno3纳米材料的制备方法，其特征在于：所述的步骤(a)中的放置是指在室温下放置10-15小时，所述的溶剂为甲醇。
3.根据权利要求1所述的一种s掺杂znsno3纳米材料的制备方法，其特征在于：步骤(b)中所述的zn-mof溶液是将zn-mof材料溶于乙醇中所得，所述的zn2sno3·4h2o溶液是将zn2sno3·4h2o材料溶于去离子水中所得，所述超声的时间是1-3小时，所述的加热反应的温度为140℃、时间为20-30小时，所述的密闭容器为特氟龙反应釜，所述的煅烧温度为250-280℃。
4.根据权利要求1所述的一种s掺杂znsno3纳米材料的制备方法，其特征在于：所述的步骤(c)中ch3csnh2溶液是将ch3csnh2溶于乙醇中所得，所述的密闭容器为特氟龙反应釜，所述的加热反应的温度为180-190℃、反应时间为10-15小时。
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【专利技术属性】
技术研发人员：计娉婷，杨桂生，廖雄兵，赵鑫，朱敏，姚晨光，
申请(专利权)人：合肥杰事杰新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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