[发明专利]PVC/PVC-g-DMC抗菌塑料及其制备技术

说明书

技术领域

本发明属于材料制备、塑料化工领域。 

背景技术

随着社会和科学的发展，人们对材料性能的需求日益提高，产品具有性能多样化、功能化及优质化也是我们所追求的目标。PVC比较容易改性，通过化学或物理方法可大大改善其加工性能、耐热性能、抗冲击性、拉伸性能等缺陷，并且可以通过引入功能基团等手段赋予新的功能。本专利改性的目的就是为了改善或克服PVC本身的缺点并且赋予PVC抗菌功能，进一步拓宽PVC的应用范围。通过改性将使PVC由通用树脂发展为高性能树脂，进入工程塑料及功能高分子领域，从而实现塑料工程化和功能化。 

甲基丙烯酸酰氧乙基三甲基氯化铵(简称DMC)是一种性能优异的阳离子单体，本专利就是利用固相悬浮接枝的方法制得PVC-g-DMC，由于季铵盐基团的存在，整个分子显示出阳离子性质，使PVC的热性能、微观结构及结晶形态都有所改变。另外季铵盐基团具有杀菌性这一大特点，因此PVC-g-DMC本身就是一种高分子抗菌剂。高分子抗菌剂的开发和应用正处于一个起步阶段，并且利用DMC制备抗菌剂在国内的报道基本上处于空白。所以对于研究这种新型有机抗菌剂的各种性能和功能有重要的研究价值。另一方面，本实验方法环境污染小，生产成本低，对于工业生产有广阔的前景。 

发明内容

1、PVC-g-DMC高分子抗菌的制备 

(1)聚氯乙烯脱氯化氢：在回流冷凝器中加入聚氯乙烯树脂和10倍质量的10％NaOH溶液，反应温度为100℃；反应时间为2h；产物用蒸馏水洗涤，直到除去全部残留的碱，并在真空条件下干燥8h，得到的产品为微红色的树脂(DHPVC)。 

(2)接枝聚合：把脱氯化氢的DHPVC、H₂O(50ml)、季铵盐及引发剂按比例放入250ml的三口烧瓶中，在一定的温度下油浴加热。接枝产物用蒸馏水洗涤3-4次，去除未反应的DMC及其均聚物。 

(3)用真空泵抽滤后，放入真空箱80℃干燥4小时，称量。 

2、PVC/PVC-g-DMC抗菌塑料的制备 

在160℃的双混炼机上将PVC、PVC-g-DMC以及其他助剂混炼均匀后将双辊机炼好的薄片载切，然后于10MPa、160℃下经平板硫化机模压制成待测试样。 

3、抗菌效果测试 

塑料的抗菌性能检测按QB/T2591-2003采用贴膜处理，计算抗菌塑料与 测试菌接触24h后的抗菌率。制备的抗菌塑料对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和八叠球菌都有很好的抗菌效果，尤其对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌杀菌率超过98％。