[发明专利]一种高抗菌阻燃塑料及其制备方法

说明书

本发明提供了一种高抗菌阻燃塑料及其制备方法，本发明以聚丙烯、聚碳酸酯和丙烯腈‑丁二烯‑苯乙烯共聚物为原料，制成了一种塑料产品，添加抗菌剂和阻燃剂，赋予产品优异的抗菌和阻燃性能；本发明通过甲基丙烯酸甲酯‑丁二烯‑苯乙烯三元共聚物和马来酸酐接枝聚丙烯协同提高体系的相容性，保证产品具有良好的力学性能和热稳定性。

技术领域

本发明涉及技术领域，特别是涉及一种高抗菌阻燃塑料及其制备方法。

背景技术

近年来人们的物质生活水平有了明显提高，与之相适应的是人们对生活、工作环境的高标准要求。由于塑料具有质轻、不锈蚀和绝缘性好等有点，所以在日常生活中随处可见各种塑料产品。

但是，在塑料产品的表面非常容易滋生有害细菌，人们长时间接触后会导致各种疾病的产生。随着人们生活水平的提高，越来越多的领域对材料的卫生性能提出了更高的要求，因此对于塑料的抗菌性也有了相应要求。通常使用的抗菌剂可分成无机类抗菌剂和有机类抗菌剂两大类，前者耐热性较高，但是成本高，后者杀菌效率较高，添加量较少，但是存在耐热性差和安全性低等缺点。

另外，在电子电器、建筑、航空与汽车领域，对塑料进一步提出了阻燃性要求，阻燃型塑料不易燃烧，火焰传播速率小，质量损失速率及释热速率较低，而且具有一定的自熄性。但是，目前的阻燃型塑料性能不能满足要求，并且多采用卤素阻燃剂，燃烧过程中会释放卤化氢，进而对人体造成严重危害。

综上，目前急需一种兼具优异的抗菌和阻燃性能的塑料产品。由于塑料是以单体为原料，通过加聚或缩聚反应聚合而成的高分子化合物，倘若添加抗菌剂或阻燃剂等添加剂，还应当格外注意与树脂的相容性，以免影响塑料产品的力学性能和热稳定性。

发明内容

本发明的目的就是要提供一种高抗菌阻燃塑料及其制备方法，其具有优异的抗菌和阻燃性能。

为实现上述目的，本发明是通过如下方案实现的：

一种高抗菌阻燃塑料，是由以下重量份的组分制成的：聚丙烯100份，聚碳酸酯30～40份，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物10～15份，甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物1～2份，马来酸酐接枝聚丙烯1～2份，阻燃剂2～3份，抗菌剂4～5份；其中，所述抗菌剂是将聚六亚甲基胍磷酸盐和咪唑啉双胍硫酸盐的水溶液与黄原胶水溶液、单硬脂酸甘油酯水合分散体混合后，然后缓慢加入2-羟基-4-异丙基-2,4,6-环庚三烯-1-酮的柏木油分散液混匀而得；所述阻燃剂是由以下重量份的组分混合组成的：氧化改性石墨1份，2-羧乙基苯基次磷酸4～5份，聚苯基膦酸二苯砜酯6～8份。

优选的，所述抗菌剂中的聚六亚甲基胍磷酸盐、咪唑啉双胍硫酸盐、黄原胶、单硬脂酸甘油酯、2-羟基-4-异丙基-2,4,6-环庚三烯-1-酮和柏木油的摩尔比为1：2～3：3～4：0.2～0.4：1～2：4～5。

优选的，控制在30～40分钟的时间范围内加入2-羟基-4-异丙基-2,4,6-环庚三烯-1-酮的柏木油分散液；缓慢加入可以促进抗菌剂各组分的均匀混合，以免影响抗菌效果。

优选的，所述抗菌剂的制备方法如下：将聚六亚甲基胍磷酸盐和咪唑啉双胍硫酸盐混合溶于第一部分去离子水中，得A相；将黄原胶溶于第二部分去离子水中，得B相；将单硬脂酸甘油酯与沸水（100℃）混合经强烈振荡后自乳化形成稳定的C相；将2-羟基-4-异丙基-2,4,6-环庚三烯-1-酮加入柏木油中，超声波振荡均匀，得D相；将A相、B相和C相混合，超声波振荡均匀，然后边搅拌边缓慢加入D相，加入完毕后继续搅拌10～20分钟，干燥，粉碎，即得。

进一步优选的，聚六亚甲基胍磷酸盐、咪唑啉双胍硫酸盐的总质量与第一部分去离子水的质量之比为1:7～8；黄原胶与第二部分去离子水的质量比为1:8～9；单硬脂酸甘油酯与沸水的质量比为1:11～12。

进一步优选的，干燥条件为：60～70℃干燥8～10小时。