[发明专利]抗菌PBT塑料

说明书

本发明提出了一种抗菌PBT塑料，包括以下重量份原料组成：100‑130重量份抗菌剂增强PBT、5‑10重量份富勒烯、1‑3重量份阻燃增塑剂、1‑2重量份抗氧剂168、1‑2重量份硬脂酸、1‑5重量份3‑巯丙基三乙氧基硅烷。本发明的抗菌PBT塑料具有良好的抗菌性能、力学性能与耐高温性能。

技术领域

本发明涉及塑料技术领域，具体涉及一种抗菌PBT塑料及其制备方法。

背景技术

PBT塑料是由聚对苯二甲酸丁二醇酯为主体所构成的一类塑料，是最坚韧的工程热塑材料之一，它是半结晶材料，有非常好的化学稳定性、机械强度、电绝缘特性和热稳定性。PBT塑料由于结晶速度快，流动性好，模具温度也比其他工程塑料要求低，易加工成型，在电子电器、开关零件、家用电器及电子表外壳等领域应用广泛。

抗菌PBT塑料不仅具有PBT本身的优良性能，还具有良好的抗菌性能，在家用电器等领域中，可以从根本上减少或者避免人与人、人与物、物与物之间细菌的交叉感染，改善生活环境。目前市场上抗菌塑料是在原料中加入抗菌剂，通过抗菌剂的缓慢释放来实现抗菌；但是随着抗菌剂的释放，塑料的抗菌活性越来越小，抗菌性能无法持久保持。

发明内容

本发明的目的在于提出一种抗菌PBT塑料及其制备方法，制备方法简单，制得的抗菌PBT塑料具有较好的抗菌性能、力学性能与耐高温性能。

本发明的技术方案是这样实现的：

本发明提供一种抗菌PBT塑料，包括以下原料组成：抗菌剂增强PBT、富勒烯、阻燃增塑剂、抗氧剂168、硬脂酸、3-巯丙基三乙氧基硅烷。

优选的，一种抗菌PBT塑料，包括以下重量份原料组成：100-130重量份抗菌剂增强PBT、5-10重量份富勒烯、1-3重量份阻燃增塑剂、1-2重量份抗氧剂168、1-2重量份硬脂酸、1-5重量份3-巯丙基三乙氧基硅烷。

优选的，所述抗菌剂增强PBT由以下方法制备而成：

将8-12g PVC溶于200-300mL DMF溶剂中，加热至120-130℃后滴入40-60mL含有2-10g有机胺的DMF溶液，氮气氛围中回流反应3-5h；再加入80-120g PBT继续搅拌反应0.5-1h，得到混合液；再加入水析出产物，所述水与混合液的体积比为10:(1-3)，抽滤、干燥，送入双螺杆挤出机挤出造粒，造粒温度为180-200℃，螺杆转速为400-500r/min，得到抗菌剂增强PBT。

优选的，所述有机胺为三正丁胺和/或三乙烯二胺；进一步，所述有机胺为三乙烯二胺与三正丁胺按质量比(1-3):3的混合物。

优选的，所述阻燃增塑剂的制备方法如下：

S1.在冰水浴条件下向反应器中加入0.5-1.5mol新戊二醇以及80-120mL二氯甲烷，通过恒压滴液漏斗加入0.5-1.5mol三氯氧磷，滴加过程中保持温度40-50℃，然后升温至90-100℃，反应3-5h，反应结束后除去溶剂，得到1,3-丙二醇磷酰氯；

S2.在反应器中分别加入8-12g微晶纤维素和25-32g 1,3-丙二醇磷酰氯、0.5-1.5g氢氧化钠/DMAP催化剂与80-120mL DMF，所述氢氧化钠/DMAP催化剂为氢氧化钠和DMAP的按质量比1：(2-3)的混合物，升温至120-150℃反应1-5h，反应结束后加入80-120mL饱和碳酸氢钠，分层，取下层水洗，得到产物A；将产物A加入反应器中，加入8-12mL无水乙酸以及0.5-1.5mol/L硫酸，所述硫酸的加入量为产物A的1-2wt％，最后加入8-12mL的30-40g/L双氧水，在55-65℃反应0.5-1.5h，用0.5-1.5mol/L NaOH溶液洗涤，水洗、干燥，得到阻燃增塑剂。

所述抗菌PBT塑料的制备方法包括以下步骤：