[发明专利]一种天然抗菌耐老化ABS材料及其制备方法

摘要

本发明提供了一种天然抗菌耐老化ABS材料，ABS树脂70～90％，植物源提取物3～7％，纳米黄土5～18％，蓝莓籽油0.5～2％，两性表面活性剂1.5～3％；藉此，将上述原料通过多种途径的加工手段，合理复配，协同增效，赋予ABS材料具有天然抗菌、防霉、抗氧化、抗紫外线及远红外保健等多重功效。用于制造ABS制品不仅抗菌谱广，抑菌能力强，抗菌成分不易析出，抗菌效果持久。而且耐老化能力和力学性能更优良，长期暴露在日光下，不变色，不变形，不脆裂，使用寿命长。与此同时，远红外效应还可起到自洁、净化环境空气，消除异味的作用，利于人体健康和环境友好。因此大大拓展了ABS的应用范围，蕴含着巨大的社会、生态和经济效益。

主权项

一种天然抗菌耐老化ABS材料，其特征在于，按重量百分比计，其原料配方组成为：ABS树脂70～90％，植物源提取物3～7％，纳米黄土5～18％，蓝莓籽油0.5～2％，两性表面活性剂1.5～3％；所述的植物源提取物是由重量百分含量25～35％的地菍、35～55％的板栗壳和20～30％的文冠木提取制得，其制备方法包括以下步骤：①制备植物源提取物：按配方称取地菍、板栗壳、文冠木分别用水洗净，干燥后混合，粉碎成60目粗粉，加入相当于粗粉重量5～12倍的浓度为80～95wt％的乙醇溶液，浸泡1～3h后，回流提取2h，过滤，滤渣用上述同法再提取2次，合并3次滤液，取滤液减压浓缩至1/2体积，上HPD100大孔树脂柱，在流速5～10ml/min下吸附3h，用浓度为25～50wt％的丙酮溶液洗脱，回收丙酮，减压浓缩，喷雾干燥，得到植物源提取物；②制备纳米黄土，采集一定量的黄土以1∶5的固液重量比加入浓度为10～50wt％的盐酸溶液进行混合制浆，控制浆液的pH值在4.5～6之间，置于闭式耐酸反应釜中，在100～180℃反应2～9h，出料，冷却，用去离子水洗涤至中性，干燥，在200～500℃下煅烧0.5～1h，冷却，用陶瓷珠磨机磨至粒径1200～2500目，得到白色的纳米黄土；③制备蓝莓籽油：采集饱满、无腐烂的蓝莓籽，破碎，蒸炒，送入压榨油机于35～60℃下压榨，得到籽油和籽渣，在籽渣中加入相当于籽渣重量3～9倍的浓度为65～85wt％的乙醇于30～50℃下提取2h，过200目筛，滤液与籽油合并，在合并油中加入占合并油重量0.5～3％的活性炭，于45～60℃下脱色2h，得到蓝莓籽油；④按配方称取纳米黄土，以1∶6～25的固液重量比加入去离子水，再加入占纳米黄土重量1.5～3％的聚乙二醇，在75℃下搅拌0.5～3h，形成稳定均匀胶体溶液；然后将配方量的植物源提取物溶解于去离子水中，使固液重量比为1∶3，再加入配方量的两性表面活性剂搅拌混合均匀后添加到上述胶体溶液中，在频率40kHz、温度65～75℃、功率50～350W下超声分散0.5～2h，真空干燥，粉碎，得到植物源/黄土复合抗菌剂；⑤按配方称取蓝莓籽油，加入聚乙烯蜡并控制其重量比为1∶0.5，在60～75℃下搅拌至充分熔化且混合均匀，得到预混料；⑥按配方称取ABS树脂送入高速混合机中，加入步骤⑤的预混料，在35～50℃下混合3～5min，再加入步骤④的植物源/黄土复合抗菌剂，升温到70～85℃，继续混合30～50min，送入双螺杆挤出机中熔融共混挤出，双螺杆挤出机各段的温度为185～245℃，熔融挤出后冷却造粒，得到天然抗菌耐老化ABS材料。