[发明专利]高强抗菌长玻纤增强AS复合材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及材料科学领域，尤其是一种高分子材料及其制备方法。

背景技术

目前，抗菌塑料是近年发展起来的一种具有特殊功能的新型材料，很多塑料制品，比如医疗卫生用具、家电制品、日用品、卫生条件要求高的塑料包装材料等，要求在有优异的力学性能、热学性能和电学性能的基础上，还要具有优良的杀菌抑菌性能；AS具有优良的耐热性、耐油性、耐化学腐蚀性，但是，AS本身基体树脂的熔融指数较低、流动性较差使长玻璃纤维在熔融树脂中分散和浸渍困难，不利于制备长玻纤增强AS复合材料。

发明内容

本发明的目的是：提供一种高强抗菌长玻纤增强AS复合材料及其制备方法，它不仅具备良好的杀菌抑菌性能，而且力学性能满足使用要求，同时制备容易，以克服现有技术的不足。

本发明是这样实现的：高强抗菌长玻纤增强AS复合材料，按重量份数计算，包括39～58.5份丙烯腈-苯乙烯，8.7～13.05份高流动丙烯腈-苯乙烯，8.7～13.05份热塑性聚氨酯弹性塑胶、0.4～0.6份抗菌剂、0.4～0.6份分散剂、0.4～0.6份抗氧剂、2.4～3.6份相容剂以及20～30份玻璃纤维。

所述的丙烯腈-苯乙烯为丙烯腈-苯乙烯AS360，高流动丙烯腈-苯乙烯为丙烯腈-苯乙烯EMI-200。

所述的抗菌剂包括0.16～0.3份抗菌剂RHA-T2以及0.24～0.3份抗菌剂QPEI/SiO₂。

所述的抗氧剂包括0.2～0.3份抗氧剂1098以及0.2～0.3抗氧剂168。

所述的相容剂包括1.2～1.8份相容剂SAG-008以及1.2～1.8份相容剂SMA。

高强抗菌长玻纤增强AS复合材料的制备方法，按重量份数计算，取39～58.5份丙烯腈-苯乙烯、0.4～0.6份抗菌剂、0.4～0.6份分散剂以及0.2～0.3份抗氧剂进行干燥，将干燥后的丙烯腈-苯乙烯、抗菌剂、分散剂和抗氧剂混合均匀后，加入双螺杆挤出机中挤出成型并造粒，获得AS抗菌母粒；将8.7～13.05份高流动丙烯腈-苯乙烯、8.7～13.05份热塑性聚氨酯弹性塑胶、0.2～0.3份抗氧剂及2.4～3.6份相容剂共混挤出，通过特制的浸渍流道对玻璃纤维进行浸渍，冷却后切粒成8～12 mm的颗粒，获得长纤玻璃维增强AS母粒；将获得的AS抗菌母粒与长玻纤增强AS母粒混合均匀后，进行注塑成型，即获得成品。 

双螺杆挤出机的螺杆加工温度为200～245℃。

丙烯腈-苯乙烯（acrylonitrile-styrene copolymer，简称AS），它是由丙烯腈与苯乙烯共聚而成的高分子化合物。一般含苯乙烯15～50%。透明而带黄色至琥珀针色的固体，密度为1.06，有热塑性，不易变色，不受稀酸、稀碱、稀醇和汽油的影响，但溶于丙酮、乙酸乙酯、二氯乙烯等中。可用作工程塑料，具有优良的耐热性和耐溶剂性。

热塑性聚氨酯弹性塑胶（(Thermoplastic polyurethane，简称TPU)，所谓弹性体是指玻璃化温度低于室温度，断裂伸长率>50%，外力撤除后复原性比较好的高分子材料。聚氨酯弹性体是弹性体中比较特殊的一大类，聚氨酯弹性体的硬度范围很宽，性能范围很宽，所以聚氨酯弹性体是介于橡胶和塑料的一类高分子材料。可加热塑化，化学结构上没有或很少交联，其分子基本是线性的，然而却存在一定的物理交联。这类聚氨酯称为TPU 。

抗氧剂1098的化学名称为N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺。

抗氧剂1688的化学名称为三［2.4-二叔丁基苯基］亚磷酸酯。

所述特制的浸渍流道具体是采用申请人在之前申请的申请号为“201110453139.8”的发明专利申请中公开的装置。

与现有技术相比，本发明先利用普通AS树脂与抗菌剂制备获得AS抗菌母粒，再通过向高流动的AS树脂中加入流动性改性剂来改善基体树脂的流动性，从而解决AS流动性差不易浸润玻璃纤维的缺陷；选择热塑性聚氨酯弹性塑胶对AS树脂进行增韧来解决AS脆性，成功制得长玻纤增强AS母粒，最后将AS抗菌母粒与长玻纤增强AS母粒直接注塑成型，即获得高强抗菌成品。本发明材料来源广泛，易于获取，使用效果好。

具体实施方式