CN103289299B - 一种abs/pet复合抗菌材料及制备方法 - Google Patents

一种abs/pet复合抗菌材料及制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种ABS/PET复合抗菌材料及其制备方法，由以下重量份的组分组成：ABS50-75份，PET45-65份，增溶剂10-16份，增韧剂5-12份，抗氧剂1-4份，辅助抗氧剂0.5-1.5份，甲壳素0.1-0.5份，纳米氧化锌粉0.2-0.6份，纳米银粉0.2-0.6份，4-羟基-3-甲氧基-苯甲醛0.3-0.5份，通过性能实验测定，结果表明本发明的复合抗菌材料具有非常好的力学性能以及抗菌性能。

Description

一种ABS/PET复合抗菌材料及制备方法
技术领域
本发明公开了一种ABS/PET复合抗菌材料及其制备方法，属于工程材料制造技术领域。
背景技术
现阶段，工程材料制品在人们日常生活和工农业生产中占有十分重要的地位。随着工程材料制品在日用领域的广泛普及应用，人们更加频繁的接触并使用如塑料制品，从而对该制品的要求越来越高。而自然界存在着各种各样的微生物，在日常生活中，微生物与人类有着密切的关系，人们无时无刻不与微生物进行着接触。但是部分微生物如细菌、真菌和病毒等所谓病原菌却严重危害着人类的健康。根据数据统计，全世界每年因细菌感染导致死亡的人数超过了2200万，占死亡人数总数的35%。因此在日常生活中防范并避免有毒细菌的传播及感染就显得尤为重要。目前，抗菌材料的生产已经成为了一个新兴的产业，世界各国对抗菌材料的研究都正在大规模的进行。而材料中的抗菌概念与微生物中的控制病菌的灭菌消毒是有很大区别的，它不要求可以马上杀死对人有害的微生物，而是着重在于材料的长期使用过程中能够抑制有害细菌的繁殖，保持环境的健康卫生。
抗菌材料指的是在材料中添加抗菌剂，是材料本身具有抗菌效果，能够在一定时间内抑制或杀死材料表面的细菌，能够对环境及经常接触该材料的消费者起到保护的作用。抗菌材料的开发以及应用为广大消费者提供了一种保障，对于改善生存环境，保护全民健康，减少疾病传播具有十分重要的意义。但是目前，十分有效的抗菌材料并不多见，因此急需要开发一种用途广泛的高效抗菌材料。
发明内容
为了克服以上现有技术的不足，本发明提供了一种ABS/PET复合抗菌材料，通过添加不同的抗菌剂提高了材料的抗菌效果，同时ABS/PET复合材料性能优越，可以广泛用于日常生产生活的各个领域中。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种ABS/PET复合抗菌材料，由以下重量份的组分组成：
ABS50-75份；
PET45-65份；
增溶剂10-16份；
增韧剂5-12份；
抗氧剂1-4份；
辅助抗氧剂0.5-1.5份；
甲壳素0.1-0.5份；
纳米氧化锌粉0.2-0.6份；
纳米银粉0.2-0.6份；
4-羟基-3-甲氧基-苯甲醛0.3-0.5份；
其中，所述的增溶剂可以为聚丙烯接枝马来酸酐（PP-g-MAH）。
所述增韧剂可以为苯乙烯-丁二烯热塑性弹性体。
所述抗氧剂可以为季戊四醇酯。
所述辅助抗氧剂可以为硫代二丙酸双酯。
一种以上所述的ABS/PET复合抗菌材料的制备方法，由以下步骤进行：
（1）按照重量份称取各组分
（2）将称量好的各组分加入到搅拌器中，以转速为80-120转/分钟搅拌20-40分钟。
（3）将混合均匀后的原于双螺杆挤出机中进行挤出造粒，其中双螺杆挤出机的加工温度为280-320℃，转速为300-500转/分钟。
有益效果
本发明所得的ABS/PET复合抗菌材料具有良好的物理性能以及优良的抗菌性能，能够在长期使用的过程中起到持续的抗菌作用。其中制得材料的金黄色葡萄球菌抗菌率达到了99.6%以上，大肠杆菌抗菌率达到了99.8%以上，在进行了12个月长期试验后金黄色葡萄球菌抗菌率仍然保持在99.6%以上，大肠杆菌抗菌率达到了99.7%以上。
具体实施方式：
实施例1
一种ABS/PET复合抗菌材料，由以下重量份的组分组成：
ABS50份；
PET45份；
PP-g-MAH10份；
苯乙烯-丁二烯热塑性弹性体5份；
季戊四醇酯1份；
硫代二丙酸双酯0.5份；
甲壳素0.1份；
纳米氧化锌粉0.2份；
纳米银粉0.2份；
4-羟基-3-甲氧基-苯甲醛0.3份
按照以下步骤进行上述ABS/PET复合抗菌材料的制备：
（1）按照重量份称取以上各组分
（2）将称量好的各组分加入到搅拌器中，以转速为80转/分钟搅拌30分钟。
（3）将混合均匀后的原于双螺杆挤出机中进行挤出造粒，其中双螺杆挤出机的加工温度为280℃，转速为300转/分钟。
实施例2
一种ABS/PET复合抗菌材料，由以下重量份的组分组成：
ABS53份；
PET50份；
PP-g-MAH12份；
苯乙烯-丁二烯热塑性弹性体6份；
季戊四醇酯2份；
硫代二丙酸双酯0.8份；
甲壳素0.2份；
纳米氧化锌粉0.3份；
纳米银粉0.3份；
4-羟基-3-甲氧基-苯甲醛0.3份
按照以下步骤进行上述ABS/PET复合抗菌材料的制备：
（1）按照重量份称取各组分
（2）将称量好的各组分加入到搅拌器中，以转速为90转/分钟搅拌25分钟。
（3）将混合均匀后的原于双螺杆挤出机中进行挤出造粒，其中双螺杆挤出机的加工温度为310℃，转速为350转/分钟。
实施例3
一种ABS/PET复合抗菌材料，由以下重量份的组分组成：
ABS60份；
PET53份；
PP-g-MAH14份；
苯乙烯-丁二烯热塑性弹性体8份；
季戊四醇酯3份；
硫代二丙酸双酯1份；
甲壳素0.3份；
纳米氧化锌粉0.4份；
纳米银粉0.4份；
4-羟基-3-甲氧基-苯甲醛0.4份
按照以下步骤进行上述ABS/PET复合抗菌材料的制备：
（1）按照重量份称取各组分
（2）将称量好的各组分加入到搅拌器中，以转速为120转/分钟搅拌40分钟。
（3）将混合均匀后的原于双螺杆挤出机中进行挤出造粒，其中双螺杆挤出机的加工温度为300℃，转速为320转/分钟。
实施例4
一种ABS/PET复合抗菌材料，由以下重量份的组分组成：
ABS68份；
PET60份；
PP-g-MAH16份；
苯乙烯-丁二烯热塑性弹性体11份；
季戊四醇酯4份；
硫代二丙酸双酯1.3份；
甲壳素0.4份；
纳米氧化锌粉0.5份；
纳米银粉0.5份；
4-羟基-3-甲氧基-苯甲醛0.5份
按照以下步骤进行上述ABS/PET复合抗菌材料的制备：
（1）按照重量份称取各组分
（2）将称量好的各组分加入到搅拌器中，以转速为100转/分钟搅拌40分钟。
（3）将混合均匀后的原于双螺杆挤出机中进行挤出造粒，其中双螺杆挤出机的加工温度为300℃，转速为400转/分钟。
实施例5
一种ABS/PET复合抗菌材料，由以下重量份的组分组成：
ABS75份；
PET65份；
PP-g-MAH16份；
苯乙烯-丁二烯热塑性弹性体12份；
季戊四醇酯4份；
硫代二丙酸双酯1.5份；
甲壳素0.5份；
纳米氧化锌粉0.6份；
纳米银粉0.6份；
4-羟基-3-甲氧基-苯甲醛0.5份
按照以下步骤进行上述ABS/PET复合抗菌材料的制备：
（1）按照重量份称取各组分
（2）将称量好的各组分加入到搅拌器中，以转速为80-120转/分钟搅拌30分钟。
（3）将混合均匀后的原于双螺杆挤出机中进行挤出造粒，其中双螺杆挤出机的加工温度为320℃，转速为500转/分钟。
对以上实施例制备的ABS/PET复合抗菌材料进行性能测试，具体结果见表1。
表1实施例复合材料性能测试
从以上试验数据可以看出，所制备的ABS/PET复合抗菌材料力学性能较为优越。
对以上实施例制备得到的复合材料进行抗菌性能的测定，实验结果见表2。
表2实施例复合材料抗菌性能测定
对实施例制备所得的复合材料在温度为37℃，相对湿度为60%，自然光源的室内条件下放置3个月、6个月和12个月，测定其抗菌效果分别见表3，表4，表5。
表3实施例复合材料放置3个月抗菌性能测定
表4实施例复合材料放置6个月抗菌性能测定
表5实施例复合材料放置12个月抗菌性能测定
以上数据说明，该材料的抗菌效果非常理想，在长时间的事宜微生物生长的环境中放置，其抗菌效果基本没有变化，因此，本发明的ABS/PET复合抗菌材料综合性能优越，完全可以进行推广应用。

Claims (2)

1.一种ABS/PET复合抗菌材料，其特征在于，由以下重量份的组分组成：
ABS50-75份；PET45-65份；增溶剂10-16份；增韧剂5-12份；抗氧剂1-4份；辅助抗氧剂0.5-1.5份；甲壳素0.1-0.5份；纳米氧化锌粉0.2-0.6份；纳米银粉0.2-0.6份；4-羟基-3-甲氧基-苯甲醛0.3-0.5份；
以上所述增溶剂为PP-g-MAH；所述增韧剂为苯乙烯-丁二烯热塑性弹性体，所述抗氧剂为季戊四醇酯，所述辅助抗氧剂为硫代二丙酸双酯。
2.一种权利要求1所述的ABS/PET复合抗菌材料的制备方法，其特征在于，由以下步骤进行：
（1）按照重量份称取各组分；
（2）将称量好的各组分加入到搅拌器中，以转速为80-120转/分钟搅拌20-40分钟；
（3）将混合均匀后的原于双螺杆挤出机中进行挤出造粒，其中双螺杆挤出机的加工温度为280-320℃，转速为300-500转/分钟。
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