CN111171296B - 抗菌抗静电阻燃聚酯树脂的制备方法及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种抗菌抗静电阻燃聚酯树脂的制备方法，是将羧基化氧化石墨烯与具有抗菌作用的金属氧化物前驱体进行螯合，再与烷基次膦酸金属盐进行原位聚合，即得所述抗菌抗静电阻燃聚酯树脂；本发明还公开了上述抗菌抗静电阻燃聚酯树脂的应用，它用于制备抗菌抗静电阻燃聚酯纤维。本发明利用羧基化的氧化石墨烯作为载体及协效阻燃部分，与烷基次膦酸金属盐通过原位聚合生成抗菌抗静电阻燃聚酯树脂，并进一步制成抗菌抗静电阻燃聚酯纤维。本发明属于抗菌抗静电阻燃材料制备技术领域，用于制备抗菌抗静电阻燃聚酯树脂，所得树脂进一步地应用于制备相应的纤维。

Description

抗菌抗静电阻燃聚酯树脂的制备方法及其应用
技术领域
本发明属于多功能聚合物材料的制备技术领域，涉及抗菌抗静电阻燃材料的制备，具体地说是一种抗菌抗静电阻燃聚酯树脂的制备方法及其应用。
背景技术
聚酯纤维因其性能优良，价格低廉，被广泛应用于各个领域，然而因其本身化学结构及物理性质导致其阻燃性能差，同时纺织成纺织品后因其疏松多孔结构易于滋生细菌，且其本身抗静电能力很弱。
因此，如果能够对其进行抗菌、抗静电及阻燃改性，将会能大大的扩宽其应用范围，提高产品附加值。
发明内容
本发明的目的，是要提供一种抗菌抗静电阻燃聚酯树脂的制备方法，该方法是利用羧基化的氧化石墨烯作为载体及协效阻燃部分，与烷基次膦酸金属盐通过原位聚合生成抗菌抗静电阻燃聚酯树脂；
本发明还有一个目的，是要提供上述制备方法所制抗菌抗静电阻燃聚酯树脂的一种应用而成的抗菌抗静电阻燃聚酯纤维。
本发明为实现上述目的，所采用的技术方案如下：
一种抗菌抗静电阻燃聚酯树脂的制备方法，按照以下步骤顺序进行：
一、将羧基化氧化石墨烯与具有抗菌作用的金属氧化物前驱体进行螯合，得材料A；
二、将材料A与烷基次膦酸金属盐加入到乙二醇中超声分散，再与另外的乙二醇和对苯二甲酸进行酯化，缩聚，即得所述抗菌抗静电阻燃聚酯树脂。
作为限定，所述羧基化氧化石墨烯的羧基化比例为10～30%、片层大小为700～1200nm，氧化石墨烯的水分散液浓度为0.5～3%。
作为第二种限定，所述具有抗菌作用的金属氧化物前驱体为硝酸银、硫酸铜、硝酸铜、氯化铜、钛酸正丁酯中的至少一种。
作为第三种限定，所述烷基次膦酸金属盐为二乙基次膦酸铝、二乙基次膦酸锌中的一种或二者的复配物。
作为第四种限定，所述步骤二中，酯化反应温度为220～240℃，反应时间为1.5～2.5h，缩聚反应温度为265～285℃，反应时间为2～4h。。
作为第五种限定，抗菌抗静电阻燃聚酯树脂中，材料A的质量分数为1～2%，烷基次膦酸金属盐的质量分数为5～8%。
采用上述制备方法所制抗菌抗静电阻燃聚酯树脂的一种应用，它用于制备抗菌抗静电阻燃聚酯纤维。
作为限定，所述抗菌抗静电阻燃聚酯树脂用于通过熔融纺丝法制备所述抗菌抗静电阻燃聚酯纤维。
作为第二种限定，所述熔融纺丝法制备抗菌抗静电阻燃聚酯纤维的纺丝速度为2800～4200m/min。
作为第三种限定，所述抗菌抗静电阻燃聚酯纤维的极限氧指数大于等于30、阻燃等级UL94达到V0级、电阻率≤109Ω∙cm、对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率大于95%。
本发明由于采用了上述的技术方案，其与现有技术相比，所取得的技术进步在于：
（1）本发明通过一步法制备了抗菌、抗静电及阻燃多功能一体化的功能型纤维；
（2）本发明的利用聚合体系中的还原气氛及气氛原位还原生成具有抗菌效能的金属氧化物及提供抗静电效能的还原氧化石墨烯，与此同时能与有机阻燃组分协效，提高了功能树脂的阻燃能力；
（3）本发明制备的抗菌抗静电阻燃聚酯纤维的极限氧指数大于等于30、阻燃等级UL94达到V0级、电阻率≤109Ω∙cm、对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率大于95%。
本发明适用于制备抗菌抗静电阻燃聚酯树脂及相应的纤维。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
在附图中：
图1a为本发明实施例2现有的聚酯纤维对金黄色葡萄球菌抗菌实验检测结果稀释10-2的图片；
图1b为本发明实施例2制备的抗菌抗静电阻燃聚酯纤维对金黄色葡萄球菌抗菌实验检测结果的图片；
图2a为本发明实施例2现有聚酯纤维对大肠杆菌抗菌实验检测结果稀释10-2的图片；
图2b为本发明实施例2制备的抗菌抗静电阻燃聚酯纤维对大肠杆菌抗菌实验检测结果的图片；
图3为本发明实施例2制备的抗菌抗静电阻燃聚酯纤维及现有的聚酯纤维的断裂伸长率检测结果；
图4a为本发明实施例2现有聚酯纤维燃烧后碳层图片；
图4b为本发明实施例2制备的抗菌抗静电阻燃聚酯纤维燃烧后碳层图片；
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明。应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1一种抗菌抗静电阻燃聚酯树脂的制备方法
本实施例包括以下过程：
将0.5kg片层大小为700nm、羧基化比例为20%的氧化石墨烯分散于100kg水中，然后加入0.5kg的硝酸银，40℃下搅拌反应4h后，经超纯水清洗3次，再利用乙二醇进行置换2次，得到还原氧化石墨烯复合材料；上述氧化石墨烯的水分散液浓度为0.5%；
将1kg的还原氧化石墨烯复合材料以及8kg的烷基次膦酸锌加入到40kg的乙二醇并超声分散，再与另外40kg的乙二醇和80kg的对苯二甲酸，240℃ 酯化2.5h，280℃缩聚2h，得到抗菌抗静电阻燃聚酯树脂。
得到的抗菌抗静电阻燃聚酯树脂中，还原氧化石墨烯复合材料质量分数为1%，烷基次膦酸锌质量分数为8%。
实施例2一种抗菌抗静电阻燃聚酯纤维的制备方法
本实施例为实施例1所得抗菌抗静电阻燃聚酯树脂的一种应用。具体地：
本实施例将实施例1制备得到的抗菌抗静电阻燃聚酯树脂的颗粒干燥后，在287℃下熔融纺丝，纺丝速度为3000 m/min，制备得到抗菌抗静电阻燃聚酯纤维。
如图1a所示，是现有的聚酯纤维对金黄色葡萄球菌抗菌实验检测结果稀释10-2的图片；图1b所示，是本实施例制备的抗菌抗静电阻燃聚酯纤维对金黄色葡萄球菌抗菌实验检测结果的图片；如图2a所示，是现有聚酯纤维对大肠杆菌抗菌实验检测结果稀释10-2的图片；图2b所示，是本实施例制备的抗菌抗静电阻燃聚酯纤维对大肠杆菌抗菌实验检测结果的图片。从图1和图2可以看出，与现有技术中的聚酯纤维相比，本实施例制备的抗菌抗静电阻燃聚酯纤维对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率明显提高，抗菌率>95%。
经检测，本实施例制备的抗菌抗静电阻燃聚酯纤维的纤维断裂强度为3.6 cN/dtex，纤维电阻率为7.8*108 Ω∙cm，纤维的极限氧指数为31，阻燃等级UL94达到V0级。如图3所示，曲线a是现有的聚酯纤维的断裂伸长率检测结果，曲线b是本实施例制备的抗菌抗静电阻燃聚酯纤维的断裂伸长率检测结果，从图中可以看出，本实施例制备的抗菌抗静电阻燃聚酯纤维断裂伸长率达到14.2%，明显高于现有技术中的聚酯纤维的断裂伸长率。
如图4a为现有聚酯纤维燃烧后碳层图片，图4b为本实施例制备的抗菌抗静电阻燃聚酯纤维燃烧后碳层图片，二者对比可以发现，通过本实施例制备的抗菌抗静电阻燃聚酯纤维抗菌率较现有技术提升明显且力学性能无明显下降，现有技术制备的聚酯纤维燃烧后碳层疏松多孔，无明显的阻燃效果，本实施例制备的阻燃纤维燃烧后碳层致密，传热量、传气量明显下降，阻燃效果明显提升。
实施例3一种抗菌抗静电阻燃聚酯树脂的制备方法
本实施例包括以下过程：
将3kg片层大小为900nm、羧基化比例为20%的氧化石墨烯分散于97kg水中，然后加入0.5kg的硝酸银和0.5kg的硝酸铜，40℃下搅拌反应6h后，经超纯水清洗3次，利用乙二醇进行置换2次，得到还原氧化石墨烯复合材料；氧化石墨烯的水分散液浓度为3%；
将2kg的还原氧化石墨烯复合材料、8kg的烷基次膦酸锌加入到40kg的乙二醇并超声分散，再与另外40kg的乙二醇和80kg的对苯二甲酸，220℃酯化1.5h，285℃缩聚3h，得到抗菌抗静电阻燃聚酯树脂。
得到的抗菌抗静电阻燃聚酯树脂中，还原氧化石墨烯复合材料质量分数为2%，烷基次膦酸锌质量分数为8%。
实施例4一种抗菌抗静电阻燃聚酯纤维的制备方法
本实施例为实施例3所得抗菌抗静电阻燃聚酯树脂的一种应用。具体地：
本实施例将实施例3制备得到的抗菌抗静电阻燃聚酯树脂的颗粒干燥后，在285℃下熔融纺丝，纺丝速度为3200 m/min，制备得到抗菌抗静电阻燃聚酯纤维。
本实施例制备的抗菌抗静电阻燃聚酯纤维，经检测，其断裂强度为3.6 cN/dtex，断裂伸长率达到13.7%、对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率>95%、纤维电阻率为4.3*106Ω∙cm、纤维的极限氧指数为30、阻燃等级UL94达到V0级。
实施例5一种抗菌抗静电阻燃聚酯树脂的制备方法
本实施例包括以下过程：
将2kg片层大小为1000nm、羧基化比例为30%的氧化石墨烯分散于98kg水中，然后加入1kg的硫酸铜和0.5kg的氯化铜，40℃下搅拌反应5h后，经超纯水清洗3次，利用乙二醇进行置换2次，得到还原氧化石墨烯复合材料；上述氧化石墨烯的水分散液浓度为2%；
将2kg的还原氧化石墨烯复合材料、2kg的烷基次膦酸铝、3kg烷基次膦酸锌加入到40kg的乙二醇并超声分散，再与另外40kg的乙二醇和80kg的对苯二甲酸，240℃酯化2h，285℃缩聚4h，得到抗菌抗静电阻燃聚酯树脂。
得到的抗菌抗静电阻燃聚酯树脂中，还原氧化石墨烯复合材料质量分数为2%，烷基次膦酸盐质量分数为5%。
实施例6一种抗菌抗静电阻燃聚酯纤维的制备方法
本实施例为实施例5所得抗菌抗静电阻燃聚酯树脂的一种应用。具体地：
本实施例将实施例5制备得到的抗菌抗静电阻燃聚酯树脂的颗粒干燥后，在290℃下熔融纺丝，纺丝速度为4000 m/min，制备得到抗菌抗静电阻燃聚酯纤维。
本实施例制备的抗菌抗静电阻燃聚酯纤维，经检测，其断裂强度为3.9 cN/dtex，断裂伸长率达到12.6%、对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率>95%、纤维电阻率为5.8*107Ω∙cm、纤维的极限氧指数为33、阻燃等级UL94达到V0级。
实施例7一种抗菌抗静电阻燃聚酯树脂的制备方法
本实施例包括以下过程：
将1kg片层大小为1200nm、羧基化比例为10%的氧化石墨烯分散于99kg水中，然后加入1.0kg的钛酸正丁酯，40℃下搅拌反应3h后，经超纯水清洗3次，利用乙二醇进行置换2次，得到还原氧化石墨烯复合材料；上述氧化石墨烯的水分散液浓度为1%；
将1kg的还原氧化石墨烯复合材料、2kg的烷基次膦酸铝和5kg烷基次膦酸锌加入到40kg的乙二醇并超声分散，再与另外40kg的乙二醇和80kg的对苯二甲酸，240℃酯化1.5h，265℃缩聚4h，得到抗菌抗静电阻燃聚酯树脂。
得到的抗菌抗静电阻燃聚酯树脂中，还原氧化石墨烯复合材料质量分数为1%，烷基次膦酸盐质量分数为7%。
实施例8一种抗菌抗静电阻燃聚酯纤维的制备方法
本实施例为实施例7所得抗菌抗静电阻燃聚酯树脂的一种应用。具体地：
本实施例将实施例7制备得到的抗菌抗静电阻燃聚酯树脂的颗粒干燥后，在287℃下熔融纺丝，纺丝速度为4200 m/min，制备得到抗菌抗静电阻燃聚酯纤维。
本实施例制备的抗菌抗静电阻燃聚酯纤维，经检测，其断裂强度为4.0 cN/dtex，断裂伸长率达到10.5%、对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率>95%、纤维电阻率为5.7*108Ω∙cm、纤维的极限氧指数为31、阻燃等级UL94达到V0级。
实施例9一种抗菌抗静电阻燃聚酯树脂的制备方法
本实施例包括以下过程：
将1.5kg片层大小为1100nm、羧基化比例为30%的氧化石墨烯分散于88.5kg水中，然后加入3.0kg的氯化铜，40℃下搅拌反应6h后，经超纯水清洗3次，利用乙二醇进行置换2次，得到还原氧化石墨烯复合材料；上述氧化石墨烯的水分散液浓度为1.7%；
将1.5kg的还原氧化石墨烯复合材料、6kg的烷基次膦酸铝加入到40kg的乙二醇并超声分散，再与另外40kg的乙二醇和80kg的对苯二甲酸，230℃酯化2.5h，275℃缩聚3.5h，得到抗菌抗静电阻燃聚酯树脂。
得到的抗菌抗静电阻燃聚酯树脂中，还原氧化石墨烯复合材料质量分数为1.5%，烷基次膦酸铝质量分数为6%。
实施例10一种抗菌抗静电阻燃聚酯纤维的制备方法
本实施例为实施例9所得抗菌抗静电阻燃聚酯树脂的一种应用。具体地：
本实施例将实施例9制备得到的抗菌抗静电阻燃聚酯树脂的颗粒干燥后，在287℃下熔融纺丝，纺丝速度为2800 m/min，制备得到抗菌抗静电阻燃聚酯纤维。
本实施例制备的抗菌抗静电阻燃聚酯纤维，经检测，其断裂强度为3.2 cN/dtex，断裂伸长率达到13.8%、对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率>95%、纤维电阻率为6.4*107Ω∙cm、纤维的极限氧指数为34、阻燃等级UL94达到V0级。
实施例1、3、5、7、9中的具有抗菌作用的金属氧化物前驱体可以为硝酸银、硫酸铜、硝酸铜、氯化铜、钛酸正丁酯中的一种或者两种以上的复配物，上述实施例只是给出了五种情况。以上实施例中的烷基次膦酸锌具体可以采用二乙基次膦酸锌，烷基次膦酸铝具体可以采用二乙基次膦酸铝。

Claims (9)

1.一种抗菌抗静电阻燃聚酯树脂的制备方法，其特征在于，按照以下步骤顺序进行：
一、将羧基化氧化石墨烯与具有抗菌作用的金属氧化物前驱体进行螯合，得材料A；
二、将材料A与烷基次膦酸金属盐加入到乙二醇中超声分散，再与另外的乙二醇和对苯二甲酸进行酯化，缩聚，即得所述抗菌抗静电阻燃聚酯树脂；
所述羧基化氧化石墨烯的羧基化比例为10～30%、片层大小为700～1200nm、氧化石墨烯的水分散液浓度为0.5～3%。
2.根据权利要求1所述的抗菌抗静电阻燃聚酯树脂的制备方法，其特征在于，所述具有抗菌作用的金属氧化物前驱体为硝酸银、硫酸铜、硝酸铜、氯化铜、钛酸正丁酯中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的抗菌抗静电阻燃聚酯树脂的制备方法，其特征在于，所述烷基次膦酸金属盐为二乙基次膦酸铝、二乙基次膦酸锌中的一种或二者的复配物。
4.根据权利要求1所述的抗菌抗静电阻燃聚酯树脂的制备方法，其特征在于，所述步骤二中，酯化反应温度为220～240℃，反应时间为1.5～2.5h，缩聚反应温度为265～285℃，反应时间为2～4h。
5.根据权利要求1所述的抗菌抗静电阻燃聚酯树脂的制备方法，其特征在于，抗菌抗静电阻燃聚酯树脂中，材料A的质量分数为1～2%，烷基次膦酸金属盐的质量分数为5～8%。
6.根据权 利要求1-5中任意一项制备方法所制抗菌抗静电阻燃聚酯树脂的一种应用，其特征在于，它用于制备抗菌抗静电阻燃聚酯纤维。
7.根据权利要求6所述的抗菌抗静电阻燃聚酯树脂的应用，其特征在于，所述抗菌抗静电阻燃聚酯树脂用于通过熔融纺丝法制备所述抗菌抗静电阻燃聚酯纤维。
8.根据权利要求7所述的抗菌抗静电阻燃聚酯树脂的应用，其特征在于，所述熔融纺丝法制备抗菌抗静电阻燃聚酯纤维的纺丝速度为2800～4200 m/min。
9.根据权利要求7或8所述的抗菌抗静电阻燃聚酯树脂的应用，其特征在于，所述抗菌抗静电阻燃聚酯纤维的极限氧指数大于等于30、阻燃等级UL94达到V0级、电阻率≤109Ω∙cm、对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率大于95%。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104046021A (zh) * 2014-06-29 2014-09-17 桂林理工大学 羧基化氧化石墨烯掺杂聚苯胺制备导电复合材料的方法
CN105002595A (zh) * 2015-07-21 2015-10-28 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 一种含部分还原石墨烯的高分子复合功能纤维及其制备方法
CN109535946A (zh) * 2018-11-16 2019-03-29 成都新柯力化工科技有限公司 一种热转印抗静电塑料专用涂料及制备方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2014144352A2 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Mackinac Polymers Llc Polymeric composition with electroactive characteristics

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104046021A (zh) * 2014-06-29 2014-09-17 桂林理工大学 羧基化氧化石墨烯掺杂聚苯胺制备导电复合材料的方法
CN105002595A (zh) * 2015-07-21 2015-10-28 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 一种含部分还原石墨烯的高分子复合功能纤维及其制备方法
CN109535946A (zh) * 2018-11-16 2019-03-29 成都新柯力化工科技有限公司 一种热转印抗静电塑料专用涂料及制备方法

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