本發(fā)明涉及一種高分子材料，特別是涉及一種抗菌ABS材料以及制備方法。
背景技術(shù)：
：ABS材料的英文名稱為acrylonitrile–butadiene–styrenecopolymer，是一種用途極廣的熱塑性通用塑料，無(wú)毒、無(wú)味，外觀呈象牙色半透明，或透明顆粒，其應(yīng)用包括：⒈殼體材料：廣泛應(yīng)用于制造電子產(chǎn)品、玩具、廚房用品、文具、家電等的外殼。⒉機(jī)械配件：可用于制造齒輪、泵葉輪、軸承、把手、管材、管件、蓄電池槽以及電動(dòng)工具外殼等。⒊汽車配件：車內(nèi)具體品種有方向盤、儀表盤、風(fēng)扇葉片、擋泥板、手柄、扶手、手套箱、雜物箱、門檻上下飾件和水箱面罩等，車外有反光鏡架等。⒋其它制品：各類化工防腐蝕管材、鍍金制品、文具、玩具、泡沫塑料、仿木制品等。例如，公開(kāi)號(hào)為CN103122121B、公開(kāi)日為2014.12.24、申請(qǐng)人為浙江譽(yù)隆科技發(fā)展有限公司的中國(guó)發(fā)明公開(kāi)了“納米粒子增強(qiáng)ABS復(fù)合材料及其制備方法”，屬于ABS復(fù)合材料的
技術(shù)領(lǐng)域：
，所述的方法首先利用表面活性劑包覆納米粒子，形成表面改性納米粒子；所述的納米粒子為有機(jī)蒙脫土、納米二氧化鈦和納米水滑石；然后將表面改性納米粒子與ABS利用雙螺桿擠出機(jī)中熔融共混得到ABS復(fù)合材料粒料。該發(fā)明的方法應(yīng)用于回收ABS的改性，雖然可以提高其力學(xué)性能和抗老化性能，使其性能達(dá)到并超過(guò)摩托車和電動(dòng)車用塑料件的標(biāo)準(zhǔn)要求，可以替代新ABS料使用，但是該ABS復(fù)合材料與現(xiàn)有的ABS材料一樣不具備抗菌性能，不能用于抗菌性能要求較高的場(chǎng)合。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種抗菌ABS材料，其抗菌性能很強(qiáng)，能用于抗菌性能要求較高的場(chǎng)合。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種抗菌ABS材料，由以下重量份數(shù)的組分制備而成：ABS100份，阻燃劑18～23份，相容劑7～12份，填料11～16份，抗氧劑0.4～0.9份，增韌劑2～7份，潤(rùn)滑劑1～1.5份，耐熱改性劑5～10份，分散劑0.1～0.6份，改性抗菌劑3～5份。優(yōu)選地，本發(fā)明所述阻燃劑為三(三溴苯基)氰尿酸酯。優(yōu)選地，本發(fā)明所述相容劑為ABS-g-MAH。優(yōu)選地，本發(fā)明所述填料為玻纖。優(yōu)選地，本發(fā)明所述抗氧劑由抗氧劑1076和抗氧劑1010混合而成。優(yōu)選地，本發(fā)明所述增韌劑為氯化聚乙烯。優(yōu)選地，本發(fā)明所述潤(rùn)滑劑為季戊四醇硬脂酸酯。優(yōu)選地，本發(fā)明所述耐熱改性劑為雙馬來(lái)酰亞胺。優(yōu)選地，本發(fā)明所述分散劑為EBS。本發(fā)明要解決的另一技術(shù)問(wèn)題是提供上述抗菌ABS材料的制備方法。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，技術(shù)方案是：一種抗菌ABS材料的制備方法，包括以下步驟：(1)將硫酸銅溶于水中，加入乙二胺四乙酸和十六烷基三甲基氯化銨后置于微波合成器中，100W功率、100℃下攪拌4min后加入草酸鈉溶液，100℃下攪拌反應(yīng)5h后將得到的產(chǎn)物抽濾，濾餅用蒸餾水反復(fù)洗滌后90℃下真空干燥，置于馬弗爐中500℃下焙燒2h后得到多孔納米氧化銅；(2)將多孔納米氧化銅浸泡于水中，超聲處理15min后轉(zhuǎn)入100℃水浴中，6小時(shí)后取出，90℃下真空烘干后得到預(yù)處理多孔納米氧化銅，將預(yù)處理多孔納米氧化銅浸漬于硝酸鋅溶液中，室溫下靜置25h后110℃下真空干燥3h，轉(zhuǎn)入馬弗爐中500℃下焙燒2h后得到抗菌劑；(3)將抗菌劑加入乙醇水溶液中，超聲攪拌30min后加入MMA，繼續(xù)超聲攪拌20min后加入引發(fā)劑AIBN，加熱至60℃后水浴反應(yīng)2h，將得到的產(chǎn)物抽濾后分別用乙醇和去離子水洗滌3次，100℃下真空干燥至恒重后得到改性抗菌劑；(4)按重量份數(shù)稱量各組分，將各組分加入熱風(fēng)干燥箱中90℃下干燥3h，然后投入高混機(jī)中干混5min得到干混料，將干混料加入雙螺桿擠出機(jī)中熔融擠出得到擠出料，將擠出料冷卻后造粒得到抗菌ABS材料，其中，雙螺桿擠出的參數(shù)為：料斗部溫度155℃，料筒前部溫度185℃，模頭溫度190℃，模具溫度195℃，擠出溫度175℃。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：A、本發(fā)明以硫酸銅、草酸鈉為原料，在乙二胺四乙酸、十六烷基三甲基氯化銨幫助下通過(guò)微波水熱合成法制得具有多孔結(jié)構(gòu)的多孔納米氧化銅，然后將其用水超聲并水煮處理得到預(yù)處理多孔納米氧化銅，超聲、水煮處理有效清理了多孔納米氧化銅的孔道中的雜質(zhì)并擴(kuò)大了孔容，然后以預(yù)處理多孔納米氧化銅、硝酸鋅為原料通過(guò)浸漬法制得抗菌劑，該抗菌劑由多孔納米氧化銅和負(fù)載于其上的氧化鋅復(fù)合而成，納米氧化銅具有良好的抗菌能力，不過(guò)其抗菌廣譜性有所欠缺，而氧化鋅具有很強(qiáng)的光解能力，在紫外線照射下能殺滅大部分菌體，其抗菌廣譜性非常廣，不過(guò)需要經(jīng)紫外線照射才能達(dá)到很好的抗菌效果，所以本發(fā)明制得的抗菌劑綜合了納米氧化銅和氧化鋅的優(yōu)點(diǎn)，達(dá)到了協(xié)同增效的效果，具備了非常好的抗菌性能，能大大提高ABS材料的抗菌性能。B、本發(fā)明制得的抗菌劑屬于無(wú)機(jī)材料，表面呈現(xiàn)親水性，而ABS為有機(jī)材料，表面呈現(xiàn)疏水性，所以二者之間的相容性不好，抗菌劑容易團(tuán)聚不易分散，因此本發(fā)明采用包覆聚合法將PMMA包覆于抗菌劑的表面制得改性抗菌劑，PMMA將抗菌劑表面的親水性變成了疏水性，改善了抗菌劑與ABS之間的相容性，使得改性抗菌劑能均勻分散于ABS內(nèi)，從而進(jìn)一步提高ABS材料的抗菌性能。具體實(shí)施方式下面將結(jié)合具體實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明，在此本發(fā)明的示意性實(shí)施例以及說(shuō)明用來(lái)解釋本發(fā)明，但并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。實(shí)施例1抗菌ABS材料，由以下重量份數(shù)的組分制備而成：ABS100份，三(三溴苯基)氰尿酸酯22份，ABS-g-MAH8份，玻纖16份，由抗氧劑1076和抗氧劑1010混合而成的抗氧劑0.4份，氯化聚乙烯4份，季戊四醇硬脂酸酯1.3份，雙馬來(lái)酰亞胺9份，EBS0.2份，改性抗菌劑4份。該抗菌ABS材料的制備方法包括以下步驟：(1)將硫酸銅溶于水中，加入乙二胺四乙酸和十六烷基三甲基氯化銨后置于微波合成器中，100W功率、100℃下攪拌4min后加入草酸鈉溶液，100℃下攪拌反應(yīng)5h后將得到的產(chǎn)物抽濾，濾餅用蒸餾水反復(fù)洗滌后90℃下真空干燥，置于馬弗爐中500℃下焙燒2h后得到多孔納米氧化銅；(2)將多孔納米氧化銅浸泡于水中，超聲處理15min后轉(zhuǎn)入100℃水浴中，6小時(shí)后取出，90℃下真空烘干后得到預(yù)處理多孔納米氧化銅，將預(yù)處理多孔納米氧化銅浸漬于硝酸鋅溶液中，室溫下靜置25h后110℃下真空干燥3h，轉(zhuǎn)入馬弗爐中500℃下焙燒2h后得到抗菌劑；(3)將抗菌劑加入乙醇水溶液中，超聲攪拌30min后加入MMA，繼續(xù)超聲攪拌20min后加入引發(fā)劑AIBN，加熱至60℃后水浴反應(yīng)2h，將得到的產(chǎn)物抽濾后分別用乙醇和去離子水洗滌3次，100℃下真空干燥至恒重后得到改性抗菌劑；(4)按重量份數(shù)稱量各組分，將各組分加入熱風(fēng)干燥箱中90℃下干燥3h，然后投入高混機(jī)中干混5min得到干混料，將干混料加入雙螺桿擠出機(jī)中熔融擠出得到擠出料，將擠出料冷卻后造粒得到抗菌ABS材料，其中，雙螺桿擠出的參數(shù)為：料斗部溫度155℃，料筒前部溫度185℃，模頭溫度190℃，模具溫度195℃，擠出溫度175℃。實(shí)施例2抗菌ABS材料，由以下重量份數(shù)的組分制備而成：ABS100份，三(三溴苯基)氰尿酸酯20份，ABS-g-MAH10份，玻纖14份，由抗氧劑1076和抗氧劑1010混合而成的抗氧劑0.6份，氯化聚乙烯2份，季戊四醇硬脂酸酯1.5份，雙馬來(lái)酰亞胺7份，EBS0.4份，改性抗菌劑4.5份。該抗菌ABS材料的制備方法與實(shí)施例1一樣。實(shí)施例3抗菌ABS材料，由以下重量份數(shù)的組分制備而成：ABS100份，三(三溴苯基)氰尿酸酯18份，ABS-g-MAH12份，玻纖12份，由抗氧劑1076和抗氧劑1010混合而成的抗氧劑0.8份，氯化聚乙烯6份，季戊四醇硬脂酸酯1.1份，雙馬來(lái)酰亞胺5份，EBS0.6份，改性抗菌劑3份。該抗菌ABS材料的制備方法與實(shí)施例1一樣。實(shí)施例4抗菌ABS材料，由以下重量份數(shù)的組分制備而成：ABS100份，三(三溴苯基)氰尿酸酯23份，ABS-g-MAH7份，玻纖15份，由抗氧劑1076和抗氧劑1010混合而成的抗氧劑0.5份，氯化聚乙烯5份，季戊四醇硬脂酸酯1.2份，雙馬來(lái)酰亞胺6份，EBS0.5份，改性抗菌劑3.5份。該抗菌ABS材料的制備方法與實(shí)施例1一樣。實(shí)施例5抗菌ABS材料，由以下重量份數(shù)的組分制備而成：ABS100份，三(三溴苯基)氰尿酸酯21份，ABS-g-MAH9份，玻纖13份，由抗氧劑1076和抗氧劑1010混合而成的抗氧劑0.7份，氯化聚乙烯7份，季戊四醇硬脂酸酯1份，雙馬來(lái)酰亞胺8份，EBS0.3份，改性抗菌劑5份。該抗菌ABS材料的制備方法與實(shí)施例1一樣。實(shí)施例6抗菌ABS材料，由以下重量份數(shù)的組分制備而成：ABS100份，三(三溴苯基)氰尿酸酯19份，ABS-g-MAH11份，玻纖11份，由抗氧劑1076和抗氧劑1010混合而成的抗氧劑0.9份，氯化聚乙烯3份，季戊四醇硬脂酸酯1.4份，雙馬來(lái)酰亞胺10份，EBS0.1份，改性抗菌劑4.4份。該抗菌ABS材料的制備方法與實(shí)施例1一樣。參考QB/T2591-2003《抗菌塑料抗菌性試驗(yàn)方法》測(cè)試實(shí)施例1-6和對(duì)比例的抗菌率，抗菌率越高表明抗菌性能越強(qiáng)，對(duì)比例為公開(kāi)號(hào)為CN103122121B的中國(guó)發(fā)明。測(cè)試結(jié)果見(jiàn)下表：實(shí)施例1實(shí)施例2實(shí)施例3實(shí)施例4實(shí)施例5實(shí)施例6對(duì)比例抗菌率/％98.798.498.698.899.098.91.5由該表可以看出，實(shí)施例1-6的抗菌率均顯著高于對(duì)比例，表明具有很強(qiáng)的抗菌性能。上述實(shí)施例僅例示性說(shuō)明本發(fā)明的原理以及功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬
技術(shù)領(lǐng)域：
中具有通常知識(shí)者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3