CN106084607A - 一种抗菌阻燃亚克力板材及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种抗菌阻燃亚克力板材及其制备方法，所述抗菌阻燃亚克力板材由下述重量份的原料制备而成：甲基丙烯酸甲酯95‑105份、过氧化二苯甲酰0.1‑0.7份、氢氧化镁15‑25份、二甲基硅油0.1‑0.5份、无机抗菌剂1‑5份、抗静电剂0.5‑1.5份。本发明抗菌阻燃亚克力板材，通过合理的配比，优选出适合提高抗菌涂料抗菌性能的无机抗菌剂的种类及用量，提高了抗菌性能，并具有良好的抗静电、阻燃性能，降低了施工难度，节约了施工时间。

Description

一种抗菌阻燃亚克力板材及其制备方法
技术领域
本发明涉及塑料技术领域，尤其涉及一种抗菌阻燃亚克力板材及其制备方法。
背景技术
随着人们生活水平的逐步提高，各种各样的装饰材料出现在各大公共场所、豪华酒店、商场家庭等地方。亚克力板材作为一种新型的有机装饰材料逐渐在人们的日常生活中扮演重要的角色，市场上，一般的亚克力板材色彩丰富，种类繁多，但其强度韧性不高，价格昂贵，作为橱柜面板等产品的亚克力板材大多是以大理石为填料，强度很高，但韧性差且笨重。同时这些亚克力板材为易燃产品。
亚克力也叫PMMA，也就是有机玻璃，化学名称为聚甲基丙烯酸甲酯，是一种重要的热塑性塑料，具有较好的透明性、化学稳定性和耐候性，易染色，易加工，外观优美，在建筑业中有着广泛的应用，有机玻璃产品通常可以分为浇注板、挤出板和模塑料。现有的亚克力板基本上是单色调，产品单一，装饰立体感不理想的产品。如专利公开号为CN102295813A一种阻燃隔热亚克力板材的制备方法，该板材由甲基丙烯酸甲酯、过氧化二苯甲酰、废旧有机玻璃、木材加工厂废弃物、着色颜料、阻燃剂和消泡剂经溶解、混料、浇注和聚合而成。如专利公开号为CN102190847A的一种阻燃隔热亚克力板的制备方法,该板材由有机玻璃预聚料、火力发电厂废弃物、着色颜料、阻燃剂和消泡剂经混合、浇注聚合而成。以上这些材料透明度较差，作为室内装饰板使用不理想。又如专利公开号为CN101647654A的一种亚克力拼接饰面板及其制造工艺，在基材的前、后、左、右面粘接亚克力板，基材的上下面也粘接亚克力板，采用砂纸对基材六面进行打磨,在基材的四侧面喷涂环保型喷胶，将基材及亚克力板送入侧面冷压机内压贴,使基材的四侧面均粘接有亚克力板。这只是一种亚克力成型板的表面装饰应用，不是亚克力板的板材创意。
本发明提供了一种抗菌阻燃亚克力板材，强度高，并具有优异的抗菌、抗静电、阻燃性能。
发明内容
针对现有技术中存在的上述不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种抗菌阻燃亚克力板材及其制备方法。
本发明目的是通过如下技术方案实现的：
一种抗菌阻燃亚克力板材，由下述重量份的原料制备而成：甲基丙烯酸甲酯95-105份、过氧化二苯甲酰0.1-0.7份、氢氧化镁15-25份、二甲基硅油0.1-0.5份、无机抗菌剂1-5份、抗静电剂0.5-1.5份。
优选地，所述的无机抗菌剂为氧化铜、硅酸锌、氧化锌中一种或多种的混合物。
更优选地，所述的无机抗菌剂由氧化铜、硅酸锌、氧化锌混合而成，所述氧化铜、硅酸锌、氧化锌的质量比为(1-3)：(1-3)：(1-3)。
优选地，所述的抗静电剂为三(2-氨基乙基)胺、十八烷基三甲基氯化铵、双十烷基二甲基氯化铵中的一种或多种的混合物。
更优选地，所述的抗静电剂由三(2-氨基乙基)胺、十八烷基三甲基氯化铵、双十烷基二甲基氯化铵混合而成，所述三(2-氨基乙基)胺、十八烷基三甲基氯化铵、双十烷基二甲基氯化铵的质量比为(1-3)：(1-3)：(1-3)。
本发明还提供了上述抗菌阻燃亚克力板材的制备方法，包括以下步骤：
(1)将甲基丙烯酸甲酯、过氧化二苯甲酰混合均匀，然后在80-85℃水浴下加热聚合25-35分钟，最后冷却至室温得到粘稠状有机玻璃预聚料；
(2)将有机玻璃预聚料、氢氧化镁、二甲基硅油、无机抗菌剂、抗静电剂混合均匀，得到混合浆料；
(3)将混合浆料灌入模具中，采用空气浴加热聚合；
(4)冷却、脱模，得到阻燃亚克力板材。
本发明的抗菌阻燃亚克力板材，通过合理的配比，优选出适合提高聚丙烯性能的无机抗菌剂的种类及用量，提高了抗菌性能，并具有良好的抗静电、阻燃性能，降低了施工难度，节约了施工时间。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的说明，以下所述，仅是对本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做其他形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更为同等变化的等效实施例。凡是未脱离本发明方案内容，依据本发明的技术实质对以下实施例所做的任何简单修改或等同变化，均落在本发明的保护范围内。
实施例中各原料介绍：
甲基丙烯酸甲酯，CAS号：80-62-6。
过氧化二苯甲酰，CAS号：94-36-0。
二甲基硅油，CAS号：63148-62-9。
氢氧化镁，CAS号：1909-42-8，粒径为1-3μm。
氧化铜，CAS号：1317-38-0，粒径20-40nm。
硅酸锌，CAS号：68611-47-2，粒径20-40nm。
氧化锌，CAS号：1314-13-2，粒径20-40nm。
三(2-氨基乙基)胺，CAS号：4097-89-6。
十八烷基三甲基氯化铵，CAS号：112-03-8。
双十烷基二甲基氯化铵，CAS号：7173-51-5。
实施例1
抗菌阻燃亚克力板材原料(重量份)：甲基丙烯酸甲酯100份、过氧化二苯甲酰0.4份、氢氧化镁22份、二甲基硅油0.3份、无机抗菌剂3份、抗静电剂0.6份
所述的无机抗菌剂由氧化铜、硅酸锌、氧化锌按质量比为1：1：1搅拌混合均匀得到。
所述的抗静电剂由三(2-氨基乙基)胺、十八烷基三甲基氯化铵、双十烷基二甲基氯化铵按质量比为1：1：1搅拌混合均匀得到。
抗菌阻燃亚克力板材制备，包括以下步骤：
(1)将甲基丙烯酸甲酯、过氧化二苯甲酰混合均匀，然后在82℃水浴下加热聚合30分钟，最后冷却至室温得到粘稠状有机玻璃预聚料；
(2)将有机玻璃预聚料、氢氧化镁、二甲基硅油、无机抗菌剂、抗静电剂混合均匀，得到混合浆料；
(3)将混合浆料灌入模具中室温下静置20分钟再将模具置于烘箱中，采用空气浴加热聚合；所述的空气浴加热聚合按下述步骤进行：40℃聚合3.5小时、50℃聚合2.5小时、70℃聚合1.5小时和100℃聚合1小时。
(4)冷却、脱模。得到实施例1的抗菌阻燃亚克力板材。
实施例2
与实施例1基本相同，区别仅在于：所述的无机抗菌剂由硅酸锌、氧化锌按质量比为1：1搅拌混合均匀得到。得到实施例2的抗菌阻燃亚克力板材。
实施例3
与实施例1基本相同，区别仅在于：所述的无机抗菌剂由氧化铜、氧化锌按质量比为1：1搅拌混合均匀得到。得到实施例3的抗菌阻燃亚克力板材。
实施例4
与实施例1基本相同，区别仅在于：所述的无机抗菌剂由氧化铜、硅酸锌按质量比为1：1搅拌混合均匀得到。得到实施例4的抗菌阻燃亚克力板材。
实施例5
与实施例1基本相同，区别仅在于：所述的抗静电剂由十八烷基三甲基氯化铵、双十烷基二甲基氯化铵按质量比为1：1搅拌混合均匀得到。得到实施例5的抗菌阻燃亚克力板材。
实施例6
与实施例1基本相同，区别仅在于：所述的抗静电剂由三(2-氨基乙基)胺、双十烷基二甲基氯化铵按质量比为1：1搅拌混合均匀得到。得到实施例6的抗菌阻燃亚克力板材。
实施例7
与实施例1基本相同，区别仅在于：所述的抗静电剂由三(2-氨基乙基)胺、十八烷基三甲基氯化铵按质量比为1：1搅拌混合均匀得到。得到实施例7的抗菌阻燃亚克力板材。
测试例1
对实施例1-7的抗菌阻燃亚克力板材的抗菌性能进行测试，采用常规微生物杀菌力检测，大肠杆菌ATYCC 25922、金黄色葡萄球菌ATCC 6538。具体测试结果见表1。
表1：抗菌阻燃亚克力板材的抗菌性能测试数据
比较实施例1与实施例2-4，在无机抗菌剂加入总量相同的情况下，实施例1(氧化铜、硅酸锌、氧化锌复配)抗菌性能明显优于实施例2-4(氧化铜、硅酸锌、氧化锌中任意二者复配)。比较实施例1与实施例5-7，在抗静电剂加入总量相同的情况下，实施例1(三(2-氨基乙基)胺、十八烷基三甲基氯化铵、双十烷基二甲基氯化铵复配)抗菌性能明显优于实施例5-7(三(2-氨基乙基)胺、十八烷基三甲基氯化铵、双十烷基二甲基氯化铵中任意二者复配)。
测试例2
对实施例1-7抗菌阻燃亚克力板材的电阻率进行测试，表面电阻用上海第六电表厂生产的ZC36型超高型电阻仪测定。具体结果见表2。
表2：抗菌阻燃亚克力板材的抗静电性能测试表
表面电阻率/Ω
实施例1 1.2×108
实施例2 1.8×108
实施例3 1.5×108
实施例4 1.9×108
实施例5 2.2×108
实施例6 2.5×108
实施例7 2.1×108
比较实施例1与实施例2-4，在无机抗菌剂加入总量相同的情况下，实施例1(氧化铜、硅酸锌、氧化锌复配)抗静电性能明显优于实施例2-4(氧化铜、硅酸锌、氧化锌中任意二者复配)。比较实施例1与实施例5-7，在抗静电剂加入总量相同的情况下，实施例1(三(2-氨基乙基)胺、十八烷基三甲基氯化铵、双十烷基二甲基氯化铵复配)抗静电性能明显优于实施例5-7(三(2-氨基乙基)胺、十八烷基三甲基氯化铵、双十烷基二甲基氯化铵中任意二者复配)。

Claims (6)

1.一种抗菌阻燃亚克力板材，其特征在于，由下述重量份的原料制备而成：甲基丙烯酸甲酯95-105份、过氧化二苯甲酰0.1-0.7份、氢氧化镁15-25份、二甲基硅油0.1-0.5份、无机抗菌剂1-5份、抗静电剂0.5-1.5份。
2.如权利要求1所述的抗菌阻燃亚克力板材，其特征在于：所述的无机抗菌剂为氧化铜、硅酸锌、氧化锌中一种或多种的混合物。
3.如权利要求2所述的抗菌阻燃亚克力板材，其特征在于：所述的无机抗菌剂由氧化铜、硅酸锌、氧化锌混合而成，所述氧化铜、硅酸锌、氧化锌的质量比为(1-3)：(1-3)：(1-3)。
4.如权利要求1-3中任一项所述的抗菌阻燃亚克力板材，其特征在于：所述的抗静电剂为三(2-氨基乙基)胺、十八烷基三甲基氯化铵、双十烷基二甲基氯化铵中的一种或多种的混合物。
5.如权利要求4所述的抗菌阻燃亚克力板材，其特征在于：所述的抗静电剂由三(2-氨基乙基)胺、十八烷基三甲基氯化铵、双十烷基二甲基氯化铵混合而成，所述三(2-氨基乙基)胺、十八烷基三甲基氯化铵、双十烷基二甲基氯化铵的质量比为(1-3)：(1-3)：(1-3)。
6.如权利要求1-5中任一项所述抗菌阻燃亚克力板材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将甲基丙烯酸甲酯、过氧化二苯甲酰混合均匀，然后在80-85℃水浴下加热聚合25-35分钟，最后冷却至室温得到粘稠状有机玻璃预聚料；
(2)将有机玻璃预聚料、氢氧化镁、二甲基硅油、无机抗菌剂、抗静电剂混合均匀，得到混合浆料；
(3)将混合浆料灌入模具中，采用空气浴加热聚合；
(4)冷却、脱模，得到阻燃亚克力板材。
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