CN113278243B - 一种用于家电外壳的抗菌、防静电abs塑料及制备方法 - Google Patents

一种用于家电外壳的抗菌、防静电abs塑料及制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及改性塑料的技术领域，提供了一种用于家电外壳的抗菌、防静电ABS塑料及制备方法。所述ABS塑料是由复合抗菌气凝胶粉末、ABS树脂、PC树脂、抗氧剂经共混、挤出造粒、注塑成型而制得。所述复合抗菌气凝胶粉末是由交联的壳聚糖分子链与线性的聚N‑甲基吡咯分子链相互穿插形成半互穿聚合物网络，将负载纳米银活性炭粉末包裹于网络结构中，并使聚N‑甲基吡咯季铵化而制得。本发明的制备方法，克服了负载型抗菌剂容易吸附空气中的颗粒物杂质而造成银离子难以释放出来的缺陷，获得了具有良好抗菌性能和抗静电性能的ABS塑料。

Description

一种用于家电外壳的抗菌、防静电ABS塑料及制备方法
技术领域
本发明属于改性塑料的技术领域，提供了一种用于家电外壳的抗菌、防静电ABS塑料及制备方法。
背景技术
ABS（丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物）是丙烯腈、1,3-丁二烯、苯乙烯的三元共聚物，作为一种具有强度高、韧性好、易于加工成型、尺寸稳定性好、电绝缘性好等优异性能的热塑型高分子材料，已广泛用于家电、汽车、机械零部件等领域。
作为家电外壳使用的ABS塑料，虽然具有自身良好的综合性能，但随着人们对家电使用安全性、耐久性和稳定性等的需求，对ABS塑料的性能提出了更高的要求。家电外壳难免产生静电，而静电若不能及时释放，不但会对家电的电子器件造成危害，而且在静电电荷积聚很高时存在火灾隐患。另外，家用电器（尤其是冰箱、微波炉等）使用环境中存在大量的细菌、霉菌等微生物，易沾污塑料外壳表面，威胁人们的卫生健康。因此，提高家电外壳材料的抗菌性和防静电功能，具有重要的意义。
目前常用的抗菌剂分为天然抗菌剂、无机抗菌剂、有机小分子抗菌剂、高分子抗菌剂等。无机抗菌剂又包括金属离子型抗菌剂和光催化型抗菌剂。金属离子型抗菌剂由于抗菌效果优异而得到广泛应用。由于一些金属离子对人体具有较大毒性，实际常用的为Ag、Cu、Zn三种金属。纳米银粒子具有优异的抗菌效果，其抗菌机理为：纳米银颗粒释放Ag+，带正电的Ag+与带负电的细菌细胞膜结合，再与蛋白质的-SH、-NH2发生化学作用，使蛋白质变性失活，最终导致细菌死亡。
若直接将纳米银粒子与ABS共混，一方面，无机的银粒子与有机的ABS相容性差，再加上纳米尺寸效应，导致纳米银粒子极易团聚，另一方面，纳米银颗粒释放银离子不受控制，不利于保持长久的抗菌效果。因此，实际应用中常常将纳米银负载于多孔载体（如沸石、活性炭等）上制备成负载型抗菌剂，既可通过载体分散实现纳米银的均匀分散，还可使银离子缓慢释放实现持久抗菌，并且，多孔载体可将细菌吸附在其表面或孔隙，促进银离子与细菌接触而结合，有利于提高抗菌效果。
但是，负载型抗菌剂容易吸附空气中的颗粒物杂质而造成银离子难以释放出来，导致抗菌效果明显降低。如何对负载型抗菌剂进行改进，防止银离子释放通道被堵塞，对负载型抗菌剂的进一步应用具有重要意义。
发明内容
可见，现有技术的负载型抗菌剂容易吸附空气中的颗粒物杂质而堵塞银离子释放通道，导致抗菌效果明显降低。针对这种情况，本发明提出一种用于家电外壳的抗菌、防静电ABS塑料及制备方法，通过将负载纳米银活性炭粉末包裹于聚N-甲基吡咯/壳聚糖半互穿聚合物的网络内部，克服了负载型抗菌剂容易吸附空气中的颗粒物杂质而堵塞银离子释放通道的缺陷，获得了具有良好抗菌性能和抗静电性能的ABS塑料。
为实现上述目的，本发明涉及的具体技术方案如下：
本发明首先提供了一种用于家电外壳的抗菌、防静电ABS塑料的制备方法，所述ABS塑料制备的具体步骤如下：
（1）将活性炭粉末加入硝酸银溶液中，超声处理30~50min，调节pH值为6~6.5，然后滴加抗坏血酸溶液，在微波反应器中以50~70W功率反应8~10min，经过滤、洗涤、干燥，得到负载纳米银活性炭粉末，即负载纳米银活性炭粉末；
（2）将负载纳米银活性炭粉末加入去离子水中，超声处理20~30min，然后加入壳聚糖粉末，充分搅拌均匀，滴加冰醋酸调节pH值为5~5.5，再加入戊二醛溶液，加热至60~70℃反应2~3h，得到负载纳米银活性炭粉末/壳聚糖水凝胶；
（3）将N-甲基吡咯、对甲苯磺酸加入去离子水中，混合均匀，然后加入负载纳米银活性炭粉末/壳聚糖水凝胶中，缓慢搅拌2~4h，然后在搅拌状态下缓慢滴加三氯化铁溶液，滴加完后置于冰水浴中反应4~5h，再以去离子水和无水乙醇反复洗涤，得到负载纳米银活性炭粉末/聚N-甲基吡咯/壳聚糖水凝胶；
（4）将1-溴戊烷、苯甲醚加入负载纳米银活性炭粉末/聚N-甲基吡咯/壳聚糖水凝胶中，缓慢搅拌2~4h，加热至75~82℃反应4~5h，使聚N-甲基吡咯季铵化，再以去离子水和无水乙醇反复洗涤，并冷冻干燥，得到复合抗菌气凝胶；
（5）将复合抗菌气凝胶研磨成粉末，与ABS树脂、PC树脂、抗氧剂经高速混合、挤出造粒、注塑成型，得到用于家电外壳的抗菌、防静电ABS塑料。
步骤（1）以抗坏血酸为还原剂，将银离子还原为纳米银，并原位负载于活性炭粉末的表面及孔隙中。优选的，步骤（1）中，所述硝酸银溶液的浓度为10wt%；所述抗坏血酸溶液的浓度为10wt%。进一步优选的，步骤（1）中，活性炭粉末、硝酸银溶液、抗坏血酸溶液的质量比为20~30：50：20~25。
步骤（2）以戊二醛为交联剂，使壳聚糖交联形成水凝胶，并将负载纳米银活性炭粉末原位包覆在水凝胶的网络结构中。优选的，步骤（2）中，所述戊二醛溶液的浓度为10wt%。进一步优选的，步骤（2）中，负载纳米银活性炭粉末、去离子水、壳聚糖粉末、戊二醛溶液的质量比为4~5：100：2~3：4~5。
步骤（3）在冰水浴条件下合成聚N-甲基吡咯，聚合反应前先使N-甲基吡咯单体充分进入到壳聚糖的网络结构中，从而可形成聚N-甲基吡咯/壳聚糖半互穿聚合物网络（聚N-甲基吡咯、壳聚糖的分子链相互穿插，壳聚糖为交联网络结构，聚N-甲基吡咯为线性结构）。优选的，步骤（3）中，所述三氯化铁溶液的浓度为14wt%；所述三氯化铁溶液的滴加时间为1~2h。进一步优选的，步骤（3）中，N-甲基吡咯、对甲苯磺酸、去离子水、负载纳米银活性炭粉末/壳聚糖水凝胶、三氯化铁溶液的质量比为3~4：1~2：15~20：100：25~30。
步骤（4）通过聚N-甲基吡咯与溴代烃进行反应形成季铵盐。优选的，步骤（4）中，1-溴戊烷、苯甲醚、负载纳米银活性炭粉末/聚N-甲基吡咯/壳聚糖水凝胶的质量比为2~2.3：0.8~1：100。
步骤（5）将复合抗菌气凝胶粉末作为填料添加到ABS树脂中，通过共混、挤出造粒、注塑即可成型为家电外壳ABS塑料，复合抗菌气凝胶粉末起到良好的抗菌和抗静电作用。优选的，步骤（5）中，复合抗菌气凝胶研磨后的平均粒径为5~20μm。进一步优选的，步骤（5）中，复合抗菌气凝胶粉末、ABS树脂、PC树脂、抗氧剂的质量比为3~5：100：15~25：0.5~1。
本发明还提供了上述制备方法制备得到的一种用于家电外壳的抗菌、防静电ABS塑料。所述ABS塑料是由复合抗菌气凝胶粉末、ABS树脂、PC树脂、抗氧剂经共混、挤出造粒、注塑成型而制得。所述复合抗菌气凝胶粉末是由交联的壳聚糖分子链与线性的聚N-甲基吡咯分子链相互穿插形成半互穿聚合物网络，将负载纳米银活性炭粉末包裹于网络结构中，并使聚N-甲基吡咯季铵化而制得。
本发明提供了一种用于家电外壳的抗菌、防静电ABS塑料及制备方法，通过将负载纳米银活性炭粉末包裹于聚N-甲基吡咯/壳聚糖半互穿聚合物的网络内部，克服了负载型抗菌剂容易吸附空气中的颗粒物杂质而造成银离子释放通道堵塞的缺陷，具有以下有益效果：
首先，本发明将负载纳米银活性炭粉末包裹于聚N-甲基吡咯/壳聚糖半互穿聚合物的网络内部，并使聚N-甲基吡咯季铵化，利用季铵盐与细胞膜结合，扰乱细胞组成，导致胞内物质泄漏直至细菌死亡，壳聚糖也可以通过破坏细胞膜杀灭细菌，而且壳聚糖还可以形成包裹层阻止细菌膜运输通道，阻碍细菌生长繁衍，因此，通过形成聚N-甲基吡咯/壳聚糖半互穿聚合物网络并季铵化，利用季铵盐、壳聚糖与纳米银粒子共同杀菌，相互协作，可明显提高杀菌效果。
进一步的，由于壳聚糖表面带正电荷，季铵化的聚N-甲基吡咯分子链也带正电荷，一方面，聚N-甲基吡咯/壳聚糖半互穿聚合物对带负电荷的细菌细胞膜具有静电吸附作用，可将细菌吸附在气凝胶粉末表面，与释放出来的Ag+一起杀灭细菌，另一方面，由于空气中的颗粒污染物基本带负电，该半互穿聚合物网络对颗粒杂质具有静电排斥作用，从而可防止颗粒杂质进入半互穿网络内部而被活性炭吸附，防止堵塞银离子释放通道，有利于维持持久的抗菌效果。
更进一步的，聚N-甲基吡咯具有共轭结构，电导率较高，通过将聚N-甲基吡咯分子链穿插在壳聚糖交联网络中，形成聚N-甲基吡咯-纳米银导电网络，可提高ABS的抗静电性能。
具体实施方式
以下通过具体实施方式对本发明作进一步的详细说明，但不应将此理解为本发明的范围仅限于以下的实例。在不脱离本发明上述方法思想的情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种替换或变更，均应包含在本发明的范围内。
实施例1
（1）将活性炭粉末加入10wt%硝酸银溶液中，超声处理30min，调节pH值为6.5，然后滴加10wt%抗坏血酸溶液，在微波反应器中以70W功率反应8min，经过滤、洗涤、干燥，得到负载纳米银活性炭粉末；活性炭粉末、硝酸银溶液、抗坏血酸溶液的质量比为20：50：20；
（2）将负载纳米银活性炭粉末加入去离子水中，超声处理20min，然后加入壳聚糖粉末，充分搅拌均匀，滴加冰醋酸调节pH值为5.5，再加入10wt%戊二醛溶液，加热至70℃反应2h，得到负载纳米银活性炭粉末/壳聚糖水凝胶；负载纳米银活性炭粉末、去离子水、壳聚糖粉末、戊二醛溶液的质量比为4：100：2：4；
（3）将N-甲基吡咯、对甲苯磺酸加入去离子水中，混合均匀，然后加入负载纳米银活性炭粉末/壳聚糖水凝胶中，缓慢搅拌2.5h，然后在搅拌状态下缓慢滴加14wt%三氯化铁溶液，2h内滴加完毕，然后置于冰水浴中反应5h，再以去离子水和无水乙醇反复洗涤，得到负载纳米银活性炭粉末/聚N-甲基吡咯/壳聚糖水凝胶；N-甲基吡咯、对甲苯磺酸、去离子水、负载纳米银活性炭粉末/壳聚糖水凝胶、三氯化铁溶液的质量比为3：1：15：100：25；
（4）将1-溴戊烷、苯甲醚加入负载纳米银活性炭粉末/聚N-甲基吡咯/壳聚糖水凝胶中，缓慢搅拌4h，加热至75℃反应5h，使聚N-甲基吡咯季铵化，再以去离子水和无水乙醇反复洗涤，并冷冻干燥，得到复合抗菌气凝胶；1-溴戊烷、苯甲醚、负载纳米银活性炭粉末/聚N-甲基吡咯/壳聚糖水凝胶的质量比为2：0.8：100；
（5）将复合抗菌气凝胶研磨成平均粒径10μm的粉末，与ABS树脂、PC树脂、抗氧剂经高速混合、挤出造粒、注塑成型，得到用于家电外壳的抗菌、防静电ABS塑料；复合抗菌气凝胶粉末、ABS树脂、PC树脂、抗氧剂的质量比为3：100：25：0.5。
实施例2
（1）将活性炭粉末加入10wt%硝酸银溶液中，超声处理50min，调节pH值为6，然后滴加10wt%抗坏血酸溶液，在微波反应器中以50W功率反应10min，经过滤、洗涤、干燥，得到负载纳米银活性炭粉末；活性炭粉末、硝酸银溶液、抗坏血酸溶液的质量比为25：50：25；
（2）将负载纳米银活性炭粉末加入去离子水中，超声处理20min，然后加入壳聚糖粉末，充分搅拌均匀，滴加冰醋酸调节pH值为5，再加入10wt%戊二醛溶液，加热至60℃反应3h，得到负载纳米银活性炭粉末/壳聚糖水凝胶；负载纳米银活性炭粉末、去离子水、壳聚糖粉末、戊二醛溶液的质量比为4.3：100：2.2：4.3；
（3）将N-甲基吡咯、对甲苯磺酸加入去离子水中，混合均匀，然后加入负载纳米银活性炭粉末/壳聚糖水凝胶中，缓慢搅拌3h，然后在搅拌状态下缓慢滴加14wt%三氯化铁溶液，2h内滴加完毕，然后置于冰水浴中反应4.5h，再以去离子水和无水乙醇反复洗涤，得到负载纳米银活性炭粉末/聚N-甲基吡咯/壳聚糖水凝胶；N-甲基吡咯、对甲苯磺酸、去离子水、负载纳米银活性炭粉末/壳聚糖水凝胶、三氯化铁溶液的质量比为4：1.5：15：100：30；
（4）将1-溴戊烷、苯甲醚加入负载纳米银活性炭粉末/聚N-甲基吡咯/壳聚糖水凝胶中，缓慢搅拌2h，加热至82℃反应4h，使聚N-甲基吡咯季铵化，再以去离子水和无水乙醇反复洗涤，并冷冻干燥，得到复合抗菌气凝胶；1-溴戊烷、苯甲醚、负载纳米银活性炭粉末/聚N-甲基吡咯/壳聚糖水凝胶的质量比为2.3：1：100；
（5）将复合抗菌气凝胶研磨成平均粒径10μm的粉末，与ABS树脂、PC树脂、抗氧剂经高速混合、挤出造粒、注塑成型，得到用于家电外壳的抗菌、防静电ABS塑料；复合抗菌气凝胶粉末、ABS树脂、PC树脂、抗氧剂的质量比为3.7：100：22：1。
实施例3
（1）将活性炭粉末加入10wt%硝酸银溶液中，超声处理40min，调节pH值为6，然后滴加10wt%抗坏血酸溶液，在微波反应器中以65W功率反应8min，经过滤、洗涤、干燥，得到负载纳米银活性炭粉末；活性炭粉末、硝酸银溶液、抗坏血酸溶液的质量比为22：50：22；
（2）将负载纳米银活性炭粉末加入去离子水中，超声处理30min，然后加入壳聚糖粉末，充分搅拌均匀，滴加冰醋酸调节pH值为5，再加入10wt%戊二醛溶液，加热至62℃反应3h，得到负载纳米银活性炭粉末/壳聚糖水凝胶；负载纳米银活性炭粉末、去离子水、壳聚糖粉末、戊二醛溶液的质量比为4.7：100：2.8：2.7；
（3）将N-甲基吡咯、对甲苯磺酸加入去离子水中，混合均匀，然后加入负载纳米银活性炭粉末/壳聚糖水凝胶中，缓慢搅拌2h，然后在搅拌状态下缓慢滴加14wt%三氯化铁溶液，2h内滴加完毕，然后置于冰水浴中反应5h，再以去离子水和无水乙醇反复洗涤，得到负载纳米银活性炭粉末/聚N-甲基吡咯/壳聚糖水凝胶；N-甲基吡咯、对甲苯磺酸、去离子水、负载纳米银活性炭粉末/壳聚糖水凝胶、三氯化铁溶液的质量比为4：2：17：100：27；
（4）将1-溴戊烷、苯甲醚加入负载纳米银活性炭粉末/聚N-甲基吡咯/壳聚糖水凝胶中，缓慢搅拌3h，加热至78℃反应4.5h，使聚N-甲基吡咯季铵化，再以去离子水和无水乙醇反复洗涤，并冷冻干燥，得到复合抗菌气凝胶；1-溴戊烷、苯甲醚、负载纳米银活性炭粉末/聚N-甲基吡咯/壳聚糖水凝胶的质量比为2.3：1：100；
（5）将复合抗菌气凝胶研磨成平均粒径10μm的粉末，与ABS树脂、PC树脂、抗氧剂经高速混合、挤出造粒、注塑成型，得到用于家电外壳的抗菌、防静电ABS塑料；复合抗菌气凝胶粉末、ABS树脂、PC树脂、抗氧剂的质量比为4.3：100：18：0.7。
实施例4
（1）将活性炭粉末加入10wt%硝酸银溶液中，超声处理40min，调节pH值为6.5，然后滴加10wt%抗坏血酸溶液，在微波反应器中以60W功率反应9min，经过滤、洗涤、干燥，得到负载纳米银活性炭粉末；活性炭粉末、硝酸银溶液、抗坏血酸溶液的质量比为28：50：24；
（2）将负载纳米银活性炭粉末加入去离子水中，超声处理25min，然后加入壳聚糖粉末，充分搅拌均匀，滴加冰醋酸调节pH值为5.5，再加入10wt%戊二醛溶液，加热至65℃反应2.5h，得到负载纳米银活性炭粉末/壳聚糖水凝胶；负载纳米银活性炭粉末、去离子水、壳聚糖粉末、戊二醛溶液的质量比为5：100：3：5；
（3）将N-甲基吡咯、对甲苯磺酸加入去离子水中，混合均匀，然后加入负载纳米银活性炭粉末/壳聚糖水凝胶中，缓慢搅拌4h，然后在搅拌状态下缓慢滴加14wt%三氯化铁溶液，2h内滴加完毕，然后置于冰水浴中反应4h，再以去离子水和无水乙醇反复洗涤，得到负载纳米银活性炭粉末/聚N-甲基吡咯/壳聚糖水凝胶；N-甲基吡咯、对甲苯磺酸、去离子水、负载纳米银活性炭粉末/壳聚糖水凝胶、三氯化铁溶液的质量比为3.5：1.5：18：100：25；
（4）将1-溴戊烷、苯甲醚加入负载纳米银活性炭粉末/聚N-甲基吡咯/壳聚糖水凝胶中，缓慢搅拌3h，加热至80℃反应4.5h，使聚N-甲基吡咯季铵化，再以去离子水和无水乙醇反复洗涤，并冷冻干燥，得到复合抗菌气凝胶；1-溴戊烷、苯甲醚、负载纳米银活性炭粉末/聚N-甲基吡咯/壳聚糖水凝胶的质量比为2.1：0.9：100；
（5）将复合抗菌气凝胶研磨成平均粒径10μm的粉末，与ABS树脂、PC树脂、抗氧剂经高速混合、挤出造粒、注塑成型，得到用于家电外壳的抗菌、防静电ABS塑料；复合抗菌气凝胶粉末、ABS树脂、PC树脂、抗氧剂的质量比为5：100：15：1。
对比例1
（1）将活性炭粉末加入10wt%硝酸银溶液中，超声处理40min，调节pH值为6.5，然后滴加10wt%抗坏血酸溶液，在微波反应器中以60W功率反应9min，经过滤、洗涤、干燥，得到负载纳米银活性炭粉末；活性炭粉末、硝酸银溶液、抗坏血酸溶液的质量比为28：50：24；
（2）将负载纳米银活性炭粉末与ABS树脂、PC树脂、抗氧剂经高速混合、挤出造粒、注塑成型，得到用于家电外壳的抗菌、防静电ABS塑料；负载纳米银活性炭粉末、ABS树脂、PC树脂、抗氧剂的质量比为5：100：15：1。
对比例1直接以负载纳米银活性炭粉末作为ABS的抗菌剂，其他制备条件与实施例4一致。
性能测试：
（1）选取活化后的金黄色葡萄球菌菌种，培养12h后，调节pH值到7，加入少量吐温80作为试验菌液。分别将本发明实施例和对比例制得的抗菌ABS注塑成为5cm×5cm×0.5cm的样板，在测试样板及空白样板表面滴上述试验菌液0.4mL，覆盖一层医用PE膜，在0.1mW/cm2的紫外光下照射6h，以20mL的磷酸盐缓冲液洗脱，进行平板涂布，12h后对平板上的细菌进行计数，并计算初始抑菌率；
将样板置于室外相同环境下（环境空气中含有各种不同粒径的颗粒污染物），在7天和30天后再分别进行上述抑菌率试验，计算抑菌率；
抑菌率=（C0-C1）×100%/C0；其中，C0为空白对照样经培养后的活菌数；C1为本发明实施例及对比例制得的样板经培养后的活菌数。
（2）参照标准《固体绝缘材料体积电阻率和表面电阻率试验方法（GB/T 1410-2006）》，测试本发明实施例及对比例制得的ABS塑料样品的表面电阻率，用以表征材料的抗静电性能。
所得数据如表1所示。
表1：
Figure DEST_PATH_IMAGE001

Claims (7)

1.一种用于家电外壳的抗菌、防静电ABS塑料的制备方法，其特征在于，所述ABS塑料制备的具体步骤如下：
（1）将活性炭粉末加入硝酸银溶液中，超声处理30~50min，调节pH值为6~6.5，然后滴加抗坏血酸溶液，在微波反应器中以50~70W功率反应8~10min，经过滤、洗涤、干燥，得到负载纳米银活性炭粉末；
（2）将负载纳米银活性炭粉末加入去离子水中，超声处理20~30min，然后加入壳聚糖粉末，充分搅拌均匀，滴加冰醋酸调节pH值为5~5.5，再加入戊二醛溶液，加热至60~70℃反应2~3h，得到负载纳米银活性炭粉末/壳聚糖水凝胶；
（3）将N-甲基吡咯、对甲苯磺酸加入去离子水中，混合均匀，然后加入负载纳米银活性炭粉末/壳聚糖水凝胶中，缓慢搅拌2~4h，然后在搅拌状态下缓慢滴加三氯化铁溶液，滴加完后置于冰水浴中反应4~5h，再以去离子水和无水乙醇反复洗涤，得到负载纳米银活性炭粉末/聚N-甲基吡咯/壳聚糖水凝胶；
（4）将1-溴戊烷、苯甲醚加入负载纳米银活性炭粉末/聚N-甲基吡咯/壳聚糖水凝胶中，缓慢搅拌2~4h，加热至75~82℃反应4~5h，使聚N-甲基吡咯季铵化，再以去离子水和无水乙醇反复洗涤，并冷冻干燥，得到复合抗菌气凝胶；
（5）将复合抗菌气凝胶研磨成粉末，与ABS树脂、PC树脂、抗氧剂经高速混合、挤出造粒、注塑成型，得到用于家电外壳的抗菌、防静电ABS塑料。
2.根据权利要求1所述一种用于家电外壳的抗菌、防静电ABS塑料的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，所述硝酸银溶液的浓度为10wt%；所述抗坏血酸溶液的浓度为10wt%；活性炭粉末、硝酸银溶液、抗坏血酸溶液的质量比为20~30：50：20~25。
3.根据权利要求1所述一种用于家电外壳的抗菌、防静电ABS塑料的制备方法，其特征在于：步骤（2）中，所述戊二醛溶液的浓度为10wt%；负载纳米银活性炭粉末、去离子水、壳聚糖粉末、戊二醛溶液的质量比为4~5：100：2~3：4~5。
4.根据权利要求1所述一种用于家电外壳的抗菌、防静电ABS塑料的制备方法，其特征在于：步骤（3）中，所述三氯化铁溶液的浓度为14wt%；所述三氯化铁溶液的滴加时间为1~2h；N-甲基吡咯、对甲苯磺酸、去离子水、负载纳米银活性炭粉末/壳聚糖水凝胶、三氯化铁溶液的质量比为3~4：1~2：15~20：100：25~30。
5.根据权利要求1所述一种用于家电外壳的抗菌、防静电ABS塑料的制备方法，其特征在于：步骤（4）中，1-溴戊烷、苯甲醚、负载纳米银活性炭粉末/聚N-甲基吡咯/壳聚糖水凝胶的质量比为2~2.3：0.8~1：100。
6.根据权利要求1所述一种用于家电外壳的抗菌、防静电ABS塑料的制备方法，其特征在于：步骤（5）中，复合抗菌气凝胶研磨后的平均粒径为5~20μm；复合抗菌气凝胶粉末、ABS树脂、PC树脂、抗氧剂的质量比为3~5：100：15~25：0.5~1。
7.权利要求1~6任一项所述制备方法制备得到的一种用于家电外壳的抗菌、防静电ABS塑料。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115260593B (zh) * 2022-08-17 2023-11-21 科迈特新材料有限公司 一种基于纳米银的塑料用抗菌剂及其制备方法

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005281425A (ja) * 2004-03-29 2005-10-13 Pias Arise Kk キチン・キトサン系複合体、及びそのキチン・キトサン系複合体の製造方法、並びにそのキチン・キトサン系複合体を配合する皮膚外用剤及び化粧料
CN103585976A (zh) * 2013-11-15 2014-02-19 上海海洋大学 载银活性炭-壳聚糖复合物的抗菌材料及其制备方法
CN104804320A (zh) * 2014-01-24 2015-07-29 深圳市齐心文具股份有限公司 纳米复合抗菌塑料母粒
CN106876677A (zh) * 2017-03-30 2017-06-20 吉林大学 一种非石墨化碳和聚吡咯协同包覆硫的制备方法
CN106958140A (zh) * 2017-03-24 2017-07-18 北京璟胜科技有限公司 一种负载纳米银的活性炭纤维及其制备方法
CN109173757A (zh) * 2018-08-28 2019-01-11 浙江工业大学 一种氯烷季铵化聚吡咯改性阳离子交换膜及其制备与应用
CN110432320A (zh) * 2018-05-04 2019-11-12 天津科技大学 一种纳米银壳聚糖复合微球的制备方法
CN112226865A (zh) * 2020-09-28 2021-01-15 温岭市乔步鞋业有限公司 一种防臭鞋内垫材料及其制备方法
CN113577363A (zh) * 2021-08-16 2021-11-02 桂林清研皓隆新材料有限公司 一种复合创面敷料及制备方法
CN113861607A (zh) * 2021-10-29 2021-12-31 全叶娟 一种防臭除菌的eva及其制备方法

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005281425A (ja) * 2004-03-29 2005-10-13 Pias Arise Kk キチン・キトサン系複合体、及びそのキチン・キトサン系複合体の製造方法、並びにそのキチン・キトサン系複合体を配合する皮膚外用剤及び化粧料
CN103585976A (zh) * 2013-11-15 2014-02-19 上海海洋大学 载银活性炭-壳聚糖复合物的抗菌材料及其制备方法
CN104804320A (zh) * 2014-01-24 2015-07-29 深圳市齐心文具股份有限公司 纳米复合抗菌塑料母粒
CN106958140A (zh) * 2017-03-24 2017-07-18 北京璟胜科技有限公司 一种负载纳米银的活性炭纤维及其制备方法
CN106876677A (zh) * 2017-03-30 2017-06-20 吉林大学 一种非石墨化碳和聚吡咯协同包覆硫的制备方法
CN110432320A (zh) * 2018-05-04 2019-11-12 天津科技大学 一种纳米银壳聚糖复合微球的制备方法
CN109173757A (zh) * 2018-08-28 2019-01-11 浙江工业大学 一种氯烷季铵化聚吡咯改性阳离子交换膜及其制备与应用
CN112226865A (zh) * 2020-09-28 2021-01-15 温岭市乔步鞋业有限公司 一种防臭鞋内垫材料及其制备方法
CN113577363A (zh) * 2021-08-16 2021-11-02 桂林清研皓隆新材料有限公司 一种复合创面敷料及制备方法
CN113861607A (zh) * 2021-10-29 2021-12-31 全叶娟 一种防臭除菌的eva及其制备方法

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