CN114133695B - 抗菌抗病毒母粒、abs材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种抗菌抗病毒母粒、ABS材料及其制备方法，所述抗菌抗病毒母粒是以CuS、硅烷偶联剂和ABS接枝马来酸酐为原料制备而得；所述ABS材料由ABS树脂、增韧剂、抗氧剂、润滑剂、光稳定剂、抗菌抗病毒母粒制备而得。本发明的ABS材料具有很好的抗菌抗病毒功能，且综合力学性能佳，可直接注塑成型，可应用于家电外壳、玩具、汽车内饰件等，制备方法简单，所使用的设备均为通用的聚合物加工设备，无需增加设备，投资低。
Description
技术领域
本发明属于高分子材料技术领域，具体地说，本发明涉及一种抗菌抗病毒母粒、具有抗菌抗病毒功能的ABS材料及其制备方法。
背景技术
生活中使用的家电产品如洗碗机、饮水机、冰箱、洗衣机等，它们的很多零部件都采用ABS塑料制成；还有其他一些频繁接触的物品如电话、电脑键盘、各种电器开关、少儿玩具等，也都大量采用了ABS塑料制品。长期使用后，塑料制品表面沾染和滋生各种致病菌。为避免因使用塑料制品而引发交叉感染，开发抗菌塑料对减少病菌传播具有十分重要的现实意义。
目前，现有技术中对抗菌抗病毒材料做了一些研究，例如：中国专利CN109054176A公开了一种具有抗菌功能的塑料的制备方法，所述塑料以载银沸石和壳聚糖等为抗菌剂，还包括纳米氧化锌、电气石粉和蒙脱石粉等抗菌分散剂，抗菌剂能够均匀分散，既保证一定的强度，又能提高抗菌效果，但仍存在银离子不稳定、抗菌时效有限且并不具有抗病毒效果的问题。
目前主要应用在塑料制品中的抗病毒思路还是和抗菌材料保持一致，一种是使用无机物载体(玻璃、磷酸盐、沸石)载银、载锌的抗菌剂，一种是使用光触媒类型如氧化锌、二氧化钛等抗菌剂，都能保持不错的抗菌效果，但是银锌体系的纳米粒子在长期的接触下有一定毒害性，而光催化类型的抗菌剂则无法保证在黑暗条件下的有效性，且这些抗菌剂都没有抗病毒的效果。
当前的新型冠状肺炎病毒疫情之下，提供一种具有毒性低、抗菌抗病毒效果好的ABS材料更是具有重要意义。
发明内容
基于此，本发明的目的之一在于提供一种抗菌抗病毒母粒，该母粒具有抗菌抗病毒的效果。
实现上述发明目的的具体技术方案包括如下：
一种抗菌抗病毒母粒，所述抗菌抗病毒母粒是以CuS、硅烷偶联剂和ABS接枝马来酸酐为原料制备而得，所述CuS与硅烷偶联剂的质量比为10:1～3，所述CuS与硅烷偶联剂的质量和与ABS接枝马来酸酐的质量比为1:1～4。
在其中一些实施例中，在其中一些实施例中，所述CuS与硅烷偶联剂的质量比为10:1～2，所述CuS与硅烷偶联剂的质量和与ABS接枝马来酸酐的质量比为1:1～2。
在其中一些实施例中，所述硅烷偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基三甲氧基硅烷、苯氨基甲基三乙氧基硅烷、苯氨基甲基三甲氧基硅烷中的一种或几种。
本发明的另一目的是提供上述抗菌抗病毒母粒的制备方法。
实现上述发明目的的具体技术方案包括如下：
一种抗菌抗病毒母粒的制备方法，包括以下步骤：
(1)、按质量比10:1～3的比例，将CuS与硅烷偶联剂搅拌混合；
(2)、再按CuS与硅烷偶联剂的质量和与ABS接枝马来酸酐的质量比为1:1～4，加入ABS接枝马来酸酐，搅拌混合；
(3)、步骤(2)混合好的物料加入双螺杆挤出机，熔融挤出造粒，即得抗菌抗病毒母粒；
所述熔融挤出造粒的工艺参数为：一区温度为150℃～170℃，二区温度为190℃～210℃，三区温度为190℃～210℃，四区温度为200℃～220℃，五区温度为200℃～220℃，六区温度为190℃～210℃，七区温度为190℃～210℃，八区温度为200℃～220℃，模头温度为200℃～220℃，螺杆转速为200rpm～500rpm，真空度为-0.05MPa～0.08MPa。
本发明还提供了一种ABS材料，该ABS具有良好的抗菌抗病毒的效果。
实现上述发明目的的具体技术方案包括如下：
一种ABS材料，所述ABS材料由包括以下重量份的原料制备而成：
所述ABS树脂在200℃和10KG的条件下的熔指为30g/10min～60g/10min。
在其中一些实施例中，所述ABS材料由包括以下重量份的原料制备而成：
在其中一些实施例中，所述增韧剂为丙烯酸酯类接枝橡胶，所述丙烯酸酯类接枝橡胶具有核壳结构。作为优选的，所述增韧剂为聚甲基丙烯酸-丁二烯-苯乙烯共聚接枝橡胶。
在其中一些实施例中，所述光稳定剂为光稳定剂770。
在其中一些实施例中，所述抗氧剂为β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)亚磷酸酯中的一种或几种。
在其中一些实施例中，所述润滑剂为硅酮粉、季戊四醇硬脂酸酯、硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸铝、乙撑双硬酯酰胺中的一种或几种。
本发明还提供了上述ABS材料的制备方法，所述方法简单。
实现上述发明目的的具体技术方案包括如下：
一种ABS材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)、按质量比10:1～3的比例，将CuS与硅烷偶联剂搅拌混合；
(2)、再按CuS与硅烷偶联剂的质量和与ABS接枝马来酸酐的质量比为1:1～4，加入ABS接枝马来酸酐，搅拌混合；
(3)、步骤(2)混合好的物料加入双螺杆挤出机，熔融挤出造粒，即得抗菌抗病毒母粒；
(4)、按重量份称取ABS树脂、增韧剂、抗氧剂、润滑剂、光氧化剂，搅拌混合后，通过主喂料加入双螺杆挤出机；
(5)、将步骤(3)所述抗菌抗病毒母粒通过侧喂料加入双螺杆挤出机，熔融挤出造粒，即得。
在其中一些实施例中，步骤(3)和步骤(5)中，所述熔融挤出造粒的工艺参数为：一区温度为150℃～170℃，二区温度为190℃～210℃，三区温度为190℃～210℃，四区温度为200℃～220℃，五区温度为200℃～220℃，六区温度为190℃～210℃，七区温度为190℃～210℃，八区温度为200℃～220℃，模头温度为200℃～220℃，螺杆转速为200rpm～500rpm，真空度为-0.05MPa～0.08MPa。
在其中一些实施例中，步骤(1)中所述搅拌混合的转速为100r/min～300r/min，时间为1min～3min；步骤(2)中所述搅拌混合的转速为1000r/min～3000r/min，时间为1min～3min；步骤(4)中所述搅拌混合的转速为500r/min～1200r/min，时间为1min～3min。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、在本发明中，发明人通过加入硅烷偶联剂，其一端包覆在低毒性无机抗菌剂纳米硫化铜(CuS)粉体表面，另一端的氨基与ABS接枝马来酸酐(ABS-g-MAH)反应生成新的化合物，从而制备得到了抗菌抗病毒母粒；再利用该抗菌抗病毒母粒制备ABS材料，新的化合物的一端与加入的ABS树脂相似相容，另一端与CuS粉体相连，形成稳定的三维网络结构；在此构思下，由于CuS粉体被均匀分散于树脂中，本发明的ABS材料具有很好的抗菌抗病毒功能，且综合力学性能佳，可直接注塑成型，可应用于家电外壳、玩具、汽车内饰件等。
2、本发明的ABS材料的制备方法简单，所使用的设备均为通用的聚合物加工设备，无需增加设备，投资低。
附图说明
图1为本发明的具有抗菌抗病毒功能的ABS树脂材料的制备工艺流程图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将结合附图对本发明进行更全面的描述。本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明公开内容的理解更加透彻全面。
除非另有定义，本发明所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不用于限制本发明。本发明所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
为了能进一步了解本发明的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，解析本发明的优点与精神，藉由以下实施例对本发明做进一步的阐述。
在本发明中，在对低毒性无机抗菌剂纳米硫化铜(CuS)的抗菌活性中发现，相同的ROS机制可以作用于病毒包膜或衣壳，而病毒不具有细菌或真菌中发现的修复机制，因此容易受到铜诱导的破坏，从而保证材料的抗菌抗病毒性能，同时CuS的特性也进一步提升了非接触式抗菌抗病毒的能力。
本发明的具有抗菌抗病毒功能的ABS树脂材料的制备工艺流程图请见图1，其中，抗菌抗病毒母粒的反应机理如下：
由上述反应式可知，首先γ-氨丙基三乙氧基硅烷水解成γ-氨丙基三乙氧基硅醇，γ-氨丙基三乙氧基硅醇羟基的一端与CuS粉体表面的羟基进行缩合反应，使CuS粉体被γ-氨丙基三乙氧基硅醇包覆(使CuS粉体在后续的制备过程中可以稳定地分散到ABS树脂中，克服了CuS粉体容易团聚，在聚合物中分散不均的缺陷)，γ-氨丙基三乙氧基硅醇另一端的氨基与ABS接枝马来酸酐(ABS-g-MAH)上有酸酐键的一端反应结合形成新的化合物。新的化合物含有ABS树脂的一端与ABS树脂相似相容，另一端与CuS粉体相连，形成稳定的三维网络结构。通过CuS粉体的活性铜离子逐渐溶出，与微生物体内的蛋白质、核酸中含硫、含氨的官能团(例如巯基和氨基)发生反应，从而产生抗菌、抗病毒效应。而且由于CuS粉体被均匀分散于ABS树脂中，所以其抗菌抗病毒效率非常高。
本发明实施例所使用的原料如下：
ABS树脂(熔指为20g/10min)，ABS树脂(熔指为30g/10min)，购自台湾奇美实业股份有限公司；
增韧剂：聚甲基丙烯酸-丁二烯-苯乙烯共聚接枝橡胶MBS，购自韩国LG化学有限公司；
抗氧剂：β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯(1076)，购自北京极易化工有限公司；
抗氧剂：三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯(168)，购自北京天罡助剂有限责任公司；
润滑剂：硅酮粉，购自广州市川聚化工科技有限公司；
润滑剂：硬脂酸钙(CaSt)，购自淄川瑞丰塑料助剂厂；
润滑剂：乙撑双硬酯酰胺(EBS)，购自广州市壹诺化工科技有限公司；
光稳定剂770：购自北京天罡助剂有限责任公司；
抗菌剂：CuS，购自韩国可隆科技有限公司；
接枝物(ABS-g-MAH)：苯乙烯接枝马来酸酐，购自科艾斯化学有限公司。
硅烷偶联剂：γ-氨丙基三乙氧基硅烷，购自杭州杰西卡化工有限公司。
以下结合具体实施例和附图来详细说明本发明。
实施例1一种具有抗菌抗病毒功能的ABS材料
本实施例的一种具有抗菌抗病毒功能的ABS材料，由包括以下重量份的原料制备而成：
本实施例的具有抗菌抗病毒功能的ABS材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)、按照质量比为10:1的比例，将抗菌剂CuS与γ-氨丙基三乙氧基硅烷在搅拌机中进行混合，搅拌机的转速为100r/min，混合时间为1min；
(2)、按照步骤(1)中物料总质量与苯乙烯接枝马来酸酐(ABS-g-MAH)质量比为1:1的比例，继续向高混机中加入ABS-g-MAH，再继续混合，搅拌机的转速为1000r/min，混合时间为1min；
(3)、将步骤(2)混好的物料通过侧喂料加入双螺杆挤出机，然后熔融挤出造粒，即得抗菌抗病毒母粒；所述双螺杆挤出机的螺杆长度L和直径D之比L/D为35，所述熔融挤出造粒的工艺参数如下：一区温度为150℃，二区温度为190℃，三区温度为190℃，四区温度为200℃，五区温度为200℃，六区温度为190℃，七区温度为190℃，八区温度为200℃，模头温度为200℃，螺杆转速为200rpm，真空度为-0.05MPa；
(4)、按照重量份称取ABS树脂、增韧剂、抗氧剂、润滑剂、光稳定剂，使用1000转/分的高速搅拌机混合，得到混合料；
(5)、将步骤(4)混合好的混合料经主喂料器加入双螺杆挤出机中，并在双螺杆挤出机(共八区)的侧向加入步骤(3)抗菌抗病毒母粒，进行熔融挤出造粒，得到颗粒状的具有抗菌抗病毒功能的ABS材料；所述双螺杆挤出机的螺杆长度L和直径D之比L/D为35；所述熔融挤出造粒的工艺参数如下：一区温度为150℃，二区温度为190℃，三区温度为190℃，四区温度为200℃，五区温度为200℃，六区温度为190℃，七区温度为190℃，八区温度为200℃，模头温度为200℃，螺杆转速为200rpm，真空度为-0.05MPa。
实施例2一种具有抗菌抗病毒功能的ABS材料
本实施例的一种具有抗菌抗病毒功能的ABS材料，由包括以下重量份的原料制备而成：
本实施例的具有抗菌抗病毒功能的ABS材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)、按照质量比为10:2的比例，将抗菌剂CuS与γ-氨丙基三乙氧基硅烷在搅拌机中进行混合，搅拌机的转速为100r/min，混合时间为2min；
(2)、按照步骤(1)中物料总质量与ABS-g-MAH质量比为1:2的比例，继续向高混机中加入ABS-g-MAH，再继续混合，搅拌机的转速为1000r/min，混合时间为2min；
(3)、将步骤(2)混好的物料通过侧喂料加入双螺杆挤出机，然后熔融挤出造粒，即得抗菌抗病毒母粒；所述双螺杆挤出机的螺杆长度L和直径D之比L/D为35；所述熔融挤出造粒的工艺参数如下：一区温度为160℃，二区温度为200℃，三区温度为190℃，四区温度为210℃，五区温度为200℃，六区温度为190℃，七区温度为190℃，八区温度为200℃，模头温度为200℃，螺杆转速为200rpm，真空度为-0.05MPa；
(4)、按照重量份称取ABS树脂、增韧剂、抗氧剂、润滑剂、光稳定剂，使用1000转/分的高速搅拌机混合，得到混合料；
(5)、将步骤(4)混合好的混合料经主喂料器加入双螺杆挤出机中，并在双螺杆挤出机(共八区)的侧向加入步骤(3)抗菌抗病毒母粒，进行熔融挤出造粒，得到颗粒状的具有抗菌抗病毒功能的ABS材料；所述双螺杆挤出机的螺杆长度L和直径D之比L/D为35；所述熔融挤出造粒的工艺参数如下：一区温度为160℃，二区温度为200℃，三区温度为190℃，四区温度为210℃，五区温度为200℃，六区温度为190℃，七区温度为190℃，八区温度为200℃，模头温度为200℃，螺杆转速为200rpm，真空度为-0.05MPa。
实施例3一种具有抗菌抗病毒功能的ABS材料
本实施例的一种具有抗菌抗病毒功能的ABS材料，由包括以下重量份的原料制备而成：
本实施例的具有抗菌抗病毒功能的ABS材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)、按照质量比为10:2的比例，将抗菌剂CuS与γ-氨丙基三乙氧基硅烷在搅拌机中进行混合，搅拌机的转速为100r/min，混合时间为2min；
(2)、按照步骤(1)中物料总质量与ABS-g-MAH质量比为1:3的比例，继续向高混机中加入ABS-g-MAH，再继续混合，搅拌机的转速为1000r/min，混合时间为2min；
(3)、将步骤(2)混好的物料通过侧喂料加入双螺杆挤出机，然后熔融挤出造粒，即得抗菌抗病毒母粒；所述熔融挤出造粒的工艺参数如下：一区温度为170℃，二区温度为200℃，三区温度为200℃，四区温度为210℃，五区温度为200℃，六区温度为200℃，七区温度为190℃，八区温度为200℃，模头温度为200℃，螺杆转速为400rpm，真空度为-0.03MPa；
(4)、按照重量份称取ABS树脂、增韧剂、抗氧剂、润滑剂、光稳定剂，使用1000转/分的高速搅拌机混合，得到混合料；
(5)、将步骤(4)混合好的混合料经主喂料器加入双螺杆挤出机中，并在双螺杆挤出机(共八区)的侧向加入步骤(3)抗菌抗病毒母粒，进行熔融挤出造粒，得到颗粒状的具有抗菌抗病毒功能的ABS材料；所述熔融挤出造粒的工艺参数如下：一区温度为170℃，二区温度为200℃，三区温度为200℃，四区温度为210℃，五区温度为200℃，六区温度为200℃，七区温度为190℃，八区温度为200℃，模头温度为200℃，螺杆转速为400rpm，真空度为-0.03MPa。
实施例4一种具有抗菌抗病毒功能的ABS材料
本实施例的一种具有抗菌抗病毒功能的ABS材料，由包括以下重量份的原料制备而成：
本实施例的具有抗菌抗病毒功能的ABS材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)、按照质量比为10:3的比例，将抗菌剂CuS与γ-氨丙基三乙氧基硅烷在搅拌机中进行混合，搅拌机的转速为100r/min，混合时间为3min；
(2)、按照步骤(1)中物料总质量与ABS-g-MAH质量比为1:4的比例，继续向高混机中加入ABS-g-MAH，再继续混合，搅拌机的转速为1000r/min，混合时间为3min；
(3)、将步骤(2)混好的物料通过侧喂料加入双螺杆挤出机，然后熔融挤出造粒，即得抗菌抗病毒母粒；所述熔融挤出造粒的工艺参数如下：一区温度为160℃，二区温度为200℃，三区温度为210℃，四区温度为200℃，五区温度为200℃，六区温度为190℃，七区温度为190℃，八区温度为200℃，模头温度为200℃，螺杆转速为400rpm，真空度为-0.04MPa；
(4)、按照重量份称取ABS树脂、增韧剂、抗氧剂、润滑剂、光稳定剂，使用500转/分的高速搅拌机混合，得到混合料；
(5)、将步骤(4)混合好的混合料经主喂料器加入双螺杆挤出机中，并在双螺杆挤出机(共八区)的侧向加入步骤(3)抗菌抗病毒母粒，进行熔融挤出造粒，得到颗粒状的具有抗菌抗病毒功能的ABS材料；所述熔融挤出造粒的工艺参数如下：所述熔融挤出造粒的工艺参数如下：一区温度为160℃，二区温度为200℃，三区温度为210℃，四区温度为200℃，五区温度为200℃，六区温度为190℃，七区温度为190℃，八区温度为200℃，模头温度为200℃，螺杆转速为400rpm，真空度为-0.04MPa。
实施例5一种具有抗菌抗病毒功能的ABS材料
本实施例的一种具有抗菌抗病毒功能的ABS材料，由包括以下重量份的原料制备而成：
本实施例的具有抗菌抗病毒功能的ABS材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)、按照质量比为10:3的比例，将抗菌剂CuS与γ-氨丙基三乙氧基硅烷在搅拌机中进行混合，搅拌机的转速为100r/min，混合时间为3min；
(2)、按照步骤(1)中物料总质量与ABS-g-MAH质量比为1:4的比例，继续向高混机中加入ABS-g-MAH，再继续混合，搅拌机的转速为1000r/min，混合时间为3min；
(3)、将步骤(2)混好的物料通过侧喂料加入双螺杆挤出机，然后熔融挤出造粒，即得抗菌抗病毒母粒；所述熔融挤出造粒的工艺参数如下：一区温度为170℃，二区温度为210℃，三区温度为210℃，四区温度为220℃，五区温度为220℃，六区温度为210℃，七区温度为210℃，八区温度为220℃，模头温度为220℃，螺杆转速为500rpm，真空度为0.08MPa；
(4)、按照重量份称取ABS树脂、增韧剂、抗氧剂、润滑剂、光稳定剂，使用500转/分的高速搅拌机混合，得到混合料；
(5)、将步骤(4)混合好的混合料经主喂料器加入双螺杆挤出机中，并在双螺杆挤出机(共八区)的侧向加入步骤(3)抗菌抗病毒母粒，进行熔融挤出造粒，得到颗粒状的具有抗菌抗病毒功能的ABS材料；所述熔融挤出造粒的工艺参数如下：所述熔融挤出造粒的工艺参数如下：一区温度为170℃，二区温度为210℃，三区温度为210℃，四区温度为220℃，五区温度为220℃，六区温度为210℃，七区温度为210℃，八区温度为220℃，模头温度为220℃，螺杆转速为500rpm，真空度为0.08MPa。
对比例1
本对比例中的ABS材料，由包括以下重量份的原料制备而成：
其中，对比例中所述母粒是由包括以下步骤的方法制备而得：
(1)、按照质量比为10:3的比例，将γ-氨丙基三乙氧基硅烷与ABS-g-MAH在搅拌机中进行混合，搅拌机的转速为1000r/min，混合时间为3min；
(2)、将步骤(1)混好的物料通过侧喂料加入双螺杆挤出机，然后熔融挤出造粒，即得母粒；所述熔融挤出造粒的工艺参数如下：一区温度为160℃，二区温度为200℃，三区温度为210℃，四区温度为200℃，五区温度为200℃，六区温度为190℃，七区温度为190℃，八区温度为200℃，模头温度为200℃，螺杆转速为400rpm，真空度为-0.04MPa。
本对比例的ABS材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)、按照重量份称取ABS树脂、增韧剂、抗氧剂、润滑剂、光稳定剂，使用1000转/分的高速搅拌机混合，得到混合料；
(2)、将步骤(1)混合好的混合料经主喂料器加入双螺杆挤出机中，并在双螺杆挤出机(共八区)的侧向加入母粒，进行熔融挤出造粒，得到颗粒状的ABS材料；
其中，所述熔融挤出造粒的工艺参数如下：所述熔融挤出造粒的工艺参数如下：一区温度为160℃，二区温度为200℃，三区温度为210℃，四区温度为200℃，五区温度为200℃，六区温度为190℃，七区温度为190℃，八区温度为200℃，模头温度为200℃，螺杆转速为400rpm，真空度为-0.04MPa。
对比例2
本对比例中的ABS材料，由包括以下重量份的原料制备而成：
本对比例的ABS材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)、按照重量份称取ABS树脂、增韧剂、抗氧剂、润滑剂、光稳定剂，使用1000转/分的高速搅拌机混合，得到混合料；
(2)、将步骤(1)混合好的混合料经主喂料器加入双螺杆挤出机中，进行熔融挤出造粒，得到颗粒状的ABS材料；
其中，所述熔融挤出造粒的工艺参数如下：一区温度为160℃，二区温度为200℃，三区温度为210℃，四区温度为200℃，五区温度为200℃，六区温度为190℃，七区温度为190℃，八区温度为200℃，模头温度为200℃，螺杆转速为400rpm，真空度为-0.04MPa。
对比例3
本对比例的一种ABS材料，由包括以下重量份的原料制备而成：
其中，所述抗菌抗病毒母粒是由包括以下步骤的方法制备而得：
(1)、按照质量比为10:3的比例，将CuS抗菌剂与γ-氨丙基三乙氧基硅烷在搅拌机中进行混合，搅拌机的转速为100r/min，混合时间为3min；
(2)、按照步骤(1)中物料总质量与ABS-g-MAH质量比为1:4的比例，继续向高混机中加入ABS-g-MAH，再继续用搅拌机混合，搅拌机的转速为1000r/min，混合时间为3min；
(3)、将步骤(2)混好的物料通过侧喂料加入双螺杆挤出机，然后熔融挤出造粒，即得抗菌抗病毒母粒；所述熔融挤出造粒的工艺参数如下：所述熔融挤出造粒的工艺参数如下：一区温度为160℃，二区温度为200℃，三区温度为210℃，四区温度为200℃，五区温度为200℃，六区温度为190℃，七区温度为190℃，八区温度为200℃，模头温度为200℃，螺杆转速为400rpm，真空度为-0.04MPa。
本对比例的ABS材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)、按照重量份称取ABS树脂、增韧剂、抗氧剂、润滑剂、光稳定剂，使用500转/分的高速搅拌机混合，得到混合料；
(2)、将步骤(1)混合好的混合料经主喂料器加入双螺杆挤出机中，并在双螺杆挤出机(共八区)的侧向加入抗菌抗病毒母粒，进行熔融挤出造粒，得到颗粒状的ABS材料；
其中，所述熔融挤出造粒的工艺参数如下：所述熔融挤出造粒的工艺参数如下：一区温度为160℃，二区温度为200℃，三区温度为210℃，四区温度为200℃，五区温度为200℃，六区温度为190℃，七区温度为190℃，八区温度为200℃，模头温度为200℃，螺杆转速为400rpm，真空度为-0.04MPa。
以下为实施例1～5与对比例1～3的原料组成一览表(表1)。
表1实施例与对比例原料组成重量份一览表
将上述实施例和对比例制备得到的抗菌抗病毒材料进行以下性能测试：
拉伸性能：按GB/T 1040-2006标准测试，拉伸速率为50mm/min；
冲击性能：按GB/T 1843-2008标准测试，样条厚度为4mm；
熔融指数：按GB/T 3682-2000标准测试，测试温度为220℃，负载为10kg；
弯曲强度：按GB/T 9341-2008标准进行测试，弯曲速率为2mm/min；
弯曲模量：按GB/T 9341-2008标准进行测试，弯曲速率为2mm/min；
抗菌率：按GB/T31402-2015(大肠杆菌)标准测试；
抗病毒率：按ISO 21702(HINI)标准测试。
性能测试结果如表2所示。
表2实施例与对比例的ABS材料的性能一览表
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实施例1～5为调整ABS树脂、抗菌抗病毒母粒、增韧剂的添加量制备的ABS材料，对比例1～3是在实施例4的基础上，通过改变母粒、不添加母粒、以及改用熔指低的ABS树脂，制备的ABS材料。
从表2中可以看出，由于添加了抗病抗病毒母粒，实施例1～5的ABS材料具有优异的抗菌抗病毒效果，抗菌率大于96％，抗病毒率大于95％，且同时具有良好的力学性能。其中，实施例4的综合性能最佳。
对比例1与实施例4相比，对比例1的母粒与实施例4的母粒不相同，在对比例1的母粒的制备过程中没有添加CuS粉体，因此，其抗菌抗病毒的能力很差，抗菌率不到70％，抗病毒率不到60％，且其刚性也低于实施例4。
对比例2与实施例4相比，对比例2中没有添加抗菌抗病毒母粒，因此，其抗菌抗病毒的能力很差。
对比例3与实施例4相比，对比例3使用的是低流动性的ABS树脂，具有一定抗菌和抗病毒性，但由于低流动性的ABS树脂基体粘度偏大，可能导致母粒添加后，有效成分分布效果不佳，所以其抗菌抗病毒的效果相较于实施例1～5，会差一些。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (7)
1.一种ABS材料，其特征在于，所述ABS材料由包括以下重量份的原料制备而成：
ABS树脂 92份~94份；
增韧剂 3份~5份；
抗氧剂 0.1份~0.3份；
润滑剂 0.1份~0.3份；
光稳定剂 0.1份~0.3份；
抗菌抗病毒母粒 1份~3份；
所述抗菌抗病毒母粒是以CuS、硅烷偶联剂和ABS接枝马来酸酐为原料制备而得；所述CuS与硅烷偶联剂的质量比为10:2~3，所述CuS与硅烷偶联剂的质量和与ABS接枝马来酸酐的质量比为1:2~4；
所述硅烷偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基三甲氧基硅烷、苯氨基甲基三乙氧基硅烷、苯氨基甲基三甲氧基硅烷中的一种或几种；
所述ABS树脂在200℃和10KG条件下的熔指为30g/10min~60g/10min。
2.根据权利要求1所述的ABS材料，其特征在于，所述CuS与硅烷偶联剂的质量比为10:3，所述CuS与硅烷偶联剂的质量和与ABS接枝马来酸酐的质量比为1:4。
3.根据权利要求1所述的ABS材料，其特征在于，所述ABS材料由包括以下重量份的原料制备而成：
ABS树脂 94份；
增韧剂 3份；
抗氧剂 0.3份；
润滑剂 0.3份；
光稳定剂 0.3份；
抗菌抗病毒母粒 3份。
4.根据权利要求1~3任一项所述的ABS材料，其特征在于，所述增韧剂为聚甲基丙烯酸-丁二烯-苯乙烯共聚接枝橡胶；和/或所述光稳定剂为光稳定剂770。
5.根据权利要求1~3任一项所述的ABS材料，其特征在于，所述抗氧剂为β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)亚磷酸酯中的一种或几种；和/或所述润滑剂为硅酮粉、季戊四醇硬脂酸酯、硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸铝、乙撑双硬酯酰胺中的一种或几种。
6.权利要求1~5任一项所述的ABS材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)、按重量份称取ABS树脂、增韧剂、抗氧剂、润滑剂、光氧化剂，搅拌混合后，通过主喂料加入双螺杆挤出机；
(2)、将CuS与硅烷偶联剂搅拌混合；再加入ABS接枝马来酸酐，搅拌混合；混合好的物料加入双螺杆挤出机，熔融挤出造粒，即得抗菌抗病毒母粒；将抗菌抗病毒母粒通过侧喂料加入双螺杆挤出机，熔融挤出造粒，即得。
7.根据权利要求6所述的ABS材料的制备方法，其特征在于，所述熔融挤出造粒的工艺参数为：一区温度为150℃~170℃，二区温度为190℃~210℃，三区温度为190℃~210℃，四区温度为200℃~220℃，五区温度为200℃~220℃，六区温度为190℃~210℃，七区温度为190℃~210℃，八区温度为200℃~220℃，模头温度为200℃~220℃，螺杆转速为200rpm~500rpm，真空度为-0.05MPa~0.08MPa。
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