CN116023782B - 抗菌阻燃尼龙复合材料及其制备方法 - Google Patents
抗菌阻燃尼龙复合材料及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116023782B CN116023782B CN202310030432.6A CN202310030432A CN116023782B CN 116023782 B CN116023782 B CN 116023782B CN 202310030432 A CN202310030432 A CN 202310030432A CN 116023782 B CN116023782 B CN 116023782B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- flame retardant
- antibacterial
- antibacterial flame
- nylon
- retardant
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 title claims abstract description 184
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 182
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 title claims abstract description 179
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 60
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 title claims abstract description 52
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 title claims abstract description 51
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 51
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 57
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 claims abstract description 48
- JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N melamine Chemical compound NC1=NC(N)=NC(N)=N1 JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 43
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 25
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 claims abstract description 24
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 22
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonium chloride Substances [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- PLKATZNSTYDYJW-UHFFFAOYSA-N azane silver Chemical compound N.[Ag] PLKATZNSTYDYJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 15
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 claims abstract description 13
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 claims abstract description 13
- ACVYVLVWPXVTIT-UHFFFAOYSA-M phosphinate Chemical compound [O-][PH2]=O ACVYVLVWPXVTIT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 13
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims abstract description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 9
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N phenol group Chemical group C1(=CC=CC=C1)O ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 229920002292 Nylon 6 Polymers 0.000 claims description 64
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 48
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 48
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 42
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 29
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- BGYHLZZASRKEJE-UHFFFAOYSA-N [3-[3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoyloxy]-2,2-bis[3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoyloxymethyl]propyl] 3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoate Chemical compound CC(C)(C)C1=C(O)C(C(C)(C)C)=CC(CCC(=O)OCC(COC(=O)CCC=2C=C(C(O)=C(C=2)C(C)(C)C)C(C)(C)C)(COC(=O)CCC=2C=C(C(O)=C(C=2)C(C)(C)C)C(C)(C)C)COC(=O)CCC=2C=C(C(O)=C(C=2)C(C)(C)C)C(C)(C)C)=C1 BGYHLZZASRKEJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 20
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 16
- 229910001377 aluminum hypophosphite Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 13
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 11
- IJFXRHURBJZNAO-UHFFFAOYSA-N meta--hydroxybenzoic acid Natural products OC(=O)C1=CC=CC(O)=C1 IJFXRHURBJZNAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 9
- ASOKPJOREAFHNY-UHFFFAOYSA-N 1-Hydroxybenzotriazole Chemical compound C1=CC=C2N(O)N=NC2=C1 ASOKPJOREAFHNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 7
- DNUYOWCKBJFOGS-UHFFFAOYSA-N 2-[[10-(2,2-dicarboxyethyl)anthracen-9-yl]methyl]propanedioic acid Chemical compound C1=CC=C2C(CC(C(=O)O)C(O)=O)=C(C=CC=C3)C3=C(CC(C(O)=O)C(O)=O)C2=C1 DNUYOWCKBJFOGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- XUFUYOGWFZSHGE-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxy-3,5-di(propan-2-yl)benzoic acid Chemical compound CC(C)C1=CC(C(C)C)=C(O)C(C(O)=O)=C1 XUFUYOGWFZSHGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- BCEQKAQCUWUNML-UHFFFAOYSA-N 4-hydroxybenzene-1,3-dicarboxylic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=C(O)C(C(O)=O)=C1 BCEQKAQCUWUNML-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- FJKROLUGYXJWQN-UHFFFAOYSA-N 4-hydroxybenzoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=C(O)C=C1 FJKROLUGYXJWQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 claims description 5
- QNVNLUSHGRBCLO-UHFFFAOYSA-N 5-hydroxybenzene-1,3-dicarboxylic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC(O)=CC(C(O)=O)=C1 QNVNLUSHGRBCLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- QOSSAOTZNIDXMA-UHFFFAOYSA-N Dicylcohexylcarbodiimide Chemical compound C1CCCCC1N=C=NC1CCCCC1 QOSSAOTZNIDXMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 241000588724 Escherichia coli Species 0.000 claims description 4
- 241000191967 Staphylococcus aureus Species 0.000 claims description 4
- 229940090248 4-hydroxybenzoic acid Drugs 0.000 claims description 3
- OKOBUGCCXMIKDM-UHFFFAOYSA-N Irganox 1098 Chemical compound CC(C)(C)C1=C(O)C(C(C)(C)C)=CC(CCC(=O)NCCCCCCNC(=O)CCC=2C=C(C(O)=C(C=2)C(C)(C)C)C(C)(C)C)=C1 OKOBUGCCXMIKDM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- JKIJEFPNVSHHEI-UHFFFAOYSA-N Phenol, 2,4-bis(1,1-dimethylethyl)-, phosphite (3:1) Chemical compound CC(C)(C)C1=CC(C(C)(C)C)=CC=C1OP(OC=1C(=CC(=CC=1)C(C)(C)C)C(C)(C)C)OC1=CC=C(C(C)(C)C)C=C1C(C)(C)C JKIJEFPNVSHHEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910001382 calcium hypophosphite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229940064002 calcium hypophosphite Drugs 0.000 claims description 2
- SEQVSYFEKVIYCP-UHFFFAOYSA-L magnesium hypophosphite Chemical compound [Mg+2].[O-]P=O.[O-]P=O SEQVSYFEKVIYCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 229910001381 magnesium hypophosphite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- CNALVHVMBXLLIY-IUCAKERBSA-N tert-butyl n-[(3s,5s)-5-methylpiperidin-3-yl]carbamate Chemical compound C[C@@H]1CNC[C@@H](NC(=O)OC(C)(C)C)C1 CNALVHVMBXLLIY-IUCAKERBSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims description 2
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 abstract description 11
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 abstract description 11
- FOIXSVOLVBLSDH-UHFFFAOYSA-N Silver ion Chemical compound [Ag+] FOIXSVOLVBLSDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 8
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- 239000003607 modifier Substances 0.000 abstract description 5
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 abstract description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 4
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 abstract description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 abstract description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 abstract description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 abstract description 3
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 abstract description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 26
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 26
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 26
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 13
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 description 12
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 12
- 239000007821 HATU Substances 0.000 description 6
- NPZTUJOABDZTLV-UHFFFAOYSA-N hydroxybenzotriazole Substances O=C1C=CC=C2NNN=C12 NPZTUJOABDZTLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000004640 Melamine resin Substances 0.000 description 5
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 230000000845 anti-microbial effect Effects 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 3
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 3
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 2
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- JBKVHLHDHHXQEQ-UHFFFAOYSA-N epsilon-caprolactam Chemical compound O=C1CCCCCN1 JBKVHLHDHHXQEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 2
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 2
- -1 phenolic hydroxyl compound Chemical class 0.000 description 2
- 150000003016 phosphoric acids Chemical class 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- GJVREHKRIIHVIU-UHFFFAOYSA-N 2-amino-3,5-di(propan-2-yl)benzoic acid Chemical compound CC(C)C1=CC(C(C)C)=C(N)C(C(O)=O)=C1 GJVREHKRIIHVIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VQNDBXJTIJKJPV-UHFFFAOYSA-N 2h-triazolo[4,5-b]pyridine Chemical compound C1=CC=NC2=NNN=C21 VQNDBXJTIJKJPV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 1
- 229910021607 Silver chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 125000003368 amide group Chemical group 0.000 description 1
- 239000004599 antimicrobial Substances 0.000 description 1
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 238000002715 modification method Methods 0.000 description 1
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 1
- SOQBVABWOPYFQZ-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);titanium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Ti+4] SOQBVABWOPYFQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005022 packaging material Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011112 process operation Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000007151 ring opening polymerisation reaction Methods 0.000 description 1
- HKZLPVFGJNLROG-UHFFFAOYSA-M silver monochloride Chemical compound [Cl-].[Ag+] HKZLPVFGJNLROG-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000004083 survival effect Effects 0.000 description 1
- 238000001308 synthesis method Methods 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/30—Against vector-borne diseases, e.g. mosquito-borne, fly-borne, tick-borne or waterborne diseases whose impact is exacerbated by climate change
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
本发明公开了一种抗菌阻燃尼龙复合材料及其制备方法。所述制备方法包括：使甲醛与三聚氰胺反应，再加入银氨溶液反应，制得第一抗菌阻燃剂；使三聚氰胺、含酚羟基化合物和催化剂反应，制得第二抗菌阻燃剂；将前述抗菌阻燃剂、次磷酸盐、尼龙材料、玻璃纤维和抗氧剂混合后挤出造粒，制得抗菌阻燃尼龙复合材料。本发明选用前述阻燃抗菌剂和次磷酸盐作为复合阻燃剂，通过氮磷协同作用，三聚氰胺基化合物分解吸热且生成不可燃气体以及稀释可燃物，次磷酸盐促进形成碳层覆盖于尼龙基体上阻隔热量和氧气，含酚羟基化合物和银纳米颗粒能够有效的抑菌，制得的抗菌阻燃改性剂能均匀分散在尼龙基体中，使其在获得抗菌性能的同时拥有V‑0级别的阻燃性能。
Description
技术领域
本发明涉及一种尼龙复合材料，具体涉及一种抗菌阻燃尼龙复合材料及其制备方法，属于高分子材料技术领域。
背景技术
尼龙(PA)是分子链上带有重复酰胺基团的高分子聚合物，具备优异的力学性能、耐热性以及耐溶剂性等优点，而被广泛的应用于电子电器、航空航天、包装材料等领域。其中，尼龙6为用量最大、范围最广的尼龙之一。但由于尼龙6为己内酰胺开环聚合制备，分子链中酰胺键和氢键密度相较高，容易从环境中吸收水分，为细菌和真菌的生长繁殖提供了有利生存条件，致使尼龙6产品出现变色、异味和机械性能下降的现象。因此，对尼龙6进行抗菌改性十分重要。
目前，专利CN108047711A将氯化银和硫酸钡共混物与尼龙6熔融成型，该产品对大肠杆菌与金黄色葡萄球菌具有良好的抑菌效果，抑菌圈大小分别在14.8mm以上以及15.6mm以上。专利CN10255846A中在尼龙聚合过程中加入纳米二氧化钛作为抗菌剂，用以获得抗菌性能。但值得注意的是，无机抗菌剂加入到尼龙中容易团聚，无法均匀分散在基体中。因此，提供一种能使无机抗菌剂在尼龙6基体中均匀分布的改性方法具有十分重要的意义。
随着社会的不断发展，产品的性能要求不断提高，单一的抗菌性能已满足不了产品在其他领域中的应用。尼龙6具备优异的力学性能，在电子电器领域具有巨大的市场，但由于其垂直燃烧等级仅为V-2级，极易引发火灾。因此对尼龙6的阻燃改性刻不容缓。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种抗菌阻燃尼龙复合材料及其制备方法，以克服现有技术的不足。
为实现前述发明目的，本发明采用了如下技术方案：
本发明实施例提供了一种抗菌阻燃尼龙复合材料的制备方法，其包括：
使甲醛与三聚氰胺进行第一反应，之后加入银氨溶液进行第二反应，制得第一抗菌阻燃剂；
使包含三聚氰胺、含酚羟基化合物和催化剂的混合反应体系进行第三反应，制得第二抗菌阻燃剂；
将第一抗菌阻燃剂、第二抗菌阻燃剂、次磷酸盐、尼龙材料、玻璃纤维和抗氧剂均匀混合后进行挤出造粒，制得抗菌阻燃尼龙复合材料。
在一些实施例中，所述制备方法包括：
于70～100℃温度下，将50～80wt％甲醛水溶液和20～40wt％三聚氰胺通过碱性物质调节至pH值为8～10，进行第一反应20～60min，之后加入1～20wt％银氨溶液进行第二反应5～20min，并加入酸性物质调节pH值至4～6，继续反应1～3h，制得所述第一抗菌阻燃剂。
在一些实施例中，所述制备方法包括：
将三聚氰胺和含酚羟基化合物按照摩尔比1∶1.0～2.0加入到溶剂中，再加入0.1～0.3wt％催化剂，形成所述混合反应体系，并于60～70℃下搅拌进行第三反应2～6h，制得所述第二抗菌阻燃剂。
在一些实施例中，所述制备方法包括：
将质量分数为l～10wt％的第一抗菌阻燃剂、质量分数为1～10wt％的第二抗菌阻燃剂、质量分数为1～10wt％的次磷酸盐、质量分数为40～70wt％的尼龙材料、质量分数为10～30wt％的玻璃纤维和质量分数为0.1～0.5wt％抗氧剂均匀混合后，置于温度为210～250℃、转速为60～120rpm的双螺杆挤出机中挤出造粒，制得所述抗菌阻燃尼龙复合材料。
本发明实施例还提供了由前述制备方法制得的抗菌阻燃尼龙复合材料。
与现有技术相比，本发明至少具有以下优点：
(1)本发明选用密胺树脂负载纳米银，密胺树脂三维网络结构中的活性位点能与尼龙分子链反应，促使纳米银均匀分散在尼龙6基体中；
(2)本发明通过三聚氰胺与含有酚羟基化合物进行酰胺反应，制备出第二抗菌阻燃剂，控制原料的摩尔比促使抗菌阻燃剂B与尼龙6在螺杆挤出过程中能够反应生成共价键，均匀分散，不易迁移。此外，含有的酚羟基能够有效的抑菌；
(3)本发明选用阻燃抗菌剂A、阻燃抗菌剂B和次磷酸盐作为复合阻燃剂，通过氮磷协同作用，三聚氰胺基化合物分解吸热且生成不可燃气体以及稀释可燃物，次磷酸铝在高温下分解成磷酸类化合物，促进形成碳层覆盖在PA6基材表面，起到隔热隔氧的作用，从而获得V-0的PA6复合材料。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一典型实施方案中抗菌阻燃剂A和抗菌阻燃剂B的傅里叶红外图。
具体实施方式
鉴于现有技术中的不足，本案发明人经长期研究和大量实践，得以提出本发明的技术方案，主要是以三聚氰胺为主要原料，通过合成与负载方法制备抗菌阻燃改性剂，该方法制备得到的抗菌阻燃改性剂能够均匀分散在尼龙基体中，并使尼龙获得抗菌性能的同时拥有较好的阻燃性能。
如下将对该技术方案、其实施过程及原理等作进一步的解释说明。
具体的，作为本发明技术方案的一个方面，其所涉及的一种抗菌阻燃尼龙复合材料的制备方法包括：
使甲醛与三聚氰胺进行第一反应，之后加入银氨溶液进行第二反应，制得第一抗菌阻燃剂；
使包含三聚氰胺、含酚羟基化合物和催化剂的混合反应体系进行第三反应，制得第二抗菌阻燃剂；
将第一抗菌阻燃剂、第二抗菌阻燃剂、次磷酸铝、尼龙树脂、玻璃纤维和抗氧剂均匀混合后进行挤出造粒，制得抗菌阻燃尼龙复合材料。
在一些优选实施方案中，所述抗菌阻燃尼龙复合材料的制备方法具体包括以下步骤：
(1)制备第一抗菌阻燃剂：将甲醛水溶液和三聚氰胺置于一定温度下搅拌反应，并通过氢氧化钠水溶液调节pH，随后加入银氨溶液反应一定时间，加入醋酸调节pH反应一段时间，经冷却、过滤、洗涤、烘干得到第一抗菌阻燃剂(亦可称为“抗菌阻燃剂A”)；
(2)制备第二抗菌阻燃剂：将三聚氰胺和含有酚羟基化合物按一定摩尔比加入到乙醇中，加入催化剂，在一定温度下搅拌反应，过滤、洗涤、烘干得到第二抗菌阻燃剂(亦可称为“抗菌阻燃剂B”)；
(3)制备抗菌阻燃尼龙复合材料：将(1)和(2)中制备得到的抗菌阻燃剂、次磷酸铝、尼龙、玻璃纤维和抗氧剂均匀混合后，置于双螺杆挤出机中挤出造粒，得到抗菌阻燃尼龙复合材料。
在一些优选实施方案中，所述制备方法的步骤(1)具体包括：
将50～80wt％甲醛水溶液和20～40wt％三聚氰胺置于70～100℃温度下，通过碱性物质调节至pH值为8～10，搅拌进行第一反应20～60min，随后逐滴加入1～20wt％银氨溶液进行第二反应5～20min，并加入酸性物质调节pH值至4～6反应1～3h，经冷却、过滤、洗涤、烘干制得所述第一抗菌阻燃剂。
进一步地，步骤(1)中，所述碱性物质包括氢氧化钠水溶液，所述氢氧化钠水溶液的浓度为0.5mol/L。
进一步地，所述酸性物质包括醋酸，但不限于此。
进一步地，步骤(1)优选包括：将70wt％甲醛水溶液和25wt％三聚氰胺置于80℃下，通过氢氧化钠水溶液调节pH值为9，搅拌反应50分钟，随后逐滴加入5wt％银氨溶液反应10分钟，加入醋酸调节pH值为5，反应2h。经冷却、过滤、洗涤、烘干得到抗菌阻燃剂A。
具体的，步骤(1)中涉及的反应方程式如下：
在以上制备过程中，本发明选用密胺树脂(三聚氰胺和甲醛反应得到的具有三维网络结构的树脂)负载纳米银，密胺树脂三维网络结构中的活性位点能与尼龙分子链反应，促使纳米银均匀分散在尼龙基体中。
在一些优选实施方案中，所述制备方法的步骤(2)具体包括：
将三聚氰胺和含酚羟基化合物按照摩尔比1∶1.0～2.0加入到溶剂中，再加入0.1～0.3wt％催化剂，在60～70℃下搅拌进行第三反应2～6h，过滤、洗涤、烘干，制得所述第二抗菌阻燃剂。
在一些优选实施方案中，步骤(2)中，所述含酚羟基化合物包括对羟基苯甲酸、间羟基苯甲酸、5-羟基间苯二甲酸、4-羟基间苯二甲酸和3,5-二异丙基邻羟基苯甲酸等中的任意一种或者两种以上的混合物，优选为间羟基苯甲酸，但不限于此。
在一些优选实施方案中，步骤(2)中，所述催化剂为2-(7-氮杂苯并三氮唑)-N，N，N′，N′-四甲基脲六氟磷酸酯(HATU)、1-羟基苯并三唑(HOBt)和1，3-二环己基碳二亚胺(DCC)等中的任意一种或者两者以上的混合物，优选为1-羟基苯并三唑(HOBt)，但不限于此。
进一步地，所述溶剂可以是乙醇，但不限于此。
具体的，步骤(2)中涉及的反应方程式如下：
在以上制备过程中，本发明通过三聚氰胺与含酚羟基化合物进行酰胺反应，制备出抗菌阻燃剂B，控制原料的摩尔比促使抗菌阻燃剂B与尼龙在螺杆挤出过程中能够反应生成共价键，均匀分散，不易迁移。
进一步地，步骤(2)优选包括：将三聚氰胺和间羟基苯甲酸按摩尔比1∶1.3加入到乙醇中，加入0.1wt％催化剂HOBt，在70℃下搅拌反应4h，过滤、洗涤、烘干得到抗菌阻燃剂B。
在一些优选实施方案中，所述制备方法的步骤(3)具体包括：
将质量分数为1～10wt％的第一抗菌阻燃剂(即抗菌阻燃剂A)、质量分数为1～10wt％的第二抗菌阻燃剂(即抗菌阻燃剂B)、质量分数为1～10wt％的次磷酸铝、质量分数为40～70wt％的尼龙材料、质量分数为10～30wt％的玻璃纤维和质量分数为0.1～0.5wt％抗氧剂均匀混合后，置于温度为210～250℃和转速为60～120rpm的双螺杆挤出机中挤出造粒，制得所述抗菌阻燃尼龙复合材料。
在一些优选实施方案中，步骤(3)中，所述抗氧剂包括抗氧剂1010、抗氧剂1098、抗氧剂168和抗氧剂H3336等中的任意一种或者两种以上的混合物，优选为抗氧剂1010，但不限于此。
进一步地，所述尼龙材料可以包括尼龙6，但不限于此。
进一步地，步骤(3)优选包括：将质量分数为4wt％的抗菌阻燃剂A、质量分数为3wt％的抗菌阻燃剂B、质量分数为3wt％的次磷酸铝、质量分数为59.9wt％的尼龙6、质量分数为30wt％的玻璃纤维和质量分数为0.1wt％抗氧剂1010均匀混合后，置于温度为230℃和转速为100rpm的双螺杆挤出机中挤出造粒，得到抗菌阻燃尼龙6复合材料。
本发明将以上制备方法得到的各抗菌阻燃改性剂能够均匀分散在尼龙基体中，并使尼龙获得抗菌性能的同时拥有较好的阻燃性能。
本发明实施例的另一个方面提供了由前述制备方法制得的抗菌阻燃尼龙复合材料，其垂直燃烧性能在V-0级别，对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率在95％以上。
藉由上述技术方案，本发明选用阻燃抗菌剂A、阻燃抗菌剂B和次磷酸盐作为复合阻燃剂，通过氮磷协同作用，三聚氰胺基化合物分解吸热且生成不可燃气体以及稀释可燃物，次磷酸盐在高温下分解成磷酸类化合物，促进形成碳层覆盖在尼龙基材表面，起到隔热隔氧的作用。前述两种阻燃剂还具有抗菌作用，Ag纳米颗粒以及抗菌阻燃剂B中含有的酚羟基，能够有效的破坏细菌结构，达到抗菌作用，制得的抗菌阻燃改性剂能够均匀分散在尼龙基体中，并使尼龙获得抗菌性能的同时拥有V-0级别的阻燃性能。
以下将通过具体实施方式更详细地解释本发明。然而，应理解，本说明书中所揭示的特定功能细节不应解释为具有限制性，而是仅解释为权利要求书的基础且解释为用于教示所属领域的技术人员在事实上任何适当详细实施例中以不同方式采用本发明的代表性基础。下列实施例中未注明具体条件的试验方法，实施例中的试验方法均按照常规条件进行。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
对比例1
将质量分数为69.9wt％的尼龙6、质量分数为30wt％的玻璃纤维和质量分数为0.1wt％抗氧剂1010均匀混合后，置于温度为230℃和转速为100rpm的双螺杆挤出机中挤出造粒，得到抗菌阻燃尼龙6复合材料。
对比例2
将质量分数为10wt％的密胺树脂、质量分数为59.9wt％的尼龙6、质量分数为30wt％的玻璃纤维和质量分数为0.1wt％抗氧剂1010均匀混合后，置于温度为230℃和转速为100rpm的双螺杆挤出机中挤出造粒，得到抗菌阻燃尼龙6复合材料。
对比例3
将质量分数为10wt％的实施例1制备的抗菌阻燃剂A、质量分数为59.9wt％的尼龙6、质量分数为30wt％的玻璃纤维和质量分数为0.1wt％抗氧剂1010均匀混合后，置于温度为230℃和转速为100rpm的双螺杆挤出机中挤出造粒，得到抗菌阻燃尼龙6复合材料。
对比例4
将质量分数为10wt％的实施例1制备的抗菌阻燃剂B、质量分数为59.9wt％的尼龙6、质量分数为30wt％的玻璃纤维和质量分数为0.1wt％抗氧剂1010均匀混合后，置于温度为230℃和转速为100rpm的双螺杆挤出机中挤出造粒，得到抗菌阻燃尼龙6复合材料。
对比例5
将质量分数为10wt％的银纳米颗粒、质量分数为59.9wt％的尼龙6、质量分数为30wt％的玻璃纤维和质量分数为0.1wt％抗氧剂1010均匀混合后，置于温度为230℃和转速为100rpm的双螺杆挤出机中挤出造粒，得到抗菌阻燃尼龙6复合材料。
实施例1
(1)抗菌阻燃剂A的制备
将59wt％甲醛水溶液和40wt％三聚氰胺置于70℃下，通过氢氧化钠水溶液调节pH值为10，搅拌反应20分钟，随后逐滴加入1wt％银氨溶液反应20分钟，加入醋酸调节pH值为6，反应3h。经冷却、过滤、洗涤、烘干得到抗菌阻燃剂A。
(2)抗菌阻燃剂B的制备
将三聚氰胺和3,5-二异丙基邻羟基苯甲酸按摩尔比1∶1.5加入到乙醇中，加入0.2wt％催化剂HATU，在70℃C下搅拌反应6h，过滤、洗涤、烘干得到抗菌阻燃剂B。
(3)抗菌阻燃尼龙6复合材料的制备
将质量分数为2wt％的抗菌阻燃剂A、质量分数为6wt％的抗菌阻燃剂B、质量分数为2wt％的次磷酸铝、质量分数为57.5wt％的尼龙6、质量分数为30wt％的玻璃纤维和质量分数为0.5wt％抗氧剂1010均匀混合后，置于温度为220℃和转速为90rpm的双螺杆挤出机中挤出造粒，得到抗菌阻燃尼龙6复合材料。
实施例2
(1)抗菌阻燃剂A的制备
将60wt％甲醛水溶液和20wt％三聚氰胺置于100℃下，通过氢氧化钠水溶液调节pH值为8，搅拌反应60分钟，随后逐滴加入20wt％银氨溶液反应5分钟，加入醋酸调节pH值为4，反应1h。经冷却、过滤、洗涤、烘干得到抗菌阻燃剂A。
(2)抗菌阻燃剂B的制备
将三聚氰胺和3，5-二异丙基邻羟基苯甲酸按摩尔比1∶1.5加入到乙醇中，加入0.2wt％催化剂HATU，在70℃下搅拌反应6h，过滤、洗涤、烘干得到抗菌阻燃剂B。
(3)抗菌阻燃尼龙6复合材料的制备
将质量分数为3wt％的抗菌阻燃剂A、质量分数为6wt％的抗菌阻燃剂B、质量分数为3wt％的次磷酸铝、质量分数为57.5wt％的尼龙6、质量分数为30wt％的玻璃纤维和质量分数为0.5wt％抗氧剂1010均匀混合后，置于温度为220℃和转速为90rpm的双螺杆挤出机中挤出造粒，得到抗菌阻燃尼龙6复合材料。
实施例3
(1)抗菌阻燃剂A的制备
将79wt％甲醛水溶液和20wt％三聚氰胺置于80℃下，通过氢氧化钠水溶液调节pH值为9，搅拌反应50分钟，随后逐滴加入1wt％银氨溶液反应10分钟，加入醋酸调节pH值为5，反应2h。经冷却、过滤、洗涤、烘干得到抗菌阻燃剂A。
(2)抗菌阻燃剂B的制备
将三聚氰胺和3，5-二异丙基邻羟基苯甲酸按摩尔比1∶1.5加入到乙醇中，加入0.2wt％催化剂HATU，在70℃下搅拌反应6h，过滤、洗涤、烘干得到抗菌阻燃剂B。
(3)抗菌阻燃尼龙6复合材料的制备
将质量分数为3wt％的抗菌阻燃剂A、质量分数为3wt％的抗菌阻燃剂B、质量分数为6wt％的次磷酸铝、质量分数为57.5wt％的尼龙6、质量分数为30wt％的玻璃纤维和质量分数为0.5wt％抗氧剂1010均匀混合后，置于温度为230℃和转速为90rpm的双螺杆挤出机中挤出造粒，得到抗菌阻燃尼龙6复合材料。
实施例4
(1)抗菌阻燃剂A的制备
将50wt％甲醛水溶液和40wt％三聚氰胺置于80℃下，通过氢氧化钠水溶液调节pH值为9，搅拌反应50分钟，随后逐滴加入10wt％银氨溶液反应10分钟，加入醋酸调节pH值为5，反应2h。经冷却、过滤、洗涤、烘干得到抗菌阻燃剂A。
(2)抗菌阻燃剂B的制备
将三聚氰胺和3，5-二异丙基邻羟基苯甲酸按摩尔比1∶1.5加入到乙醇中，加入0.2wt％催化剂HATU，在70℃下搅拌反应6h，过滤、洗涤、烘干得到抗菌阻燃剂B。
(3)抗菌阻燃尼龙6复合材料的制备
将质量分数为3wt％的抗菌阻燃剂A、质量分数为4wt％的抗菌阻燃剂B、质量分数为5wt％的次磷酸铝、质量分数为57.5wt％的尼龙6、质量分数为30wt％的玻璃纤维和质量分数为0.5wt％抗氧剂1010均匀混合后，置于温度为230℃和转速为90rpm的双螺杆挤出机中挤出造粒，得到抗菌阻燃尼龙6复合材料。
实施例5
(1)抗菌阻燃剂A的制备
将70wt％甲醛水溶液和25wt％三聚氰胺置于80℃下，通过氢氧化钠水溶液调节pH值为9，搅拌反应50分钟，随后逐滴加入5wt％银氨溶液反应10分钟，加入醋酸调节pH值为5，反应2h。经冷却、过滤、洗涤、烘干得到抗菌阻燃剂A。
(2)抗菌阻燃剂B的制备
将三聚氰胺和对羟基苯甲酸按摩尔比1∶1.6加入到乙醇中，加入0.1wt％催化剂HATU，在70℃下搅拌反应4h，过滤、洗涤、烘干得到抗菌阻燃剂B。
(3)抗菌阻燃尼龙6复合材料的制备
将质量分数为3wt％的抗菌阻燃剂A、质量分数为5wt％的抗菌阻燃剂B、质量分数为4wt％的次磷酸铝、质量分数为57.5wt％的尼龙6、质量分数为30wt％的玻璃纤维和质量分数为0.5wt％抗氧剂1010均匀混合后，置于温度为230℃和转速为90rpm的双螺杆挤出机中挤出造粒，得到抗菌阻燃尼龙6复合材料。
实施例6
(1)抗菌阻燃剂A的制备
将70wt％甲醛水溶液和25wt％三聚氰胺置于80℃下，通过氢氧化钠水溶液调节pH值为9，搅拌反应50分钟，随后逐滴加入5wt％银氨溶液反应10分钟，加入醋酸调节pH值为5，反应2h。经冷却、过滤、洗涤、烘干得到抗菌阻燃剂A。
(2)抗菌阻燃剂B的制备
将三聚氰胺和4-羟基间苯二甲酸按摩尔比1∶1.0加入到乙醇中，加入0.3wt％催化剂DCC，在60℃下搅拌反应6h，过滤、洗涤、烘干得到抗菌阻燃剂B。
(3)抗菌阻燃尼龙6复合材料的制备
将质量分数为5wt％的抗菌阻燃剂A、质量分数为10wt％的抗菌阻燃剂B、质量分数为5wt％的次磷酸铝、质量分数为69.5wt％的尼龙6、质量分数为10wt％的玻璃纤维和质量分数为0.5wt％抗氧剂1010均匀混合后，置于温度为230℃和转速为90rpm的双螺杆挤出机中挤出造粒，得到抗菌阻燃尼龙6复合材料。
实施例7
(1)抗菌阻燃剂A的制备
将70wt％甲醛水溶液和25wt％三聚氰胺置于80℃下，通过氢氧化钠水溶液调节pH值为9，搅拌反应50分钟，随后逐滴加入5wt％银氨溶液反应10分钟，加入醋酸调节pH值为5，反应2h。经冷却、过滤、洗涤、烘干得到抗菌阻燃剂A。
(2)抗菌阻燃剂B的制备
将三聚氰胺和3，5-二异丙基邻羟基苯甲酸按摩尔比1∶2.0加入到乙醇中，加入0.1wt％催化剂HOBt，在70℃下搅拌反应2h，过滤、洗涤、烘干得到抗菌阻燃剂B。
(3)抗菌阻燃尼龙6复合材料的制备
将质量分数为10wt％的抗菌阻燃剂A、质量分数为3wt％的抗菌阻燃剂B、质量分数为1wt％的次磷酸钙、质量分数为55.5wt％的尼龙6、质量分数为30wt％的玻璃纤维和质量分数为0.5wt％抗氧剂1010均匀混合后，置于温度为230℃和转速为90rpm的双螺杆挤出机中挤出造粒，得到抗菌阻燃尼龙6复合材料。
实施例8
(1)抗菌阻燃剂A的制备
将70wt％甲醛水溶液和25wt％三聚氰胺置于80℃下，通过氢氧化钠水溶液调节pH值为9，搅拌反应50分钟，随后逐滴加入5wt％银氨溶液反应10分钟，加入醋酸调节pH值为5，反应2h。经冷却、过滤、洗涤、烘干得到抗菌阻燃剂A。
(2)抗菌阻燃剂B的制备
将三聚氰胺和间羟基苯甲酸按摩尔比1∶1.5加入到乙醇中，加入0.1wt％催化剂HOBt，在70℃下搅拌反应4h，过滤、洗涤、烘干得到抗菌阻燃剂B。
(3)抗菌阻燃尼龙6复合材料的制备
将质量分数为1wt％的抗菌阻燃剂A、质量分数为1wt％的抗菌阻燃剂B、质量分数为6wt％的次磷酸镁、质量分数为61.5wt％的尼龙6、质量分数为30wt％的玻璃纤维和质量分数为0.5wt％抗氧剂1010均匀混合后，置于温度为210℃和转速为60rpm的双螺杆挤出机中挤出造粒，得到抗菌阻燃尼龙6复合材料。
实施例9
(1)抗菌阻燃剂A的制备
将70wt％甲醛水溶液和25wt％三聚氰胺置于80℃下，通过氢氧化钠水溶液调节pH值为9，搅拌反应50分钟，随后逐滴加入5wt％银氨溶液反应10分钟，加入醋酸调节pH值为5，反应2h。经冷却、过滤、洗涤、烘干得到抗菌阻燃剂A。
(2)抗菌阻燃剂B的制备
将三聚氰胺和间羟基苯甲酸按摩尔比1∶1.2加入到乙醇中，加入0.1wt％催化剂HOBt，在70℃下搅拌反应4h，过滤、洗涤、烘干得到抗菌阻燃剂B。
(3)抗菌阻燃尼龙6复合材料的制备
将质量分数为5wt％的抗菌阻燃剂A、质量分数为5wt％的抗菌阻燃剂B、质量分数为10wt％的次磷酸锌、质量分数为49.9wt％的尼龙6、质量分数为30wt％的玻璃纤维和质量分数为0.1wt％抗氧剂1010均匀混合后，置于温度为250℃和转速为120rpm的双螺杆挤出机中挤出造粒，得到抗菌阻燃尼龙6复合材料。
实施例10
(1)抗菌阻燃剂A的制备
将70wt％甲醛水溶液和25wt％三聚氰胺置于80℃下，通过氢氧化钠水溶液调节pH值为9，搅拌反应50分钟，随后逐滴加入5wt％银氨溶液反应10分钟，加入醋酸调节pH值为5，反应2h。经冷却、过滤、洗涤、烘干得到抗菌阻燃剂A。
(2)抗菌阻燃剂B的制备
将三聚氰胺和间羟基苯甲酸按摩尔比1∶1.3加入到乙醇中，加入0.1wt％催化剂HOBt，在70℃下搅拌反应4h，过滤、洗涤、烘干得到抗菌阻燃剂B。
(3)抗菌阻燃尼龙6复合材料的制备
将质量分数为4wt％的抗菌阻燃剂A、质量分数为3wt％的抗菌阻燃剂B、质量分数为3wt％的次磷酸铝、质量分数为59.9wt％的尼龙6、质量分数为30wt％的玻璃纤维和质量分数为0.1wt％抗氧剂1010均匀混合后，置于温度为230℃和转速为100rpm的双螺杆挤出机中挤出造粒，得到抗菌阻燃尼龙6复合材料。
以上各实施例和对比例所获尼龙6复合材料的各项性能数据如表1所示：
表1 各实施例和对比例所获尼龙6复合材料的性能
图1示出了以上实施例中抗菌阻燃剂A和抗菌阻燃剂B的傅里叶红外图。
由表1可知，对比例1和对比例2未加抗菌剂，其对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌效果较差。而加入纳米银抗菌剂使其抗菌性能有所提高，但由于纳米银颗粒容易团聚，导致PA6复合材料的力学性能下降，并且PA6复合材料的垂直燃烧等级依旧为NR。相较于其他3例对比例，对比例3和对比例4在获得阻燃性能的同时拥有抗菌性能，但抗菌率仅为80％左右。相对于对比例，实施例将两种抗菌阻燃剂复配，制备得到的PA6复合材料抗菌率在96％以上，且具有较好的力学性能与阻燃等级，这是由于两种阻燃抗菌剂与PA6基体具有良好的相容性，能够均匀的分散在PA6基体中。
此外，本案发明人还参照前述实施例1-10，以本说明书述及的其它原料、工艺操作、工艺条件进行了试验，并均获得了较为理想的结果。
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种抗菌阻燃尼龙复合材料的制备方法，其特征在于，包括：
于70~100oC温度下，将50~80wt%甲醛水溶液和20~40wt%三聚氰胺通过碱性物质调节至pH值为8~10，进行第一反应20~60min，之后加入1~20wt%银氨溶液进行第二反应5~20min，并加入酸性物质调节pH值至4~6，继续反应1~3h，制得第一抗菌阻燃剂；
将三聚氰胺和含酚羟基化合物按照摩尔比1：1.0~2.0加入到溶剂中，再加入0.1~0.3wt%催化剂，形成混合反应体系，并于60~70oC下搅拌进行第三反应2~6h，制得第二抗菌阻燃剂；所述含酚羟基化合物选自对羟基苯甲酸、间羟基苯甲酸、5-羟基间苯二甲酸、4-羟基间苯二甲酸和3,5-二异丙基邻羟基苯甲酸中的任意一种或者两种以上的混合物；
将第一抗菌阻燃剂、第二抗菌阻燃剂、次磷酸盐、尼龙材料、玻璃纤维和抗氧剂均匀混合后进行挤出造粒，制得抗菌阻燃尼龙复合材料。
2. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述碱性物质包括氢氧化钠水溶液，所述氢氧化钠水溶液的浓度为0.5 mol/L；所述酸性物质包括醋酸。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述含酚羟基化合物为间羟基苯甲酸。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述催化剂包括2-(7-氮杂苯并三氮唑)-N,N,N',N'-四甲基脲六氟磷酸酯、1-羟基苯并三唑和1,3-二环己基碳二亚胺中的任意一种或者两种以上的混合物；
和/或，所述溶剂包括乙醇。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述催化剂为1-羟基苯并三唑。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，包括：
将质量分数为1~10wt%的第一抗菌阻燃剂、质量分数为1~10wt%的第二抗菌阻燃剂、质量分数为1~10wt%的次磷酸盐、质量分数为40~70wt%的尼龙材料、质量分数为10~30wt%的玻璃纤维和质量分数为0.1~0.5wt%抗氧剂均匀混合后，置于温度为210~250oC、转速为60~120rpm的双螺杆挤出机中挤出造粒，制得所述抗菌阻燃尼龙复合材料。
7.根据权利要求1或6所述的制备方法，其特征在于：所述抗氧剂包括抗氧剂1010、抗氧剂1098、抗氧剂168和抗氧剂H3336中的任意一种或者两种以上的混合物。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于：所述抗氧剂为抗氧剂1010。
9.根据权利要求1或6所述的制备方法，其特征在于：所述尼龙材料包括尼龙6；所述次磷酸盐包括次磷酸铝、次磷酸钙、次磷酸镁、次磷酸锌中的任意一种或者两种以上的组合。
10.由权利要求1-9中任一项所述制备方法制得的抗菌阻燃尼龙复合材料，其具有V0级的阻燃性能，对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率均在95%以上。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310030432.6A CN116023782B (zh) | 2023-01-09 | 2023-01-09 | 抗菌阻燃尼龙复合材料及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310030432.6A CN116023782B (zh) | 2023-01-09 | 2023-01-09 | 抗菌阻燃尼龙复合材料及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN116023782A CN116023782A (zh) | 2023-04-28 |
| CN116023782B true CN116023782B (zh) | 2024-04-09 |
Family
ID=86080883
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202310030432.6A Active CN116023782B (zh) | 2023-01-09 | 2023-01-09 | 抗菌阻燃尼龙复合材料及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN116023782B (zh) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108752923A (zh) * | 2018-06-27 | 2018-11-06 | 合肥卓创新材料有限公司 | 一种新型阻燃抗菌复合材料及其制备工艺 |
| CN111500059A (zh) * | 2020-05-21 | 2020-08-07 | 新乡市新蒲机械有限责任公司 | 一种阻燃增强尼龙复合材料及其制备方法 |
| CN112662168A (zh) * | 2020-12-04 | 2021-04-16 | 株洲时代工程塑料实业有限公司 | 一种抗菌防霉剂、无卤阻燃抗菌防霉尼龙复合材料及其制备方法和应用 |
| CN115216142A (zh) * | 2022-08-16 | 2022-10-21 | 横店集团得邦工程塑料有限公司 | 一种抗静电无卤阻燃增强尼龙复合材料及其制备方法 |
| CN115304913A (zh) * | 2022-08-24 | 2022-11-08 | 横店集团得邦工程塑料有限公司 | 具备高灼热丝起燃温度的增强阻燃次磷酸盐/尼龙复合材料及其制备方法 |
-
2023
- 2023-01-09 CN CN202310030432.6A patent/CN116023782B/zh active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108752923A (zh) * | 2018-06-27 | 2018-11-06 | 合肥卓创新材料有限公司 | 一种新型阻燃抗菌复合材料及其制备工艺 |
| CN111500059A (zh) * | 2020-05-21 | 2020-08-07 | 新乡市新蒲机械有限责任公司 | 一种阻燃增强尼龙复合材料及其制备方法 |
| CN112662168A (zh) * | 2020-12-04 | 2021-04-16 | 株洲时代工程塑料实业有限公司 | 一种抗菌防霉剂、无卤阻燃抗菌防霉尼龙复合材料及其制备方法和应用 |
| CN115216142A (zh) * | 2022-08-16 | 2022-10-21 | 横店集团得邦工程塑料有限公司 | 一种抗静电无卤阻燃增强尼龙复合材料及其制备方法 |
| CN115304913A (zh) * | 2022-08-24 | 2022-11-08 | 横店集团得邦工程塑料有限公司 | 具备高灼热丝起燃温度的增强阻燃次磷酸盐/尼龙复合材料及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN116023782A (zh) | 2023-04-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4894263B2 (ja) | 難燃性熱可塑性樹脂組成物 | |
| EP2788284B1 (de) | Mischungen von aluminium-hydrogenphosphiten mit aluminiumsalzen, verfahren zu ihrer herstellung sowie ihre verwendung | |
| CN104114484A (zh) | 碱金属-铝-混合亚磷酸盐、其制备方法及其用途 | |
| WO2022083032A1 (zh) | 一种结晶型亚磷酸铝及其制备方法和应用 | |
| CN110804286B (zh) | 一种利用淀粉包覆聚磷酸铵制备阻燃复合材料的工艺 | |
| JP2023545149A (ja) | 低モールドデポジット性ハロゲンフリー難燃性熱可塑性ポリアミド組成物およびその製造方法と使用 | |
| CN116023782B (zh) | 抗菌阻燃尼龙复合材料及其制备方法 | |
| CN101333298B (zh) | 超支化聚酰胺酯与混合稀土氧化物复合制备无卤阻燃塑料母料及专用树脂的制备方法 | |
| CN104086961B (zh) | 一种阻燃耐热增强聚乳酸组合物及其制备方法 | |
| CN111979594A (zh) | 负离子涤纶纤维及其制备方法 | |
| CN114479385B (zh) | 一种导电型阻燃可生物降解pbat复合材料及其制备方法和应用 | |
| CN113214564B (zh) | 一种高光泽的阻燃抗菌聚丙烯复合材料及其制备方法 | |
| CN115716968A (zh) | 一种抗菌塑胶材料及其制备方法 | |
| CN107915987B (zh) | 一种用于制备聚酰胺薄膜的组合原料及其制备方法 | |
| CN110066460B (zh) | 一种防喷霜析出的环保型阻燃塑料母料及制备方法 | |
| CN107083026A (zh) | 一种抗菌树脂材料及其制备方法 | |
| CN108047711B (zh) | 一种阻燃抗菌尼龙6及其制备方法 | |
| CN116948365A (zh) | 一种阻燃聚酯母粒及其制备方法 | |
| CN105462072A (zh) | 含Ho元素的阻燃协效剂的制备方法及其阻燃改性通用塑料的应用 | |
| CN116376565B (zh) | 阻燃剂及其制备方法与应用 | |
| CN111874953B (zh) | 一种聚合氯化铝铁及其制备方法和阻燃剂组合物 | |
| CN114921015B (zh) | 一种抗菌阻燃聚乙烯 | |
| CN114085422B (zh) | 一种无机次磷酸铝的制备方法及无机次磷酸铝在阻燃pbt中的应用 | |
| CN116987341A (zh) | MOFs基无卤阻燃抗菌母粒及其制备方法 | |
| CN114106466B (zh) | 一种低燃烧热低烟无卤阻燃聚丙烯复合材料及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |