CN116063793B - 一种聚烯烃复合材料及其制备方法和应用 - Google Patents
一种聚烯烃复合材料及其制备方法和应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116063793B CN116063793B CN202310173305.1A CN202310173305A CN116063793B CN 116063793 B CN116063793 B CN 116063793B CN 202310173305 A CN202310173305 A CN 202310173305A CN 116063793 B CN116063793 B CN 116063793B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- parts
- polyaniline
- polyolefin
- polyolefin composite
- fluorine
- 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
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 47
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 title claims abstract description 42
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 6
- 229920000767 polyaniline Polymers 0.000 claims abstract description 39
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 38
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 claims abstract description 24
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 24
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims abstract description 19
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims abstract description 19
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 claims abstract description 18
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 claims abstract description 18
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 claims abstract description 15
- 229920005672 polyolefin resin Polymers 0.000 claims abstract description 15
- 229920002121 Hydroxyl-terminated polybutadiene Polymers 0.000 claims abstract description 14
- BSWGGJHLVUUXTL-UHFFFAOYSA-N silver zinc Chemical compound [Zn].[Ag] BSWGGJHLVUUXTL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 claims description 9
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 8
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 claims description 7
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 7
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 claims description 7
- -1 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 claims description 6
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 5
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 5
- ADTHJEKIUIOLBX-UHFFFAOYSA-N 1,1,3,4,4,5,5,6,6,6-decafluoro-3-(trifluoromethyl)hex-1-ene Chemical compound FC(C(F)(F)F)(C(C(C(F)(F)F)(C=C(F)F)F)(F)F)F ADTHJEKIUIOLBX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims description 4
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims description 3
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 claims description 3
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 claims description 3
- 238000005303 weighing Methods 0.000 claims description 3
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M Bisulfite Chemical compound OS([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 claims description 2
- 229920002313 fluoropolymer Polymers 0.000 claims description 2
- 229920001903 high density polyethylene Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004700 high-density polyethylene Substances 0.000 claims description 2
- 229920000092 linear low density polyethylene Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004707 linear low-density polyethylene Substances 0.000 claims description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 2
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 claims description 2
- AQSJGOWTSHOLKH-UHFFFAOYSA-N phosphite(3-) Chemical class [O-]P([O-])[O-] AQSJGOWTSHOLKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000000344 soap Substances 0.000 claims description 2
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 abstract description 21
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 abstract description 6
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 abstract description 5
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 abstract description 5
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 abstract description 3
- 230000002000 scavenging effect Effects 0.000 abstract description 3
- 230000035699 permeability Effects 0.000 abstract description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 abstract description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 abstract description 2
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 abstract 1
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 14
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 8
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 6
- 229920009638 Tetrafluoroethylene-Hexafluoropropylene-Vinylidenefluoride Copolymer Polymers 0.000 description 5
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 4
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 3
- 229920000219 Ethylene vinyl alcohol Polymers 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 3
- CBCKQZAAMUWICA-UHFFFAOYSA-N 1,4-phenylenediamine Chemical compound NC1=CC=C(N)C=C1 CBCKQZAAMUWICA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003712 anti-aging effect Effects 0.000 description 2
- 230000000845 anti-microbial effect Effects 0.000 description 2
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 2
- 210000000170 cell membrane Anatomy 0.000 description 2
- 210000002421 cell wall Anatomy 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 2
- 229920001684 low density polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004702 low-density polyethylene Substances 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 2
- XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L zinc stearate Chemical compound [Zn+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MSFSPUZXLOGKHJ-UHFFFAOYSA-N Muraminsaeure Natural products OC(=O)C(C)OC1C(N)C(O)OC(CO)C1O MSFSPUZXLOGKHJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000010802 Oxidation-Reduction Activity Effects 0.000 description 1
- 108010013639 Peptidoglycan Proteins 0.000 description 1
- 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 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000004332 deodorization Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- UFRKOOWSQGXVKV-UHFFFAOYSA-N ethene;ethenol Chemical compound C=C.OC=C UFRKOOWSQGXVKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004715 ethylene vinyl alcohol Substances 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 1
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 1
- RKISUIUJZGSLEV-UHFFFAOYSA-N n-[2-(octadecanoylamino)ethyl]octadecanamide Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)NCCNC(=O)CCCCCCCCCCCCCCCCC RKISUIUJZGSLEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N phenol group Chemical group C1(=CC=CC=C1)O ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 150000003242 quaternary ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 238000004383 yellowing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08L23/10—Homopolymers or copolymers of propene
- C08L23/12—Polypropene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08L23/04—Homopolymers or copolymers of ethene
- C08L23/06—Polyethene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2207/00—Properties characterising the ingredient of the composition
- C08L2207/06—Properties of polyethylene
- C08L2207/066—LDPE (radical process)
-
- 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
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
本发明公开了一种烯烃复合材料及其制备方法和应用。聚烯烃复合材料包括以下重量份计的组分：聚烯烃树脂50‑99份、聚苯胺0.5‑30份、含氟塑料0.5‑20份、端羟基聚丁二烯0.5‑5份、银锌复合抗菌剂0.1‑2份。本发明通过将聚苯胺与银锌复合抗菌剂复配，提高聚烯烃树脂的抗菌性能；通过在聚烯烃树脂中加入具有清除氧化自由基功能的聚苯胺、优异耐渗透性、阻隔性的含氟塑料、端羟基聚丁二烯提高聚烯烃树脂的耐臭氧老化性能；并且，端羟基聚丁二烯明显提升聚苯胺和含氟树脂的分散性，提高材料的耐臭氧老化和抗菌性能。本发明的聚烯烃复合材料长久耐臭氧老化、抗菌性能良好，可制备抗菌、用于臭氧消毒的产品。
Description
技术领域
本发明涉及高分子材料领域，尤其是一种聚烯烃复合材料及其制备方法和应用。
背景技术
地面大气环境中的臭氧主要是高空臭氧层扩散以及电暈放电所产生，浓度较低。应用较为广泛的是人工臭氧，通过放电氧化空气或纯氧气形成，紫外线杀菌灯分解空气中的氧气形成。因其无残留、半衰期短，可用于空间、器具、容具消毒、保鲜、除臭净化等方方面面。但是臭氧具有极强的氧化性和腐蚀性，即使微量的臭氧也会对聚合物材料造成破坏，特别是与聚合物中的不饱和键反应。因此，当聚合物制品在含有臭氧的环境中容易臭氧老化，缩短使用寿命。
聚烯烃因分子链存在不同程度的叔碳氢原子和不饱和双键，极易被臭氧老化，黄变、粉化、降解，大大的缩短了聚烯烃在臭氧环境的使用时间，严重限制了聚烯烃在消毒杀菌领域的使用范围和寿命。因此考虑到聚烯烃塑料材料在臭氧消杀工况下长期使用的可行性，开发长期耐臭氧老化、兼顾高效抗菌的聚烯烃复合材料具有重要技术价值和市场潜力。
发明内容
基于此，本发明的目的在于克服上述现有技术的不足之处，提供一种聚烯烃复合材料及其制备方法和应用。该聚烯烃复合材料长久耐臭氧老化、且抗菌性能良好。
为实现上述目的，本发明所采取的技术方案为：一种聚烯烃复合材料，包括以下重量份计的组分：聚烯烃树脂50-99份、聚苯胺0.5-30份、含氟塑料0.5-20份、端羟基聚丁二烯0.5-5份、银锌复合抗菌剂0.1-2份。
优选地，所述聚烯烃复合材料包括以下重量份计的组分：聚烯烃树脂80-90份、聚苯胺5-15份、含氟塑料5-15份、端羟基聚丁二烯2-3份、银锌复合抗菌剂0.5-1份。
优选地，所述聚烯烃复合材料还包括抗氧剂0.1-1份、润滑剂0.1-1份。
所述聚烯烃树脂为高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、聚丙烯中的一种或几种。
优选地，所述聚苯胺为酚羟基聚苯胺。酚羟基聚苯胺结构式如下：
酚羟基的存在显著提高了聚苯胺的抗菌性，因此，采用酚羟基聚苯胺比采用其他聚苯胺效果更佳。
优选地，所述含氟塑料为四氟乙烯-六氟丙烯-偏氟乙烯的共聚物。
优选地，所述抗氧剂为酚类、亚磷酸酯类、二价硫类或受阻胺类抗氧剂中的一种或几种。
优选地，所述润滑剂为酰胺类、金属皂类和低分子酯类中的一种或几种。
聚苯胺具有氧化还原活性，破坏细菌细胞壁和细胞膜中的蛋白质、脂肪酸、肽聚糖等物质，同时对表面带负电的细菌有很强的静电吸附作用，吸附在细菌表面的高聚物会刺破细菌的细胞壁或细胞膜，使营养物质流出导致细菌死亡。聚苯胺复合银锌复合抗菌剂，抗菌功能更加优异。
臭氧具有极强的氧化性和腐蚀性，即使微量的臭氧也会对聚合物材料造成破坏，因聚烯烃分子链存在不同程度的叔碳氢原子和不饱和双键，极易被臭氧老化，黄变、粉化、降解。聚苯胺以连续的氧化态存在，易在还原态和氧化态之间转换，进而具有清除氧化自由基的特点，中止臭氧对叔碳氢原子和不饱和双键的攻击，以实现耐臭氧老化。含氟塑料，尤其是四氟乙烯-六氟丙烯-偏氟乙烯的共聚物，具有优异的耐渗透性和阻隔性，分散到聚烯烃基体中，可阻隔臭氧气体的渗透老化。端羟基聚丁二烯分散到聚烯烃基体中，可阻隔臭氧气体对材料的渗透老化。但是，聚苯胺和含氟塑料，尤其是四氟乙烯-六氟丙烯-偏氟乙烯的共聚物的分散性差，端羟基聚丁二烯与聚苯胺易形成氢键，对聚苯胺分散性有明显提升，与含氟塑料有较好的粘附力，促进两者分散，提升耐臭氧和抗菌效率。
上述聚烯烃复合材料的制备方法，包括以下步骤：按配方比例称量各组分，混合均匀，得到的混合物料混炼、熔融、均化后挤出造粒，得到聚烯烃复合材料。
优选地，所述混炼、熔融、均化后挤出造粒采用双螺杆挤出机，挤出螺杆长径比为36-48:1，挤出机温度设置1区80-120℃，2-5区180-200℃，其他区200-230℃。
上述聚烯烃复合材料在制备抗菌、可臭氧消毒材料中的应用。
相对于现有技术，本发明的有益效果为：
本发明通过将聚苯胺与银锌复合抗菌剂复配，提高聚烯烃树脂的抗菌性能；通过在聚烯烃树脂中加入具有清除氧化自由基功能的聚苯胺、优异耐渗透性、阻隔性的含氟塑料、端羟基聚丁二烯提高聚烯烃树脂的耐臭氧老化性能；并且，端羟基聚丁二烯明显提升聚苯胺和含氟树脂的分散性，提高材料的耐臭氧老化和抗菌性能。本发明的聚烯烃复合材料长久耐臭氧老化、抗菌性能良好，臭氧老化-色差为3-9，臭氧老化-悬臂梁缺口冲击强度保持率达到75％-94％，抗菌率达到85％-99％，可制备抗菌、用于臭氧消毒的产品。
具体实施方式
为更好的说明本发明的目的、技术方案和优点，下面将结合具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例中，所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法，所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
下述实施例和对比例中，如无特别说明，抗氧剂、润滑剂均通过市售获得，且平行实验中使用的是相同的抗氧剂、润滑剂。
实施例及对比例所用原料说明如下：
聚烯烃树脂1：聚丙烯PP M09，镇海炼化。
聚烯烃树脂2：低密度聚乙烯，LDPE MG70，卡塔尔石化。
聚苯胺1：酚羟基聚苯胺，纯度98％，浙江华正新材公司。
聚苯胺2：磺酸掺杂聚苯胺，纯度98％，麦克林公司。
对苯二胺防老剂：4010NA，山东斯递尔化工科技公司。
含氟塑料1：四氟乙烯-六氟丙烯-偏氟乙烯的共聚物，THV 221GZ，3M公司。
含氟塑料2：聚四氟乙烯，PTFE TF2029Z，3M公司。
乙烯-乙烯醇共聚物：EVOH E105B，日本可乐丽公司。
端羟基聚丁二烯：CS-15，ARC公司。
硬脂酸锌：BS-2818，华明泰化工。
银锌复合抗菌剂：JL-1059，丽源化工。
季胺盐类抗菌剂：1231，津宏化工。
抗氧剂：抗氧剂1010，市售。
润滑剂：乙撑双硬脂酰胺，市售。
实施例及对比例
实施例及对比例的聚烯烃复合材料，组分及重量份分别如表1和表2所示。
实施例和对比例的聚烯烃复合材料，制备方法包括如下步骤：按配方比例称量各组分，将各组分经高速混合机混合均匀，得到的混合物料加入双螺杆挤出机，挤出螺杆长径比为40:1，通过混炼、熔融、均化后挤出造粒，挤出机温度设置按1区100℃，2-5区200℃，其他区220℃，抽粒后的塑料即为聚烯烃复合材料。
性能测试
实施例及对比例的聚烯烃复合材料进行性能测试，具体测试方法如下：
耐臭氧老化测试：
注塑100mm*100mm*2mm方板，置于臭氧老化箱1000h(臭氧浓度8ppm、温湿度23℃/50％RH)，按ISO 11664-4-2008对比测试方板放置前后色差数值。
按ISO 180-2019注塑缺口冲击样条(A型缺口)，置于臭氧老化箱1000h(臭氧浓度8ppm、温湿度23℃/50％RH)，测试样条悬臂梁缺口冲击强度保持率；
抗菌率测试：制备100mm*100mm*2mm塑料样块，按照ISO 22196-2011测试抗菌率。
测试结果如表1和表2所示。
表1
表2
表1中结果表明，采用聚苯胺，尤其是酚羟基聚苯胺，复合银锌复合抗菌剂，得到的聚烯烃复合材料抗菌功能优异。端羟基聚丁二烯可提高聚苯胺的分散性，并与含氟塑料，尤其是与四氟乙烯-六氟丙烯-偏氟乙烯的共聚物有较好的粘附力，促进两者分散，提升耐臭氧和抗菌效率。本发明的聚烯烃复合材料长久耐臭氧老化、抗菌性能良好。
表2中结果表明，采用对苯二胺防老剂替代聚苯胺，得到的聚烯烃复合材料老化色差严重，老化-悬臂梁缺口冲击强度保持率低，抗菌率低(对比例1)；采用乙烯-乙烯醇共聚物替代四氟乙烯-六氟丙烯-偏氟乙烯的共聚物，得到的材料老化后有一定色差，老化-悬臂梁缺口冲击强度保持率低(对比例2)；采用硬脂酸锌作为分散剂，不能起到提高聚苯胺和含氟塑料分散性的作用，得到的材料色差较严重，老化-悬臂梁缺口冲击强度保持率低(对比例3)；采用季胺盐类抗菌剂替代银锌复合抗菌剂，与聚苯胺复合作为抗菌剂，得到的材料抗菌率低(对比例4)；对比例5的材料未添加聚苯胺，得到的材料老化色差严重，老化-悬臂梁缺口冲击强度保持率低，抗菌率低；对比例6的材料未添加含氟塑料，得到的材料老化色差严重，老化-悬臂梁缺口冲击强度保持率低；对比例7的材料未添加端羟基聚丁二烯，得到的材料老化色差严重，老化-悬臂梁缺口冲击强度保持率低，抗菌率低；对比例8的材料未添加银锌抗菌剂，得到的材料抗菌率低。
最后所应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (9)
1.一种聚烯烃复合材料，其特征在于，包括以下重量份计的组分：聚烯烃树脂50-99份、聚苯胺0.5-30份、含氟塑料0.5-20份、端羟基聚丁二烯0.5-5份、银锌复合抗菌剂0.1-2份；所述含氟塑料为四氟乙烯-六氟丙烯-偏氟乙烯的共聚物或聚四氟乙烯；所述聚苯胺为酚羟基聚苯胺或磺酸掺杂聚苯胺。
2.根据权利要求1所述聚烯烃复合材料，其特征在于，包括以下重量份计的组分：聚烯烃树脂80-90份、聚苯胺5-15份、含氟塑料5-15份、端羟基聚丁二烯2-3份、银锌复合抗菌剂0.5-1份。
3.根据权利要求1或2所述聚烯烃复合材料，其特征在于，所述聚烯烃复合材料还包括抗氧剂0.1-1份、润滑剂0.1-1份。
4.根据权利要求1或2所述聚烯烃复合材料，其特征在于，所述聚烯烃树脂为高密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、聚丙烯中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述聚烯烃复合材料，其特征在于，所述聚苯胺为酚羟基聚苯胺。
6.根据权利要求1所述聚烯烃复合材料，其特征在于，所述含氟塑料为四氟乙烯-六氟丙烯-偏氟乙烯的共聚物。
7.根据权利要求3所述聚烯烃复合材料，其特征在于，包括以下各项中至少一项：
所述抗氧剂为酚类、亚磷酸酯类、二价硫类或受阻胺类抗氧剂中的一种或几种；
所述润滑剂为酰胺类、金属皂类和低分子酯类中的一种或几种。
8.权利要求1-7任一项所述聚烯烃复合材料的制备方法，其特征在于，
按配方比例称量各组分，混合均匀，得到的混合物料混炼、熔融、均化后挤出造粒，得到聚烯烃复合材料；
所述混炼、熔融、均化后挤出造粒采用双螺杆挤出机，挤出螺杆长径比为36-48:1，挤出机温度设置1区80-120℃，2-5区180-200℃，其他区200-230℃。
9.权利要求1-7任一项所述聚烯烃复合材料在制备抗菌、可臭氧消毒材料中的应用。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310173305.1A CN116063793B (zh) | 2023-02-28 | 2023-02-28 | 一种聚烯烃复合材料及其制备方法和应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310173305.1A CN116063793B (zh) | 2023-02-28 | 2023-02-28 | 一种聚烯烃复合材料及其制备方法和应用 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN116063793A CN116063793A (zh) | 2023-05-05 |
| CN116063793B true CN116063793B (zh) | 2024-03-12 |
Family
ID=86178500
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202310173305.1A Active CN116063793B (zh) | 2023-02-28 | 2023-02-28 | 一种聚烯烃复合材料及其制备方法和应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN116063793B (zh) |
Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008037919A (ja) * | 2006-08-02 | 2008-02-21 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | カーボンナノチューブ含有組成物とそれから得られる複合体 |
| CN102311608A (zh) * | 2010-07-09 | 2012-01-11 | 中国科学院金属研究所 | 一种聚苯胺复合抗菌塑料及其制备方法和应用 |
| CN103509244A (zh) * | 2013-09-06 | 2014-01-15 | 青岛颐世保塑料有限公司 | 一种耐候聚丙烯材料 |
| JP2016055533A (ja) * | 2014-09-10 | 2016-04-21 | 株式会社ツーワン | 除電性・抗菌性・暗闇発光性を具備したポリマー組成物（ａ）及び該ポリマー組成物（ａ）を用いた成形物、カバー材及び金属製物品の外表面へのカバー材の装着方法。 |
| WO2016080573A1 (ko) * | 2014-11-19 | 2016-05-26 | 퓨처사이버 주식회사 | 3d 프린터용 필라멘트 조성물 |
| CN113105735A (zh) * | 2021-02-22 | 2021-07-13 | 安徽大学 | 一种高导热的高分子聚合物复合导热材料及其制备方法 |
| CN113166470A (zh) * | 2018-10-23 | 2021-07-23 | 弗劳恩霍夫应用研究促进协会 | 用于稳定原始热塑性材料的方法和稳定的塑料组合物、由其制备的模塑料和模制品、稳定剂组合物及其用途 |
| CN113512256A (zh) * | 2021-08-18 | 2021-10-19 | 苏州度辰新材料有限公司 | 一种抗静电聚烯烃母料及其制备方法 |
| CN113717437A (zh) * | 2021-09-07 | 2021-11-30 | 南京鸿瑞塑料制品有限公司 | 一种有机改性载银蒙脱土/聚苯胺纳米复合抗菌剂 |
| CN114605723A (zh) * | 2022-03-01 | 2022-06-10 | 武汉金发科技有限公司 | 一种聚乙烯复合材料及其制备方法 |
| CN114854141A (zh) * | 2021-02-04 | 2022-08-05 | 凯米特电子公司 | 用于固体电解电容器中导电聚合物的聚阴离子共聚物 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20030108700A1 (en) * | 2001-11-21 | 2003-06-12 | 3M Innovative Properties Company | Plastic shipping and storage containers and composition and method therefore |
-
2023
- 2023-02-28 CN CN202310173305.1A patent/CN116063793B/zh active Active
Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008037919A (ja) * | 2006-08-02 | 2008-02-21 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | カーボンナノチューブ含有組成物とそれから得られる複合体 |
| CN102311608A (zh) * | 2010-07-09 | 2012-01-11 | 中国科学院金属研究所 | 一种聚苯胺复合抗菌塑料及其制备方法和应用 |
| CN103509244A (zh) * | 2013-09-06 | 2014-01-15 | 青岛颐世保塑料有限公司 | 一种耐候聚丙烯材料 |
| JP2016055533A (ja) * | 2014-09-10 | 2016-04-21 | 株式会社ツーワン | 除電性・抗菌性・暗闇発光性を具備したポリマー組成物（ａ）及び該ポリマー組成物（ａ）を用いた成形物、カバー材及び金属製物品の外表面へのカバー材の装着方法。 |
| WO2016080573A1 (ko) * | 2014-11-19 | 2016-05-26 | 퓨처사이버 주식회사 | 3d 프린터용 필라멘트 조성물 |
| CN113166470A (zh) * | 2018-10-23 | 2021-07-23 | 弗劳恩霍夫应用研究促进协会 | 用于稳定原始热塑性材料的方法和稳定的塑料组合物、由其制备的模塑料和模制品、稳定剂组合物及其用途 |
| CN114854141A (zh) * | 2021-02-04 | 2022-08-05 | 凯米特电子公司 | 用于固体电解电容器中导电聚合物的聚阴离子共聚物 |
| CN113105735A (zh) * | 2021-02-22 | 2021-07-13 | 安徽大学 | 一种高导热的高分子聚合物复合导热材料及其制备方法 |
| CN113512256A (zh) * | 2021-08-18 | 2021-10-19 | 苏州度辰新材料有限公司 | 一种抗静电聚烯烃母料及其制备方法 |
| CN113717437A (zh) * | 2021-09-07 | 2021-11-30 | 南京鸿瑞塑料制品有限公司 | 一种有机改性载银蒙脱土/聚苯胺纳米复合抗菌剂 |
| CN114605723A (zh) * | 2022-03-01 | 2022-06-10 | 武汉金发科技有限公司 | 一种聚乙烯复合材料及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN116063793A (zh) | 2023-05-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2118193B1 (en) | Barrier properties of substantially linear hdpe film with nucleating agents | |
| TWI389962B (zh) | 安定化之經交聯聚烯烴組合物 | |
| CN103319783B (zh) | 一种聚丙烯编织袋用长效抗老化母粒及其制备方法 | |
| CN101544790A (zh) | 耐125℃低烟无卤橡皮电缆屏蔽料 | |
| EP3214119A1 (de) | Thermoplastische elastomerzusammensetzung aus einem elastomer, einem nicht-elastomeren polyolefin und einem thermoplastischen elastomer auf polyolefin-blockcopolymer-basis | |
| EP3214120B1 (de) | Thermoplastische elastomerzusammensetzung aus einem elastomer und einem nicht-elastomeren polyolefin, das mit einem anhydrid einer organischen carbonsäure funktionalisiert ist | |
| KR20220112279A (ko) | 저취 연질 pvc 재료 | |
| CN112724579A (zh) | 一种抗菌低气味汽车内饰用聚丙烯复合材料及制备方法 | |
| CN116063793B (zh) | 一种聚烯烃复合材料及其制备方法和应用 | |
| Subramaniam et al. | Enhanced degradation properties of polypropylene integrated with iron and cobalt stearates and its synthetic application | |
| KR20190076454A (ko) | 산화생분해성 항균 필름용 수지 조성물, 이의 제조방법 및 이에 의해 제조되는 산화생분해성 항균 필름 | |
| CN103554639A (zh) | 一种环保型无卤阻燃电线电缆的生产方法 | |
| CN111763365B (zh) | 一种含有纳米银的抗菌保鲜材料及其制备方法 | |
| CN101205335B (zh) | 一种热塑性弹性体电线电缆材料及其制备方法 | |
| CN111100349B (zh) | 一种耐氯复合物、聚乙烯组合物及其制备方法和应用 | |
| CN112745566A (zh) | 一种用于抗紫外老化的包胶热塑性弹性体材料及其制法 | |
| WO2020143078A1 (zh) | 一种超低光泽pc/abs树脂组合物及其制备方法 | |
| KR20190076451A (ko) | 산화생분해성 필름용 수지 조성물, 이의 제조방법 및 이에 의해 제조되는 통기성의 산화생분해성 필름 | |
| CN1063198C (zh) | 挤出吹塑用树脂组合物 | |
| CN108099325B (zh) | 一种可降解双向拉伸聚丙烯胶带基膜及其制备方法 | |
| CN107540938B (zh) | 一种改性聚丙烯回收料及其制备方法 | |
| CN112876833A (zh) | 一种免喷涂高光泽抗菌材料及其制备方法 | |
| CN116144110B (zh) | 一种抗菌抗病毒塑料薄膜及其制备方法和应用 | |
| KR102353150B1 (ko) | 내열성 및 내유성이 우수한 폴리케톤 조성물 및 이의 제조방법 | |
| EP2424932B1 (en) | Thermoplastic polymeric composition with improved resistance to thermo-oxidative degradation and use thereof for producing pipes |
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 |