CN117511116A - 一种复合抗菌abs材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种复合抗菌ABS材料及其制备方法，所述复合抗菌ABS材料按重量份数包括：ABS类树脂80‑100份、微球粒子6‑12份、载银抗菌剂4‑10份、有机抗菌剂3‑6份、光稳定剂0.1‑2份、偶联剂0.05‑0.2份、抗氧剂0.1‑2份和其他助剂1‑8份；本发明的载银二氧化硅抗菌剂能使纳米银能均匀地分布在二氧化硅的内部空隙中，抗菌性能好；十六烷基三甲基铵可以降低溶液的表面张力，使得银离子更容易吸附在二氧化硅表面，防止纳米银的聚集；本发明添加的氧化锌微球粒子具有良好的抗菌性能，同时还可作为一种填充物均匀分散在ABS类树脂中，从而增加材料的硬度和耐磨性，提高材料的机械性能。

Description

一种复合抗菌ABS材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及ABS材料领域，尤其涉及一种复合抗菌ABS材料及其制备方法。
背景技术
ABS树脂是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物，具有光泽度好、耐冲击性能好、表面硬度高、尺寸稳定、耐化学性及电性能良好，易于成型和机械加工等优异性能，被广泛用于电子/电器配件上，例如电冰箱、电视机、电话、办公机械以及小家电等的部件。随着人们健康、卫生意识的提高，对许多塑料制品提出了抗菌要求，许多利用ABS树脂加工而成的塑料制品，都被提出了抗菌方面的要求，例如电话、儿童制品、鼠标、键盘、电饭煲外壳、汽车空调出风口等人体直接或间接接触的部件，引入抗菌元素可以降低细菌滋生的机会，减少交叉感染的概率，有益于人民的卫生和健康。
应用于ABS树脂的抗菌剂主要分为有机、天然和无机抗菌剂三大系列。有机抗菌剂采用噻唑、季铵盐等抗菌能力强，但有机分子在塑料制品中容易溢出从而抗菌能力逐步减弱；天然抗菌剂具有抗菌效率高和安全无毒等优点，但耐热性差，抗菌持续时间短，且资源有限，难以产业化使用；无机抗菌剂由于容易产业化，且耐温性能和抗菌谱广、性能好而倍受青睐。
现有技术中，无机抗菌剂的主要成分是负载型金、银、锌或铜等，最常用的是载银抗菌剂。目前已相继开发出了用泡沸石、磷灰石、氧化钛、磷酸锆、硅胶、玻璃、粘土矿、氧化铝和沸石等作为载体的无机抗菌剂。但其存在的主要缺点是：一、抗菌剂的粒径一般在0.5-10μm，能够与病菌或细菌接触的表面积较小，而且抗菌有效成分的金属离子在载体表面的分布不均匀，导致抗菌效率较为低下；二、金属离子与载体之间的结合力较弱，容易发生脱落，导致抗菌剂的使用寿命较短；三、加入的载银抗菌剂在ABS树脂中的分散性较差，容易在ABS材料中形成聚集，导致应力集中，从而降低ABS材料的抗拉强度和冲击强度。
因此，现有技术存在缺陷，需要改进。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种抗菌效果好、使用寿命长，机械性能好的复合抗菌ABS材料及其制备方法。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种复合抗菌ABS材料，所述复合抗菌ABS材料按重量份数包括：ABS类树脂80-100份、微球粒子6-12份、载银抗菌剂4-10份、有机抗菌剂3-6份、光稳定剂0.1-2份、偶联剂0.05-0.2份、抗氧剂0.1-2份和其他助剂1-8份；
其中，所述ABS类树脂为为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物；
所述载银抗菌剂为载银二氧化硅，其中，载银抗菌剂中纳米银的质量百分比为2-5％，纳米银的粒度为30-60nm，所述载银抗菌剂的制备方法为：
将沉淀二氧化硅粉末放入至球磨机进行研磨，研磨时间为1-2h，研磨速度为3000r/min，以得到解聚形态的二氧化硅粒子；
然后，将研磨后的二氧化硅粒子置于0.3mol/L硝酸银溶液和0.2mol/L十六烷基三甲基溴化铵溶液形成的混合溶液中，在搅拌式水浴锅中搅拌调节pH至6，水浴温度为75℃，反应时间为2h，反应结束后得到载银二氧化硅颗粒；
经过热水清洗干燥后，再将载银二氧化硅颗粒进行煅烧处理，煅烧温度为180℃，自然冷却后得到粒度为80-240nm的载银二氧化硅抗菌剂。
采用上述技术方案，所述有机抗菌剂为2-噻唑基-4-苯并咪唑、N-(氟二氯甲基硫)钛酸亚胺或壳聚糖一种或多种混合物。
采用上述技术方案，所述微球粒子为氧化锌微球粒子，所述微球粒子的制备方法为：
a、将0.5mol/L硫酸铜溶液滴在玻璃基片上形成均匀的薄层，薄层厚度为10-30μm，再将薄层在高温下进行煅烧，煅烧温度为350-450℃，煅烧时间为1-2h，使硫酸铜转化为氧化铜，接着用1-2mol/L盐酸溶液将玻璃基片上的氧化铜溶解，以得到具有孔洞结构的氧化铜模板；
b、将硫酸锌溶解在乙醇溶剂中得到氧化锌溶液，其中，硫酸锌与乙醇溶剂的摩尔比为1：1；
c、将具有孔洞结构的氧化铜模板放入至氧化锌溶液中浸泡，浸泡时间为1-2h，浸泡温度为60-70℃。
d、将浸渍有氧化锌的氧化铜模板置于高温炉中进行煅烧处理形成氧化锌晶体，煅烧时间为1-2h，煅烧温度为500-650℃，同时，模板孔洞内的氧化铜被还原和挥发，得到表面形成有孔结构的氧化锌微球粒子。
采用上述技术方案，所述氧化锌微球粒子的直径为60-180nm。
采用上述技术方案，所述光稳定剂为双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、2-(-2H-苯并三唑-2-基)-对甲酚的一种或两种组成的混合物。
采用上述技术方案，所述偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基三甲氧基硅烷、N-β(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、二(2-羟基-5-甲基苯基)丙烷中的至少一种。
采用上述技术方案，所述抗氧剂为2,6-二叔丁基对甲酚、2,2'-二叔丁基-4,4'-甲基醚二苯酚的一种或两种组成的混合物。
采用上述技术方案，所述其他助剂包括颜色添加剂0-1份、抗静电剂0.5-1份、分散剂0.2-0.6份、润滑剂0.1-2份及增韧剂0-2份。
采用上述技术方案，所述静电剂为聚醚酯酰胺类抗静电剂；
所述分散剂为膨润土或海泡石；
所述润滑剂为硬脂酸镁与乙撑双硬脂酰的混合物；
所述增韧剂为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物。
本发明还提供一种复合抗菌ABS材料的制备方法，其包括以下步骤：
S1、按照配比，将ABS类树脂、光稳定剂、偶联剂、抗氧剂和其他助剂在高混机里均匀混合10-60min，得到预混物料；
S2、将预混物料置于双螺杆挤出机的主喂料口中，将微球粒子、载银抗菌剂和有机抗菌剂从侧喂料口加入进行熔融挤出造粒，得到复合抗菌ABS材料；
其中，双螺杆挤出机的各区熔融温度为：一区温度170-190℃，二区温度190-210℃，三区温度210-230℃，四区温度230-250℃，五区温度220-240℃，六区温度200-220℃，模头温度180-200℃，主机转速250-700转/分钟；双螺杆挤出机的长径比为30-40。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明复合抗菌ABS材料采用的载银抗菌剂为载银二氧化硅，二氧化硅表面具有不规则的空隙结构，对银离子有静电吸附作用，使得纳米银能均匀地分布在二氧化硅的表面和内部空隙中，使二氧化硅拥有较强的抗菌性能；且纳米单质银颗粒小，表面效应和尺寸效应显著，具有很强的抗菌活性；并且二氧化硅载体本身也具有一定的吸附能力，能吸附并固定部分微生物，从而配合纳米银的抗菌能力，增强抗菌效果；同时，在载银抗菌剂的制备过程中，将二氧化硅粒子置于十六烷基三甲基溴化铵溶液，十六烷基三甲基铵离子可以降低溶液的表面张力，使得银离子更容易吸附在二氧化硅表面，还可以防止纳米银的聚集，从而使得纳米银能均匀地分布在二氧化硅的表面和内部空隙中，提高载银抗菌剂的抗菌效果，而十六烷基三甲基铵本身也具备有一定的抗菌性能，可额外提高载银抗菌剂的抗菌性能；本发明添加的氧化锌微球粒子具有良好的抗菌性能，它可以释放出锌离子，锌离子对许多微生物具有毒性，能够破坏微生物的代谢活动，导致微生物死亡；其次，氧化锌微球粒子作为一种填充物，可以均匀分散在ABS类树脂中，从而增加材料的硬度和耐磨性，提高材料的机械性能，并且氧化锌微球粒子表面形成的孔洞结构，这些孔洞结构可以提供大量的表面积，以提高复合抗菌ABS材料的吸附性能和催化性能，同时也利于提高复合抗菌ABS材料的抗菌性能；本发明的制备方法中，将预混物料置于双螺杆挤出机的主喂料口中，将微球粒子、载银抗菌剂和有机抗菌剂从侧喂料口加入进行熔融挤出造粒，可避免这些成分在挤出过程中过度加热或剪切，从而保持微球粒子、载银抗菌剂和有机抗菌剂的抗菌性能。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
本发明实施例1提供了一种复合抗菌ABS材料，包括：ABS类树脂90份、微球粒子8份、载银抗菌剂6份、有机抗菌剂4份、光稳定剂0.5份、偶联剂0.1份、抗氧剂0.5份和其他助剂4份。
其中，所述ABS类树脂为为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物。
所述载银抗菌剂为载银二氧化硅，其中，载银抗菌剂中纳米银的质量百分比为4％，纳米银的粒度为50nm，所述载银抗菌剂的制备方法为：
将沉淀二氧化硅粉末放入至球磨机进行研磨，研磨时间为2h，研磨速度为3000r/min，以得到解聚形态的二氧化硅粒子；
然后，将研磨后的二氧化硅粒子置于0.3mol/L硝酸银溶液和0.2mol/L十六烷基三甲基溴化铵溶液形成的混合溶液中，在搅拌式水浴锅中搅拌调节pH至6，水浴温度为75℃，反应时间为2h，反应结束后得到载银二氧化硅颗粒；在这个反应过程中，银离子会在二氧化硅的表面吸附并还原为纳米银，形成载银二氧化硅，这是因为二氧化硅的表面具有大量的羟基，这些羟基可以与银离子形成化学键，从而使银离子吸附在二氧化硅表面。十六烷基三甲基铵离子作为表面活性剂，可以降低溶液的表面张力，使得银离子更容易吸附在二氧化硅表面，并且还可以防止纳米银的聚集，从而使得纳米银能均匀地分布在二氧化硅的表面和内部空隙中，提高载银抗菌剂的抗菌效果；并且，十六烷基三甲基铵本身也具备有一定的抗菌性能，可额外提高载银抗菌剂的抗菌性能。
经过热水清洗干燥后，再将载银二氧化硅颗粒进行煅烧处理，煅烧温度为180℃，自然冷却后得到粒度为120nm的载银二氧化硅抗菌剂。二氧化硅的粒度为120nm，粒子小，而且二氧化硅表面具有不规则的空隙结构，表面有丰富的羟基，具有亲水性和生物相容性，对银离子有静电吸附作用，使得纳米银能均匀地分布在二氧化硅的表面和内部空隙中，使二氧化硅拥有较强的抗菌性能；且纳米单质银颗粒小，表面效应和尺寸效应显著，具有很强的抗菌活性；此外，二氧化硅上不规则的空隙结构会增强载银抗菌剂的表面积，从而提高其与微生物的接触机会，进一步提升其抗菌效果，并且二氧化硅载体本身也具有一定的吸附能力，能吸附并固定部分微生物，从而配合纳米银的抗菌能力，增强抗菌效果；需要说明的是，二氧化硅载体也能保护纳米银不易被环境因素影响，保持其稳定的抗菌性能。
所述有机抗菌剂为壳聚糖。壳聚糖是一种天然的多糖生物聚合物，壳聚糖作为阳离子多糖，其分子中含有大量的氨基基团，这些氨基基团可以与微生物细胞壁上的负离子形成电荷吸引，从而破坏细胞壁的结构，导致微生物死亡。
所述微球粒子为氧化锌微球粒子，所述微球粒子的制备方法为：
a、将0.5mol/L硫酸铜溶液滴在玻璃基片上形成均匀的薄层，薄层厚度为20μm，再将薄层在高温下进行煅烧，煅烧温度为400℃，煅烧时间为2h，使硫酸铜转化为氧化铜，接着用1.5mol/L盐酸溶液将玻璃基片上的氧化铜溶解，以得到具有孔洞结构的氧化铜模板；
b、将硫酸锌溶解在乙醇溶剂中得到氧化锌溶液，其中，硫酸锌与乙醇溶剂的摩尔比为1：1；
c、将具有孔洞结构的氧化铜模板放入至氧化锌溶液中浸泡，浸泡时间为2h，浸泡温度为65℃。
d、将浸渍有氧化锌的氧化铜模板置于高温炉中进行煅烧处理形成氧化锌晶体，煅烧时间为2h，煅烧温度为600℃，同时，模板孔洞内的氧化铜被还原和挥发，得到表面形成有孔结构的氧化锌微球粒子。首先，氧化锌具有良好的抗菌性能，它可以释放出锌离子，锌离子对许多微生物具有毒性，能够破坏微生物的代谢活动，导致微生物死亡；其次，氧化锌微球粒子作为一种填充物，可以均匀分散在ABS类树脂中，从而增加材料的硬度和耐磨性，提高材料的机械性能；并且，氧化锌还是一种良好的光催化剂，它可以在光的作用下产生活性氧物种，如羟基自由基和超氧阴离子，这些活性氧物种具有很强的氧化性，可以氧化并分解有机污染物，从而达到净化环境的效果。需要说明的是，氧化锌微球粒子表面形成的孔洞结构，这些孔洞结构可以提供大量的表面积，以提高ABS材料的吸附性能和催化性能，同时也利于提高ABS材料的抗菌性能。
所述氧化锌微球粒子的直径为120nm。120nm直径的氧化锌抗菌性能会得到显著提升，这是因为纳米氧化锌粒子具有更大的比表面积，可与更多的微生物接触，从而提高其抗菌效果。
所述光稳定剂为双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯和2-(-2H-苯并三唑-2-基)-对甲酚组成的混合物。双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯能够通过自由基捕获紫外线辐射产生的自由基，防止自由基引发的链式反应，从而抑制ABS材料的光降解和氧化，此外，双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯和具有良好的热稳定性和抗萃取性，从而提高使ABS材料具有较佳的持久性；2-(-2H-苯并三唑-2-基)-对甲酚能够吸收紫外线并将其转化为无害的热能，从而防止紫外线对材料的破坏。此外，双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯和2-(-2H-苯并三唑-2-基)-对甲酚进行协同作用，提高ABS材料的光稳定性。
所述偶联剂为二(2-羟基-5-甲基苯基)丙烷。二(2-羟基-5-甲基苯基)丙烷在复合抗菌ABS材料中的作用是偶联剂，以改善不同组分之间的相容性，从而提高复合材料的整体性能。具体的，二(2-羟基-5-甲基苯基)丙烷的两个苯环部分可以与ABS类树脂中的苯乙烯部分形成堆叠相互作用，而丙烷链部分则可以与ABS类树脂中的丙烯腈部分形成疏水相互作用，这样就可以提高ABS类树脂与其他组分(如微球粒子、载银抗菌剂等)的相容性。此外，二(2-羟基-5-甲基苯基)丙烷的羟基部分还可以与一些含有羟基或羧基的组分(如有机抗菌剂壳聚糖)形成氢键，进一步提高了不同组分之间的相容性。通过这种方式，二(2-羟基-5-甲基苯基)丙烷偶联剂可以有效地提高复合抗菌ABS材料的力学性能、耐热性能、抗菌性能等综合性能。
所述抗氧剂为2,6-二叔丁基对甲酚和2,2'-二叔丁基-4,4'-甲基醚二苯酚组成的混合物。抗氧剂的工作原理主要是通过捕获自由基来阻止链式氧化反应。在材料暴露在空气、光照或高温等条件下时，ABS材料中的化合物可能会发生氧化反应，生成自由基。这些自由基是非常活跃的，它们可以引发链式反应，导致材料的进一步氧化和降解。2,6-二叔丁基对甲酚和2,2'-二叔丁基-4,4'-甲基醚二苯酚作为抗氧化剂，含有能够稳定自由基的官能团，可以迅速与生成的自由基反应，将自由基转化为更稳定的化合物，从而阻止链式反应的继续进行，防止或延缓复合抗菌ABS材料的氧化降解，提高材料的稳定性和使用寿命。
所述其他助剂包括颜色添加剂0.2份、抗静电剂0.5份、分散剂0.6份、润滑剂1.2份及增韧剂1.5份；静电剂为聚醚酯酰胺类抗静电剂；所述分散剂为膨润土；所述润滑剂为硬脂酸镁与乙撑双硬脂酰的混合物；所述增韧剂为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物。需要说明的是，膨润土是一种层状的硅酸盐矿物，它的表面有大量的负电荷，可以吸附正电荷的离子或分子，从而使各种成分在复合抗菌ABS材料中进行均匀分散，这样不仅可以提高材料的力学性能，还可以保证各种抗菌剂效果的均匀发挥；硬脂酸镁和乙撑双硬脂酰的混合物作为润滑剂，可以降低ABS材料在熔融挤出过程中的摩擦力，使得ABS材料更容易通过挤出机的螺杆和模具，从而提高材料的加工性能和产品的表面质量；苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物作为增韧剂，它的分子结构中含有硬的苯乙烯段和软的丁二烯段，这种硬软结构的组合可以使材料在受到外力时，硬段提供强度，软段提供韧性，从而使材料具有较好的抗冲击性和抗弯曲性；聚醚酯酰胺类抗静电剂可以通过提高复合抗菌ABS材料的表面电导率，使静电能够快速地泄放到地面，从而减少静电的积聚。
本实施例的复合抗菌ABS材料的制备方法为：包括以下步骤：
S1、按照配比，将ABS类树脂、光稳定剂、偶联剂、抗氧剂和其他助剂在高混机里均匀混合60min，得到预混物料；
S2、将预混物料置于双螺杆挤出机的主喂料口中，将微球粒子、载银抗菌剂和有机抗菌剂从侧喂料口加入进行熔融挤出造粒，得到复合抗菌ABS材料；预混物料中的ABS类树脂等成分需要经过较长时间的熔融和塑化过程，而微球粒子、载银抗菌剂和有机抗菌剂等成分则不需要，通过从侧喂料口加入，可以避免这些成分在挤出过程中过度加热或剪切，从而保持它们的性能和形态。
其中，双螺杆挤出机的各区熔融温度为：一区温度185℃，二区温度205℃，三区温度225℃，四区温度245℃，五区温度235℃，六区温度215℃，模头温度195℃，主机转速500转/分钟；双螺杆挤出机的长径比为35。在双螺杆挤出机的前端(一区和二区)，温度通常设置得较低，这是因为在这个阶段，ABS类树脂首次受热并开始熔融，如果温度设置得过高，可能会导致ABS类树脂在表面熔化形成薄膜，而内部仍然是固态，这将影响塑料的均匀熔融；在双螺杆挤出机的中部(三区和四区)，温度通常设置得较高，这是因为在这个阶段，ABS类树脂已经基本熔融，需要更高的温度来确保完全熔融并进行混合；在双螺杆挤出机的后端(五区、六区和模头)，温度通常再次降低，这是因为在这个阶段，ABS类树脂已经完全熔融和混合，需要降低温度来减少粘度，便于ABS材料通过模头挤出，并且防止过热导致的降解或色变；另外，转速和长径比的设置也会影响熔融和混合过程。转速越高，剪切作用越强，复合抗菌ABS材料的熔融和混合会更均匀，但过高的转速也会导致过热。长径比越大，塑料在挤出机内的停留时间越长，有利于熔融和混合，但过大的长径比也会导致复合抗菌ABS材料在挤出过程中发生降解，从而影响复合抗菌ABS材料的成型质量。
实施例2
本发明实施例2提供了一种复合抗菌ABS材料，包括：ABS类树脂80份、微球粒子6份、载银抗菌剂4份、有机抗菌剂3份、光稳定剂0.1份、偶联剂0.05份、抗氧剂0.1份和其他助剂1份；
其中，所述ABS类树脂为为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物；
所述载银抗菌剂为载银二氧化硅，其中，载银抗菌剂中纳米银的质量百分比为5％，纳米银的粒度为30nm，所述载银抗菌剂的制备方法为：
将沉淀二氧化硅粉末放入至球磨机进行研磨，研磨时间为2h，研磨速度为3000r/min，以得到解聚形态的二氧化硅粒子；
然后，将研磨后的二氧化硅粒子置于0.3mol/L硝酸银溶液和0.2mol/L十六烷基三甲基溴化铵溶液形成的混合溶液中，在搅拌式水浴锅中搅拌调节pH至6，水浴温度为75℃，反应时间为2h，反应结束后得到载银二氧化硅颗粒；
经过热水清洗干燥后，再将载银二氧化硅颗粒进行煅烧处理，煅烧温度为180℃，自然冷却后得到粒度为80nm的载银二氧化硅抗菌剂。
所述有机抗菌剂为2-噻唑基-4-苯并咪唑；
所述微球粒子为氧化锌微球粒子，所述微球粒子的制备方法为：
a、将0.5mol/L硫酸铜溶液滴在玻璃基片上形成均匀的薄层，薄层厚度为10μm，再将薄层在高温下进行煅烧，煅烧温度为350℃，煅烧时间为2h，使硫酸铜转化为氧化铜，接着用1mol/L盐酸溶液将玻璃基片上的氧化铜溶解，以得到具有孔洞结构的氧化铜模板；
b、将硫酸锌溶解在乙醇溶剂中得到氧化锌溶液，其中，硫酸锌与乙醇溶剂的摩尔比为1：1；
c、将具有孔洞结构的氧化铜模板放入至氧化锌溶液中浸泡，浸泡时间为2h，浸泡温度为70℃。
d、将浸渍有氧化锌的氧化铜模板置于高温炉中进行煅烧处理形成氧化锌晶体，煅烧时间为2h，煅烧温度为500℃，同时，模板孔洞内的氧化铜被还原和挥发，得到表面形成有孔结构的氧化锌微球粒子。
所述氧化锌微球粒子的直径为60nm。
所述光稳定剂为双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯。
所述偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷。
所述抗氧剂为2,6-二叔丁基对甲酚。
所述其他助剂包括抗静电剂0.5份、分散剂0.2份、润滑剂0.1份及增韧剂0.2份。所述分散剂为膨润土；所述润滑剂为硬脂酸镁与乙撑双硬脂酰的混合物；所述增韧剂为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物。
本实施例的复合抗菌ABS材料的制备方法为：包括以下步骤：
S1、按照配比，将ABS类树脂、光稳定剂、偶联剂、抗氧剂和其他助剂在高混机里均匀混合60min，得到预混物料；
S2、将预混物料置于双螺杆挤出机的主喂料口中，将微球粒子、载银抗菌剂和有机抗菌剂从侧喂料口加入进行熔融挤出造粒，得到复合抗菌ABS材料；
其中，双螺杆挤出机的各区熔融温度为：一区温度170℃，二区温度190℃，三区温度210℃，四区温度230℃，五区温度220℃，六区温度200℃，模头温度180℃，主机转速700转/分钟；双螺杆挤出机的长径比为40。
实施例3
本发明实施例3提供了一种复合抗菌ABS材料，包括：ABS类树脂100份、微球粒子12份、载银抗菌剂10份、有机抗菌剂6份、光稳定剂2份、偶联剂0.2份、抗氧剂2份和其他助剂4份；
其中，所述ABS类树脂为为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物；
所述载银抗菌剂为载银二氧化硅，其中，载银抗菌剂中纳米银的质量百分比为2％，纳米银的粒度为60nm，所述载银抗菌剂的制备方法为：
将沉淀二氧化硅粉末放入至球磨机进行研磨，研磨时间为1h，研磨速度为3000r/min，以得到解聚形态的二氧化硅粒子；
然后，将研磨后的二氧化硅粒子置于0.3mol/L硝酸银溶液和0.2mol/L十六烷基三甲基溴化铵溶液形成的混合溶液中，在搅拌式水浴锅中搅拌调节pH至6，水浴温度为75℃，反应时间为2h，反应结束后得到载银二氧化硅颗粒；
经过热水清洗干燥后，再将载银二氧化硅颗粒进行煅烧处理，煅烧温度为180℃，自然冷却后得到粒度为240nm的载银二氧化硅抗菌剂。
所述有机抗菌剂为N-(氟二氯甲基硫)钛酸亚胺；
所述微球粒子为氧化锌微球粒子，所述微球粒子的制备方法为：
a、将0.5mol/L硫酸铜溶液滴在玻璃基片上形成均匀的薄层，薄层厚度为30μm，再将薄层在高温下进行煅烧，煅烧温度为450℃，煅烧时间为1h，使硫酸铜转化为氧化铜，接着用2mol/L盐酸溶液将玻璃基片上的氧化铜溶解，以得到具有孔洞结构的氧化铜模板；
b、将硫酸锌溶解在乙醇溶剂中得到氧化锌溶液，其中，硫酸锌与乙醇溶剂的摩尔比为1：1；
c、将具有孔洞结构的氧化铜模板放入至氧化锌溶液中浸泡，浸泡时间为1h，浸泡温度为60℃。
d、将浸渍有氧化锌的氧化铜模板置于高温炉中进行煅烧处理形成氧化锌晶体，煅烧时间为1h，煅烧温度为650℃，同时，模板孔洞内的氧化铜被还原和挥发，得到表面形成有孔结构的氧化锌微球粒子。
所述氧化锌微球粒子的直径为180nm。
所述光稳定剂为2-(-2H-苯并三唑-2-基)-对甲酚。
所述偶联剂为γ-氨丙基三甲氧基硅烷和N-β(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷的混合物。
所述抗氧剂为2,2'-二叔丁基-4,4'-甲基醚二苯酚。
所述其他助剂包括抗静电剂1份、分散剂0.6份、润滑剂0.4份及增韧剂2份；所述分散剂为海泡石；所述润滑剂为硬脂酸镁与乙撑双硬脂酰的混合物；所述增韧剂为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物。
本实施例的复合抗菌ABS材料的制备方法为：包括以下步骤：
S1、按照配比，将ABS类树脂、光稳定剂、偶联剂、抗氧剂和其他助剂在高混机里均匀混合10min，得到预混物料；
S2、将预混物料置于双螺杆挤出机的主喂料口中，将微球粒子、载银抗菌剂和有机抗菌剂从侧喂料口加入进行熔融挤出造粒，得到复合抗菌ABS材料；
其中，双螺杆挤出机的各区熔融温度为：一区温度190℃，二区温度210℃，三区温度230℃，四区温度250℃，五区温度240℃，六区温度220℃，模头温度200℃，主机转速250转/分钟；双螺杆挤出机的长径比为30。
对比例1
本对比例1的复合抗菌ABS材料及其制备方法中，与实施例1的不同点在于：复合抗菌ABS材料中不含微球粒子。
对比例2
本对比例2的复合抗菌ABS材料及其制备方法中，与实施例1的不同点在于：复合抗菌ABS材料中含载银抗菌剂20份。
对比例3
本对比例3的复合抗菌ABS材料及其制备方法中，与实施例1的不同点在于：在载银抗菌剂的制备方法中，将研磨后的二氧化硅粒子置于0.3mol/L硝酸银溶液中进行反应，即没有添加十六烷基三甲基溴化铵溶液。
对比例4
本对比例4的复合抗菌ABS材料及其制备方法中，与实施例1的不同点在于：复合抗菌ABS材料中不含有机抗菌剂。
对比例5
本对比例5的复合抗菌ABS材料及其制备方法中，与实施例1的不同点在于：载银二氧化硅颗粒的煅烧温度为250℃。
对比例6
本对比例6的复合抗菌ABS材料及其制备方法中，与实施例1的不同点在于：在载银抗菌剂的制备方法中，将研磨后的二氧化硅粒子置于0.3mol/L硝酸银溶液和0.2mol/L十六烷基三甲基溴化铵溶液形成的混合溶液中，在搅拌式水浴锅中搅拌调节pH至6，水浴温度为60℃，反应时间为2h，反应结束后得到载银二氧化硅颗粒。
对比例7
本对比例7的复合抗菌ABS材料及其制备方法中，与实施例1的不同点在于：将预混物料、微球粒子、载银抗菌剂和有机抗菌剂均从双螺杆挤出机的主喂料口中喂入。
对比例8
本对比例8的复合抗菌ABS材料及其制备方法中，与实施例1的不同点在于：双螺杆挤出机的各区熔融温度均为210℃。
下面对将实施例1-3与对比例1-8制备的复合抗菌ABS材料按照相关的检测标准分别检测各自的机械性能与抗菌性等性能，其具体数据见下表1。
表1各实施例和对比例的复合抗菌ABS材料的性能测试对比表
根据以上表1可知：
实施例1-实施例3制备得到的复合抗菌ABS材料具有较高的抗菌性和优良的机械性能；本发明载银二氧化硅抗菌剂载体的二氧化硅表面具有不规则的空隙结构，对银离子有静电吸附作用，使得纳米银能均匀地分布在二氧化硅的表面和内部空隙中，使二氧化硅拥有较强的抗菌性能；且纳米单质银颗粒小，表面效应和尺寸效应显著，具有很强的抗菌活性；并且二氧化硅载体本身也具有一定的吸附能力，能吸附并固定部分微生物，从而配合纳米银的抗菌能力，增强抗菌效果；氧化锌微球粒子具有良好的抗菌性能，它可以释放出锌离子，锌离子对许多微生物具有毒性，能够破坏微生物的代谢活动，导致微生物死亡；其次，氧化锌微球粒子作为一种填充物，可以均匀分散在ABS类树脂中，从而增加材料的硬度和耐磨性，提高材料的机械性能，并且氧化锌微球粒子表面形成的孔洞结构，这些孔洞结构可以提供大量的表面积，以提高复合抗菌ABS材料的吸附性能和催化性能，同时也利于提高复合抗菌ABS材料的抗菌性能。
在对比例1中，未含有微球粒子的复合抗菌ABS材料相较于实施例1，由于ABS材料缺乏填充，导致其机械性能较弱，而且无法释放金属离子进行杀菌，导致抗菌性能也所有下降；
在对比例2中，复合抗菌ABS材料中含载银抗菌剂20份，过量的载银抗菌剂并不会继续增加复合抗菌ABS材料的抗菌性能，反而会影响材料的分散性，导致复合抗菌ABS材料的机械性能下降；
在对比例3中，在载银抗菌剂的制备方法中，将研磨后的二氧化硅粒子置于0.3mol/L硝酸银溶液中进行反应，即没有添加十六烷基三甲基溴化铵溶液，十六烷基三甲基铵离子作为表面活性剂，可以降低溶液的表面张力，使得银离子更容易吸附在二氧化硅表面，并且还可以防止纳米银的聚集，从而使得纳米银能均匀地分布在二氧化硅的表面和内部空隙中，提高载银抗菌剂的抗菌效果；并且，十六烷基三甲基铵本身也具备有一定的抗菌性能，可额外提高载银抗菌剂的抗菌性能，对比例3并没有添加十六烷基三甲基溴化铵溶液对二氧化硅粒子进行包覆改性，导致复合抗菌ABS材料的抗菌性能受到影响；
在对比例4中，复合抗菌ABS材料中不含有机抗菌剂，有机抗菌剂壳聚糖能有效抑制多种微生物的生长，如果不添加有机抗菌剂，复合抗菌ABS材料的抗菌性能可能会显著降低；
在对比例5中，载银二氧化硅颗粒的煅烧温度为250℃，过高的煅烧温度可能导致十六烷基三甲基溴化铵溶液被分解或挥发，导致纳米银在二氧化硅表面的稳定性降低，使得纳米银更容易从二氧化硅表面脱落，从而影响复合抗菌ABS材料的抗菌性能；
在对比例6中，载银抗菌剂的制备方法中，水浴温度为60℃，在二氧化硅与硝酸银溶液的反应过程中，反应温度较低，导致银离子的运动速率减慢，使得部分银离子未与二氧化硅充分接触，从而影响复合抗菌ABS材料的抗菌性能；
在对比例7中，将预混物料、微球粒子、载银抗菌剂和有机抗菌剂均从双螺杆挤出机的主喂料口中喂入，微球粒子、载银抗菌剂和有机抗菌剂等成分不需要经过较长时间的熔融和塑化过程，将它们从主喂料口开始就进入挤出机，会导致其在挤出过程中遭受过度加热或剪切，这会破坏这些成分的结构，从而影响复合抗菌ABS材料的抗菌性能和机械性能；
在对比例8中，双螺杆挤出机的各区熔融温度均为210℃，这会导致双螺杆挤出机前端的ABS类树脂熔融不均匀，即ABS类树脂的表面已经熔化形成薄膜，而内部仍然是固态，这会影响ABS的熔融效果；另外，在双螺杆挤出机的中端，温度设为210℃，会导致ABS类树脂未能完全熔融和混合；在双螺杆挤出机的后端，ABS类树脂已经完全熔融和混合，需要降低温度来减少粘度，便于复合抗菌ABS材料通过模头挤出，并且防止过热导致的降解或色变，而后端温度依然为210℃，会导致复合抗菌ABS材料过热和降解，从而影响复合抗菌ABS材料的机械性能。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种复合抗菌ABS材料，其特征在于，所述复合抗菌ABS材料按重量份数包括：ABS类树脂80-100份、微球粒子6-12份、载银抗菌剂4-10份、有机抗菌剂3-6份、光稳定剂0.1-2份、偶联剂0.05-0.2份、抗氧剂0.1-2份和其他助剂1-8份；
其中，所述ABS类树脂为为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物；
所述载银抗菌剂为载银二氧化硅，其中，载银抗菌剂中纳米银的质量百分比为2-5％，纳米银的粒度为30-60nm，所述载银抗菌剂的制备方法为：
将沉淀二氧化硅粉末放入至球磨机进行研磨，研磨时间为1-2h，研磨速度为3000r/min，以得到解聚形态的二氧化硅粒子；
然后，将研磨后的二氧化硅粒子置于0.3mol/L硝酸银溶液和0.2mol/L十六烷基三甲基溴化铵溶液形成的混合溶液中，在搅拌式水浴锅中搅拌调节pH至6，水浴温度为75℃，反应时间为2h，反应结束后得到载银二氧化硅颗粒；
经过热水清洗干燥后，再将载银二氧化硅颗粒进行煅烧处理，煅烧温度为180℃，自然冷却后得到粒度为80-240nm的载银二氧化硅抗菌剂。
2.根据权利要求1所述的复合抗菌ABS材料，其特征在于，所述有机抗菌剂为2-噻唑基-4-苯并咪唑、N-(氟二氯甲基硫)钛酸亚胺或壳聚糖一种或多种混合物。
3.根据权利要求1所述的复合抗菌ABS材料，其特征在于，所述微球粒子为氧化锌微球粒子，所述微球粒子的制备方法为：
a、将0.5mol/L硫酸铜溶液滴在玻璃基片上形成均匀的薄层，薄层厚度为10-30μm，再将薄层在高温下进行煅烧，煅烧温度为350-450℃，煅烧时间为1-2h，使硫酸铜转化为氧化铜，接着用1-2mol/L盐酸溶液将玻璃基片上的氧化铜溶解，以得到具有孔洞结构的氧化铜模板；
b、将硫酸锌溶解在乙醇溶剂中得到氧化锌溶液，其中，硫酸锌与乙醇溶剂的摩尔比为1：1；
c、将具有孔洞结构的氧化铜模板放入至氧化锌溶液中浸泡，浸泡时间为1-2h，浸泡温度为60-70℃。
d、将浸渍有氧化锌的氧化铜模板置于高温炉中进行煅烧处理形成氧化锌晶体，煅烧时间为1-2h，煅烧温度为500-650℃，同时，模板孔洞内的氧化铜被还原和挥发，得到表面形成有孔结构的氧化锌微球粒子。
4.根据权利要求3所述的复合抗菌ABS材料，其特征在于，所述氧化锌微球粒子的直径为60-180nm。
5.根据权利要求1所述的复合抗菌ABS材料，其特征在于，所述光稳定剂为双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、2-(-2H-苯并三唑-2-基)-对甲酚的一种或两种组成的混合物。
6.根据权利要求1所述的复合抗菌ABS材料，其特征在于，所述偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基三甲氧基硅烷、N-β(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、二(2-羟基-5-甲基苯基)丙烷中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的复合抗菌ABS材料，其特征在于，所述抗氧剂为2,6-二叔丁基对甲酚、2,2'-二叔丁基-4,4'-甲基醚二苯酚的一种或两种组成的混合物。
8.根据权利要求1所述的复合抗菌ABS材料，其特征在于，所述其他助剂包括颜色添加剂0-1份、抗静电剂0.5-1份、分散剂0.2-0.6份、润滑剂0.1-2份及增韧剂0-2份。
9.根据权利要求8所述的复合抗菌ABS材料，其特征在于，
所述静电剂为聚醚酯酰胺类抗静电剂；
所述分散剂为膨润土或海泡石；
所述润滑剂为硬脂酸镁与乙撑双硬脂酰的混合物；
所述增韧剂为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物。
10.一种复合抗菌ABS材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、按照配比，将ABS类树脂、光稳定剂、偶联剂、抗氧剂和其他助剂在高混机里均匀混合10-60min，得到预混物料；
S2、将预混物料置于双螺杆挤出机的主喂料口中，将微球粒子、载银抗菌剂和有机抗菌剂从侧喂料口加入进行熔融挤出造粒，得到复合抗菌ABS材料；
其中，双螺杆挤出机的各区熔融温度为：一区温度170-190℃，二区温度190-210℃，三区温度210-230℃，四区温度230-250℃，五区温度220-240℃，六区温度200-220℃，模头温度180-200℃，主机转速250-700转/分钟；双螺杆挤出机的长径比为30-40。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050020437A (ko) * 2003-08-22 2005-03-04 주식회사 나노텍 은 담지 무기계 항균제 및 이를 함유한 열가소성 수지마스터배치
CN111718556A (zh) * 2020-06-15 2020-09-29 杭州思创磁性器件有限公司 一种磁性玩具用抗菌abs材料及其制备方法
CN112724579A (zh) * 2020-10-29 2021-04-30 天津金发新材料有限公司 一种抗菌低气味汽车内饰用聚丙烯复合材料及制备方法
CN116444935A (zh) * 2022-09-09 2023-07-18 温州市梵特日用品有限公司 一种抗菌复合abs树脂及其制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050020437A (ko) * 2003-08-22 2005-03-04 주식회사 나노텍 은 담지 무기계 항균제 및 이를 함유한 열가소성 수지마스터배치
CN111718556A (zh) * 2020-06-15 2020-09-29 杭州思创磁性器件有限公司 一种磁性玩具用抗菌abs材料及其制备方法
CN112724579A (zh) * 2020-10-29 2021-04-30 天津金发新材料有限公司 一种抗菌低气味汽车内饰用聚丙烯复合材料及制备方法
CN116444935A (zh) * 2022-09-09 2023-07-18 温州市梵特日用品有限公司 一种抗菌复合abs树脂及其制备方法

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