本发明专利技术涉及一种高性能抗菌PP‑PA6复合材料及其制备方法，PP‑PA6复合材料按重量份由以下组分组成：PP为80份‑100份；PA6为20份‑30份；改性云母粉为16份‑20份；抗菌剂为4份‑6份；抗氧剂为0.1份‑0.5份；相容剂为0.1份‑0.3份。云母粉经过聚丙烯酸丁酯(PBA)的接枝，可以在云母粉表面形成PBA的有机包覆层，产生了强大的立体防护作用，阻止了云母粉的团聚，能够均匀地分散于PP‑PA6基体中，提高PP‑PA6复合材料的力学性能。
A high performance PP antibacterial PA6 composite material and preparation method thereof
The invention relates to a high performance PP PA6 antibacterial composite material and its preparation method, PP PA6 composite material by weight consists of the following components: 80 for PP 100; 20 for PA6 30; modified mica powder is 16 20; antibacterial agent was 4 6 copies; 0.1 copies of 0.5 copies of antioxidant; compatibility agent was 0.1 phr 0.3. Mica powder after polybutylacrylate (PBA) graft, in an organic coating layer formed on surface of PBA mica powder, produced a three-dimensional protection function and prevent the agglomeration of mica powder, can be evenly dispersed in the PP PA6 matrix, improve the performance of PP PA6 composite force.
【技术实现步骤摘要】
一种高性能抗菌PP-PA6复合材料及其制备方法
本专利技术属于高分子材料
，特别是指一种高性能抗菌PP-PA6复合材料及其制备方法。
技术介绍
聚丙烯(PP)是一种广泛应用的通用塑料，结构规整而易于结晶，生成的球晶较大，使PP易于产生裂纹，冲击强度较低，限制了其应用范围。通过PP与其它组分共混以提高PP的力学性能，是本领域技术人员在致力研究的课题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种高性能抗菌PP-PA6复合材料及其制备方法，以提高PP的力学性能及抗菌性能。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种高性能抗菌PP-PA6复合材料，按重量份由以下组分组成：所述改性云母粉的制备步骤如下：(1)称取一定量的丙烯酸丁酯、云母粉、过硫酸钠、破乳剂及十二烷基苯磺酸钠；(2)将所述过硫酸钠、所述十二烷基苯磺酸钠、所述丙烯酸丁酯及所述云母粉投入至反应釜内，在140-180℃的环境下反应6-12h，然后再加入破乳剂破乳8-16h，过滤洗涤既得改性云母粉。所述云母粉直径为60-80nm。步骤(1)中的所述丙烯酸丁酯、所述云母粉、所述过硫酸钠、所述破乳剂及所述十二烷基苯磺酸钠的质量比为(16-20)：(40-60)：(0.3-0.5)：(1-3)：(0.1-0.3)。步骤(1)中的所述破乳剂为氯化铁或氯化铝。所述抗菌剂的具体制备步骤如下：(1)在三口烧瓶中加入分子筛，并与去离子水配制成溶液，置于水浴锅内，80-100℃条件下开始搅拌；(2)依次向溶液中加入一定量的Zn(NO3)2和Cu(NO3)2溶液，反应4-6h；(3)反应结束后，将悬浮液抽滤，并利用去离子水反复洗涤沉淀物；(4)将得到的沉淀物放入干燥箱中，100-120℃干燥20-24h，即得所述抗菌剂。步骤(2)中的Zn(NO3)2和Cu(NO3)2的质量比为(4-6)：(6-9)。所述抗氧剂为三(2,4-二叔丁基)亚磷酸苯酯、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯或1，3，5-三甲基-2，4，6-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯甲基)苯中的一种或几种的混合。所述相容剂为SEBS-g-MAH。一种上述任一项高性能抗菌PP-PA6复合材料的制备方法，包括以下步骤：(2)称取80份-100份PP、20份-30份PA6、16份-20份改性云母粉、4份-6份抗菌剂、0.1份-0.5份抗氧剂、0.1份-0.3份SEBS-g-MAH混合并搅拌均匀，得到混合料；(2)将步骤(1)中得到的混合料挤出造粒，即得到PP-PA6复合材料。优选地，所述步骤(2)具体为：使用双螺杆挤出机挤出造粒，其中，所述双螺杆挤出机包括顺次排布的六个温度区，一区温度180～200℃，二区温度240～260℃，三区温度240～260℃，四区温度240～260℃，五区温度240～260℃，六区温度240～260℃，机头温度240～260℃,螺杆转速200～280r/min。本专利技术的有益效果是：1、云母粉经过聚丙烯酸丁酯(PBA)的接枝，可以在云母粉表面形成PBA的有机包覆层，产生了强大的立体防护作用，阻止了云母粉的团聚，能够均匀地分散于PP-PA6基体中，提高PP-PA6复合材料的力学性能。2、抗菌剂的加入提升了PP-PA6抗菌性能。具体实施方式以下通过实施例来详细说明本专利技术的技术方案，以下的实施例仅是示例性的，仅能用来解释和说明本专利技术的技术方案，而不能解释为是对本专利技术技术方案的限制。本申请的实施例中所用的原料如下：BA，江苏裕廊化工；过硫酸钠，福建昊化无机盐有限公司；氯化铁，淄博昇润化工有限公司；氯化铝，淄博川奇化工有限公司；十二烷基苯磺酸钠，济南凯信化工；PP(型号Z30S),茂名石化；PA6(型号CM1017)，日本东丽；SEBS-g-MAH，苏州亚赛塑化有限公司；云母粉，石家庄马跃云母粉厂；Zn(NO3)2溶液，济南三平化工；Cu(NO3)2溶液，合肥康泰化工；5A分子筛，上海加祥分子筛厂；抗氧剂(型号Irganox168、Irganox1010、Irganox1330)，瑞士汽巴精化。本申请各实施例中所用的测试仪器如下：ZSK30型双螺杆挤出机，德国W&P公司；JL-1000型拉力试验机，广州市广才实验仪器公司生产；HTL900-T-5B型注射成型机，海太塑料机械有限公司生产；XCJ-500型冲击测试机，承德试验机厂生产；QT-1196型拉伸测试仪，东莞市高泰检测仪器有限公司；QD-GJS-B12K型高速搅拌机，北京恒奥德仪器仪表有限公司。本申请提供一种高性能抗菌PP-PA6复合材料，按重量份由以下组分组成：改性云母粉的制备步骤如下：(1)称取一定量的丙烯酸丁酯(BA)、云母粉、过硫酸钠、破乳剂及十二烷基苯磺酸钠；云母粉直径为60-80nm；丙烯酸丁酯、云母粉、过硫酸钠、破乳剂及十二烷基苯磺酸钠的质量比为(16-20)：(40-60)：(0.3-0.5)：(1-3)：(0.1-0.3)；破乳剂为氯化铁或氯化铝。(2)将过硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、丙烯酸丁酯及云母粉投入至反应釜内，在140-180℃的环境下反应6-12h，然后再加入破乳剂破乳8-16h，过滤洗涤既得改性云母粉。抗菌剂的具体制备步骤如下：(1)在三口烧瓶中加入10g5A分子筛，并与30ml去离子水配制成溶液，置于水浴锅内，80-100℃条件下开始搅拌；(2)依次向溶液中加入一定量的Zn(NO3)2和Cu(NO3)2溶液，反应4-6h；Zn(NO3)2和Cu(NO3)2的质量比为(4-6)：(6-9)。(3)反应结束后，将悬浮液抽滤，并利用去离子水反复洗涤沉淀物；(4)将得到的沉淀物放入干燥箱中，100-120℃干燥20-24h，即得抗菌剂。抗氧剂巴斯夫公司的三(2,4-二叔丁基)亚磷酸苯酯(简称Irganox168)、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(简称Irganox1010)或1，3，5-三甲基-2，4，6-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯甲基)苯(简称Irganox1330)中的一种或几种的混合。相容剂为SEBS-g-MAH。一种上述任一项高性能抗菌PP-PA6复合材料的制备方法，包括以下步骤：(3)称取80份-100份PP、20份-30份PA6、16份-20份改性云母粉、4份-6份抗菌剂、0.1份-0.5份抗氧剂、0.1份-0.3份SEBS-g-MAH混合并搅拌均匀，得到混合料；(2)将步骤(1)中得到的混合料挤出造粒，即得到PP-PA6复合材料。优选地，步骤(2)具体为：使用双螺杆挤出机挤出造粒，其中，双螺杆挤出机包括顺次排布的六个温度区，一区温度180～200℃，二区温度240～260℃，三区温度240～260℃，四区温度240～260℃，五区温度240～260℃，六区温度240～260℃，机头温度240～260℃,螺杆转速200～280r/min。实施例1(1)称取80份PP、20份PA6、16份改性云母粉、4份抗菌剂、0.1份Irganox168、0.1份SEBS-g-MAH混合并搅拌均匀，得到混合料；(2)将步骤(1)中得到的混合料挤出造粒，即得到PP-PA6复合材料P1。其中双螺杆挤出机各区温度及螺杆转速分别为：一区温度180℃，二区温度240℃，三区温度24本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种高性能抗菌PP‑PA6复合材料，其特征在于，按重量份由以下组分组成：
【技术特征摘要】
1.一种高性能抗菌PP-PA6复合材料，其特征在于，按重量份由以下组分组成：所述改性云母粉的制备步骤如下：(1)称取一定量的丙烯酸丁酯、云母粉、过硫酸钠、破乳剂及十二烷基苯磺酸钠；(2)将所述过硫酸钠、所述十二烷基苯磺酸钠、所述丙烯酸丁酯及所述云母粉投入至反应釜内，在140-180℃的环境下反应6-12h，然后再加入破乳剂破乳8-16h，过滤洗涤既得改性云母粉。2.根据权利要求1所述的高性能抗菌PP-PA6复合材料，其特征在于，所述云母粉直径为60-80nm。3.根据权利要求1所述的高性能抗菌PP-PA6复合材料，其特征在于，步骤(1)中的所述丙烯酸丁酯、所述云母粉、所述过硫酸钠、所述破乳剂及所述十二烷基苯磺酸钠的质量比为(16-20)：(40-60)：(0.3-0.5)：(1-3)：(0.1-0.3)。4.根据权利要求1所述的高性能抗菌PP-PA6复合材料，其特征在于，步骤(1)中的所述破乳剂为氯化铁或氯化铝。5.根据权利要求1所述的高性能抗菌PP-PA6复合材料，其特征在于，所述抗菌剂的具体制备步骤如下：(1)在三口烧瓶中加入分子筛，并与去离子水配制成溶液，置于水浴锅内，80-100℃条件下开始搅拌；(2)依次向溶液中加入一定量的Zn(NO3)2和Cu(NO3)2溶液，反应4-6h；(3)反应结束后，将悬浮液抽滤，并利用去离子水反复洗涤沉淀物；(4)将得到的沉淀物放入干燥箱中，100-120℃干燥20-24h，即得所述抗菌剂。6.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘凯，孔俊，王泉杰，
申请(专利权)人：安徽江淮汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34
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