[发明专利]一种聚甲基丙烯酸甲酯抗菌复合材料及其制备方法

说明书

本发明属于高分子材料加工技术领域，尤其涉及一种聚甲基丙烯酸甲酯抗菌复合材料及其制备方法。本发明提供的聚甲基丙烯酸甲酯抗菌复合材料由包括以下重量份组分的原料熔融共混制成：聚甲基丙烯酸甲酯100份；聚左旋乳酸2.5～15份；聚右旋乳酸2.5～15份；抗菌材料0.5～30份；所述抗菌材料包括银系抗菌材料、锌系抗菌材料和钛系抗菌材料中的至少两种，还包括壳聚糖和/或纳米磷酸钙；所述熔融共混的温度高于聚左旋乳酸和聚右旋乳酸的熔点，低于立构复合型聚乳酸的熔点。实验结果表明，本发明提供的抗菌复合材料具有优异的抗菌性能，综合抗菌性能最高可达99.9％以上(GB/T31402‑2015)。

技术领域

本发明属于高分子材料加工技术领域，尤其涉及一种聚甲基丙烯酸甲酯抗菌复合材料及其制备方法。

背景技术

聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)，俗称有机玻璃，是迄今为止合成透明材料中质地最优异，价格又比较适宜的品种。它密度小、韧性好，被广泛应用于航空、建筑、农业、光学仪器等领域。但是，PMMA自身的一些缺点，例如耐磨性较差、使用温度低、易产生静电现象、抗菌性能差等，这也在一定程度上限制了PMMA的应用范围。针对这些缺点，国内外进行了许多改性研究，例如改善其抗菌性能。

目前，PMMA抗菌改性的主要方式是在PMMA中添加抗菌材料，但是由于抗菌材料在PMMA中易发生团聚，从而导致其在PMMA中分散性较差，近而造成制备获得的PMMA抗菌改性材料的抗菌性能并不理想。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种聚甲基丙烯酸甲酯抗菌复合材料及其制备方法，本发明提供的复合材料具有优异的抗菌性能。

本发明提供了一种聚甲基丙烯酸甲酯抗菌复合材料，由包括以下重量份组分的原料熔融共混制成：

所述抗菌材料包括银系抗菌材料、锌系抗菌材料和钛系抗菌材料中的至少两种，还包括壳聚糖和/或纳米磷酸钙；

所述银系抗菌材料包括纳米银、纳米载银和镀银材料中的一种或多种；

所述锌系抗菌材料包括纳米氧化锌和/或纳米载氧化锌；

所述钛系抗菌材料为纳米氧化钛；

所述熔融共混的温度高于聚左旋乳酸和聚右旋乳酸的熔点，低于立构复合型聚乳酸的熔点。

优选的，所述纳米载银和纳米载氧化锌的载体以及所述镀银材料的基材独立地选自萤石、云母、膨润土、硅胶和活性炭中的一种或多种。

优选的，所述抗菌材料包括锌系抗菌材料、钛系抗菌材料和壳聚糖。

优选的，所述抗菌材料包括银系抗菌材料、锌系抗菌材料和壳聚糖。

优选的，所述抗菌材料包括银系抗菌材料、锌系抗菌材料、钛系抗菌材料和壳聚糖。

优选的，所述抗菌材料包括银系抗菌材料、锌系抗菌材料和纳米磷酸钙。

优选的，所述抗菌材料包括银系抗菌材料、锌系抗菌材料、钛系抗菌材料和纳米磷酸钙。

本发明提供了一种上述技术方案所述聚甲基丙烯酸甲酯抗菌复合材料的制备方法，包括以下步骤：

a)将聚甲基丙烯酸甲酯、聚左旋乳酸、聚右旋乳酸和抗菌材料熔融共混，得到聚甲基丙烯酸甲酯抗菌复合材料；

所述熔融共混的温度高于聚左旋乳酸和聚右旋乳酸的熔点，低于立构复合型聚乳酸的熔点。

优选的，步骤a)中，所述熔融共混的具体过程包括：

a1)将聚甲基丙烯酸甲酯、聚左旋乳酸和抗菌材料熔融共混，得到熔体；

a2)将所述熔体和聚右旋乳酸熔融共混，得到聚甲基丙烯酸甲酯抗菌复合材料。