[发明专利]一种胍盐酸盐抗菌剂改性马来酸酐接枝共聚聚丙烯复合材料的制备方法

说明书

本发明公开了一种胍盐酸盐抗菌剂改性马来酸酐接枝无规共聚聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于，将1,6‑己二胺加到液态分散介质中，再加入盐酸、胍类衍生物、羧酸类溶液，得到胍盐酸盐抗菌剂；将无规共聚聚丙烯与接枝助剂膨润，再加入马来酸酐、抗氧化剂、β‑成核剂、引发剂依次混合、熔融、造粒，得到马来酸酐接枝无规共聚聚丙烯；将前述两种物质与有机溶剂、催化剂混合，然后熔融挤出、造粒。本发明能够有效提高PDMG在无规共聚聚丙烯中的分散性，抗菌剂能够稳定存在于PPR基体中，抗菌效果更好更稳定；所制备的复合材料分子结构中含有胍基和羟基使其具有良好的亲水性、无毒性、更强的表面活性和永久抗菌活性。

技术领域

本发明涉及一种胍盐酸盐抗菌剂改性马来酸酐接枝无规共聚聚丙烯复合材料及制备方法，属于高分子材料领域，尤其涉及抗菌剂改性马来酸酐接枝无规共聚聚丙烯复合材料制备方法。

背景技术

PPR，又叫无规共聚聚丙烯(PPR)，具有产品韧性好，强度高，加工性能优异，较高温度下抗蠕变性能好和特有的高透明性等优点。PPR是应用非常广泛的通用塑料之一，主要用于工业、工程建筑的供水系统上，通才采用挤出或注塑成型方法得到。由于PPR给水管材在安装后不会轻易更换，长时间使用后内管壁上很容易滋生大量的细菌和藻类，影响人类健康，使用具有长效抗菌作用的抗菌 PPR开始得到广泛关注。因而，提高RPR的抗菌性能是PPR生产技术的关键。

胍盐因具有抗菌性、生物活性强、微生物不易产生耐药性等优点，被认为是一种应用最广泛的接触活性表面抗菌剂。然而，作为植入物的胍盐抗菌材料很难抵抗微生物的二次污染，因为生物大分子和被杀死的微生物的残留蛋白质很容易在杀菌层堆积，进一步阻断抗菌基团与细菌的相互接触，而引发其他不良反应，使得抗菌剂的长久性受到影响。因此若能将抗菌剂引入到PPR基体中，不仅能起到很好的抗菌防污效果，还能保证材料具有永久抗菌性。

因此，发明一种抗菌效果和持久性良好、生产工艺简单并且成本较低的无规共聚聚丙烯复合材料具有良好的前景。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：如何提供聚丙烯复合材料的抗菌效果及其持久性。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种胍盐酸盐抗菌剂改性马来酸酐接枝无规共聚聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1)：胍盐酸盐抗菌剂(PDMG)的制备：

将15～55重量份1,6-己二胺加到30～100重量份液态分散介质中，加热到30～55℃，缓慢加入5～35重量份盐酸，搅拌1～2h，再加入15～40重量份胍类衍生物在100～120℃下搅拌1～2h，继续加入10～30重量份羧酸类溶液搅拌 2～2.5h，冷却至室温后，真空干燥，得到所述胍盐酸盐抗菌剂；

步骤2)：高接枝率马来酸酐接枝无规共聚聚丙烯(PPR-g-MAH)的制备：

先将60～90重量份无规共聚聚丙烯与120～180重量份接枝助剂膨润2～ 4h，再加入15～35重量份马来酸酐、3～15重量份抗氧化剂、5～15重量份β- 成核剂、4～15重量份引发剂在高速混合机中混合，接着在双螺杆挤出机中熔融，然后在塑料造粒中造粒，得到所述高接枝率马来酸酐接枝无规共聚聚丙烯；

步骤3)：PDMG改性PPR-gMAH复合材料的制备：

将60～85重量份在步骤B制备的接枝物(PPR-g-MAH)、15～40重量份在步骤A制备的胍盐酸盐抗菌剂(PDMG)、60～100重量份有机溶剂、4～15重量份催化剂一起在高速混合机中加热至50～90℃混合，将混合物加入双螺杆挤出机熔融挤出，然后在塑料造粒机中造粒，得到PDMG改性PPR-gMAH复合材料，即胍盐酸盐抗菌剂改性马来酸酐接枝无规共聚聚丙烯复合材料。

优选地，所述步骤1)中的液态分散介质为甲基硅油、苯基硅油、乙醇、正丁醇和乙醚中的任意一种或几种。