[发明专利]一种改性抗菌性TPU的制备方法及其应用

权利要求书

1.一种改性抗菌性TPU的制备方法，其特征在于：该改性抗菌性TPU包括如下重量份原料：TPU颗粒50-80份、抗菌填料5-8份、光稳定剂3-5份；

该改性抗菌性TPU的制备步骤如下：

步骤S1：将TPU颗粒溶于80℃的N,N-二甲基甲酰胺，加入光稳定剂，在转速为500-800r/min的条件下，进行搅拌30-40min，制得混合液；

步骤S2：将抗菌填料分散在乙醇中，加入步骤S1制得的混合液，在频率为8-10MHz的条件下，进行超声处理1-1.5h后，加入去离子水继续超声5-10min后，过滤去除滤液，将滤饼进行干燥，制得复合母粒；

步骤S3：步骤S2制得的复合母粒，在压强为5MPa的条件下，预压5min后，在温度为190℃，压强为10MPa的条件下，进行热压成型，制得改性抗菌性TPU。

2.根据权利要求1所述的一种改性抗菌性TPU的制备方法，其特征在于：所述的光稳定剂为邻羟基二苯甲酮、苯并三唑、邻羟基苯甲酸苯酯中的一种或多种任意比例混合。

3.根据权利要求1所述的一种改性抗菌性TPU的制备方法，其特征在于：所述的抗菌填料由如下步骤制成：

步骤A1：将浓硫酸、过硫酸钾、五氧化二磷加入反应釜中，在转速为200-300r/min，温度为80-90℃的条件下，进行搅拌5-10min后，加入石墨粉，降温至温度为25-30℃，进行反应5-8h后，过滤去除滤液，将滤饼用去离子水进行洗涤至中性，得到预氧化石墨，将预氧化石墨、硝酸钠、浓硫酸加入反应釜中，在转速为150-200r/min，温度为1-3℃的条件下，进行搅拌5-10min后，加入高锰酸钾，在温度为10-15℃的条件下，进行搅拌20-30min后，升温至35-40℃，继续搅拌3-4h后，加入去离子水和双氧水，继续搅拌10-15min后，用去离子水透析，制得氧化石墨烯；

步骤A2：将钛酸正丁酯和乙醇加入反应釜中，在转速为150-200r/min的条件下，进行搅拌至钛酸丁酯完全溶解后，加入步骤A1制得的氧化石墨烯，在频率为3-5MHz的条件下，进行超声处理3-5h后，加入乙二胺和1-羟基苯并三氮唑，在温度为35-40℃的条件下，继续超声2-3h后，加入水杨醛和盐酸溶液，在温度为80-85℃的条件下，进行回流反应4-6h，制得复合载体；

步骤A3：将醋酸酐和对硝基甲苯加入反应釜中，在转速为150-200r/min，温度为0℃的条件下，进行搅拌并加入浓硫酸和铬酸酐，搅拌2-3h，制得中间体1，将中间体1、醋酸钾、醋酸酐加入反应釜中，在转速为200-300r/min，温度为140-150℃的条件下，进行反应4-6h后，调节反应液pH值为9-10后，加入活性炭静置5-10min后，在温度为130℃的条件下，进行过滤去除过滤物，调节滤液pH值为6，继续过滤去除滤液，将滤饼进行烘干，制得中间体2，将中间体2、甲醇、硫酸溶液加入反应釜中，在温度为130-135℃的条件下，进行反应3-5h，制得中间体3；

步骤A4：将步骤A3制得的中间体3、二甲基乙醇胺、对二苯酚、钛酸四丁酯加入反应釜中，在温度为100-110℃的条件下，进行反应4-6h，制得中间体4，将中间体4、铁粉、乙醇加入反应釜中，在温度为80-85℃的条件下，进行回流反应3-5h后，加入盐酸溶液，加入时间20min，继续反应5-8h后，调节反应液pH值为7-8，制得中间体5，将三聚氯氰溶于乙醚中，在温度为40-50℃的条件下，加入中间体5和乙酸钠，进行反应3-5h，制得中间体6；

步骤A5：将步骤A2制得的复合载体分散在四氢呋喃中，加入步骤A4制得的中间体6，在转速为150-200r/min，温度为80-90℃的条件下，进行回流反应5-6h后，加入乙腈和对二苯酚混合均匀后，在温度为45-50℃的条件下，滴加溴代十二烷，滴加完毕后，进行反应10-15h后，过滤去除滤液，将滤饼进行烘干，制得抗菌填料。

4.根据权利要求3所述的一种改性抗菌性TPU的制备方法，其特征在于：步骤A1所述的预氧化石墨制备使用的浓硫酸、过硫酸钾、五氧化二磷、石墨粉的用量比为3mL:1g:1g:2g，浓硫酸的质量分数为98％，氧化石墨烯制备使用的预氧化石墨、硝酸钠、浓硫酸、高锰酸钾、去离子水、双氧水用量比为1g:0.5g:25mL:3g:160mL:4mL，双氧水的质量分数为30％。