[发明专利]一种高强高韧长效抗菌的聚乳酸共混复合材料及制备方法与应用

权利要求书

1.一种高强高韧长效抗菌的聚乳酸共混复合材料，其特征在于，至少包括以下组分：

其中，所述功能性增容剂由甲基丙烯酸缩水甘油酯、聚己二酸-对苯二甲酸丁二醇酯和有机抗菌剂熔融接枝得到。

2.根据权利要求1所述的一种高强高韧长效抗菌的聚乳酸共混复合材料，其特征在于，所述功能性增容剂结构通式为：

其中R为分子结构中含伯胺或仲胺的有机卤胺抗菌剂或有机胍盐抗菌剂，且R结构式选自以下结构式中的任意一种：

其中，X＝Cl、Br或I，R₁为H、羟基、1-16个C原子的烷基链或有机环，R₂为H或含1-6个C原子的烷基链，R₃为H或1-6个C原子的烷基链，n＝1～20，m＝2～400，Y为Cl^－、Br^－、NO₃^－、HCO₃^－或H₂PO₄^－中的一种。

3.根据权利要求1所述的一种高强高韧长效抗菌的聚乳酸共混复合材料，其特征在于，所述可生物降解聚酯或弹性体为聚己二酸-对苯二甲酸丁二醇酯、聚己内酯、聚碳酸亚丙酯、聚丁二酸丁二醇酯中的一种或几种聚合物。

4.根据权利要求1所述的一种高强高韧长效抗菌的聚乳酸共混复合材料，其特征在于，所述扩链剂为苯乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、苯乙烯-丙烯酸酯-马来酸酐共聚物、苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、1,4-丁二醇二缩水甘油醚、乙二醇二缩水甘油醚、丙三醇三缩水甘油醚和三苯基亚磷酸酯的一种或多种混合物。

5.根据权利要求1所述的一种高强高韧长效抗菌的聚乳酸共混复合材料，其特征在于，所述填料为淀粉、轻质碳酸钙、二氧化硅、蒙脱土和滑石粉的一种或多种混合物。

6.根据权利要求1所述的一种高强高韧长效抗菌的聚乳酸共混复合材料，其特征在于，所述抗氧剂为抗氧剂168、抗氧剂300、抗氧剂618、抗氧剂626、抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂TBHQ、抗氧剂AT-10、抗氧剂BHT中的一种或多种混合物。

7.一种高强高韧长效抗菌的聚乳酸共混复合材料的制备方法，其特征在于，至少包括以下步骤：

向甲基丙烯酸缩水甘油酯中加入自由基引发剂，配制成混合溶液；

将聚己二酸-对苯二甲酸丁二醇酯放在40-60℃真空烘箱中干燥12-24h，随后将干燥的聚己二酸-对苯二甲酸丁二醇酯加入设定温度为120-150℃的密炼机中熔融5-20min，然后将所述混合溶液加入到密炼机中，与所述聚己二酸-对苯二甲酸丁二醇酯继续熔融混合5-20min，得到共混物；

向所述共混物中加入有机抗菌剂，在温度为150-170℃，熔融共混时间为5-20min，转速为50-100rpm的条件下，通过熔融接枝反应得到含有抗菌结构的功能性增容剂；

将所述功能性增容剂与聚乳酸、可生物降解聚酯或弹性体、扩链剂、填料和抗氧化剂在密炼机中熔融共混，熔融共混温度为140-220℃，熔融共混时间为5-20min，转速为50-100rpm，获取所述高强高韧长效抗菌的聚乳酸共混复合材料。

8.根据权利要求7所述的一种高强高韧长效抗菌的聚乳酸共混复合材料的制备方法，其特征在于，所述自由基引发剂为过氧化二异丙苯、过氧化苯甲酰、叔丁基过氧化氢中的一种或多种混合物，且所述自由基引发剂的用量为所述甲基丙烯酸缩水甘油酯用量的0.01％-0.5％。

9.根据权利要求7所述的一种高强高韧长效抗菌的聚乳酸共混复合材料的制备方法，其特征在于，所述甲基丙烯酸缩水甘油酯的用量为所述聚己二酸-对苯二甲酸丁二醇酯用量的5-15％，所述有机抗菌剂用量为所述甲基丙烯酸缩水甘油酯用量的30-70％。

10.一种包装，其特征在于，包括如权利要求1-6所述的高强高韧长效抗菌聚乳酸共混复合材料。