一种抗静电抑菌聚乙醇酸及其制备方法与流程

本发明属于高分子材料领域，尤其涉及一种抗静电抑菌聚乙醇酸改性技术，具体涉及一种抗静电抑菌聚乙醇酸及其制备方法。

背景技术：

1、聚乙醇酸pga是一种具有良好生物降解性和生物相容性的合成高分子材料，与传统的性能稳定的高分子材料如塑料、橡胶等不同，pga作为材料在使用到一定时间后逐渐降解，并最终变成对人体、动植物和自然环境无害的水和二氧化碳，是目前已知的降解性能最好的高分子材料之一，也是少数几种在海洋环境中快速降解的高分子材料，其降解的产物为水和二氧化碳 ，对环境无害，对于解决目前严峻的白色污染问题具有重大意义。pga下游需求广泛应用于饮料瓶阻隔层、油气开采压裂球及暂堵剂、农地膜、塑料袋（膜）和一次性餐具等方向。

2、聚乙醇酸pga可在1～3个月内完全降解成水和二氧化碳，无毒无害，已被认证为可安全生物降解的塑料材料，而且pga还具有较好的气体阻隔性和生物相容性等，有望成为未来塑料产业的发展方向。pga拥有较好的生物降解性、生物相容性、阻隔性等优点，但也存易产生静电吸附灰尘、无抑菌性能等缺点，所以提高pga的抗静电、抑菌性能，成为了其推广应用的关键。

3、中国专利cn115806731a公开了一种抗静电聚乙醇酸组合物与抗静电聚乙醇酸复合材料及应用，制备了抗静电聚乙醇酸组合物与抗静电聚乙醇酸复合材料，具有良好的力学性 能和抗静电性能，并可自然降解，但未有抑菌性能，无法满足有抑菌需求的特定客户。

技术实现思路

1、本发明的目的是要解决提高聚乙醇酸抗静电、抑菌性能，提供一种成本较低的抗静电抑菌改性聚乙醇酸。

2、本发明要解决的技术问题在于，提供一种工艺较为简单的抗静电抑菌聚乙醇酸的制备方法。

3、本发明为了实现上述目的所采用的技术方案为：

4、本发明提供了一种抗静电抑菌聚乙醇酸，按重量百分比由以下组分组成：

5、聚乙醇酸89.5~96.5%；

6、复合抗氧剂0.5%-1%；

7、复合抗静电抑菌改性剂3%-10%；

8、所述聚乙醇酸为注塑级吹膜级聚乙醇酸。

9、进一步的，所述抗氧剂为亚磷酸酯抗氧剂和或受阻酚类抗氧剂。

10、上述复合抗静电抑菌改性剂是由抗静电剂和无机抗菌剂按照质量比2.5:1组成。

11、本发明所使用的抗静电剂是由季铵盐抗静电剂与邻苯二甲酸二辛脂（dop）按照质量比2:1组成；所述季铵盐型抗静电剂是由十八烷基羟乙基二甲胺硝酸盐和硬酯酰三甲基氯化铵按照质量比1:1组成。

12、进一步的，所述无机抗菌剂为无机银离子抗菌助剂。

13、本发明还提供了一种抗静电抑菌聚乙醇酸的制备方法，包括以下步骤：

14、①按上述配比称取实验物料及助剂；

15、②把聚乙醇酸、复合抗氧剂分别加入高速混合机混合均匀；复合抗静电抑菌改性剂由液体侧喂料均匀加入；

16、③将步骤②中混合完成的物料经双螺杆挤出机熔融挤出、造粒。

17、进一步的，所述双螺杆挤出机长径比为35，工艺条件为：一区温度200~220℃，二区温度260~270℃，三区温度270~280℃，四区温度275~285℃，五区温度280~290℃，六区温度270~280℃，七区温度265~275℃，八区温度260~280℃，九区温度280~290℃，机头温度为285~295℃，螺杆转速为350~400rpm，喂料速度为45~50 rpm，切粒速度为600~700 rpm。

18、所述的复合抗氧剂为多种抗氧按比例复配；所述抗氧剂为：亚磷酸酯抗氧剂对水解作用稳定,并能显著提高聚乙醇酸的光稳定性、高耐热高效加工稳定性，受阻酚类抗氧剂提高聚乙醇酸对光稳定、抗氧化效性。

19、本发明所使用的抗静电抑菌改性剂能够提高聚乙醇酸的抗静电性，提高聚乙醇酸抑菌性能；同时，改性剂的加入，能够改善制备材料的拉伸强度。

20、该工艺各项助剂可根据不同客户需求进行酌情增减。

21、本发明的抗静电抑菌聚乙醇酸，表面电阻率和体积电阻率明显下降，可明显减少灰尘吸附，且具有一定的抗菌性可满足特定客户需求；本发明的抗静电抑菌聚乙醇酸可以通过较为简单的共混挤出造粒，相较其他反应合成方法，具有易操作，能耗低，成本低的优势。

技术特征：

1.一种抗静电抑菌聚乙醇酸，其特征在于，按重量百分比由以下组分组成：

2.根据权利要求1所述的抗静电抑菌聚乙醇酸，其特征在于，所述抗氧剂为亚磷酸酯抗氧剂和或受阻酚类抗氧剂。

3.根据权利要求1或2所述的抗静电抑菌聚乙醇酸，其特征在于，所述复合抗静电抑菌改性剂是由抗静电剂和无机抗菌剂按照质量比2.5:1组成。

4.根据权利要求3所述的抗静电抑菌聚乙醇酸，其特征在于，所述抗静电剂由季铵盐抗静电剂与增塑剂邻苯二甲酸二辛脂按照质量比2:1组成混合液。

5.根据权利要求4所述的抗静电抑菌聚乙醇酸，其特征在于，所述季铵盐型抗静电剂是由十八烷基羟乙基二甲胺硝酸盐和硬酯酰三甲基氯化铵按照质量比1:1组成。

6.根据权利要求1、3或4所述抗静电抑菌聚乙醇酸，其特征在于，所述无机抗菌剂为无机银离子抗菌助剂。

7.一种如权利要求1-5任一项所述的抗静电抑菌聚乙醇酸的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述双螺杆挤出机长径比为35，工艺条件为：一区温度200~220℃，二区温度260~270℃，三区温度270~280℃，四区温度275~285℃，五区温度280~290℃，六区温度270~280℃，七区温度265~275℃，八区温度260~280℃，九区温度280~290℃，机头温度为285~295℃，螺杆转速为350~400rpm，喂料速度为45~50 rpm，切粒速度为600~700 rpm。

技术总结本发明属于高分子材料领域，尤其涉及一种抗静电抑菌聚乙醇酸改性技术，具体涉及一种抗静电抑菌聚乙醇酸及其制备方法。所述抗静电抑菌聚乙醇酸按重量百分比由以下组分组成：聚乙醇酸89.5~96.5%；复合抗氧剂0.5%‑1%；复合抗静电抑菌改性剂3%‑10%。本发明的抗静电抑菌聚乙醇酸，表面电阻率和体积电阻率明显下降，可明显减少灰尘吸附，且具有一定的抗菌性可满足特定客户需求；本发明的抗静电抑菌聚乙醇酸可以通过较为简单的共混挤出造粒，相较其他反应合成方法，具有易操作，能耗低，成本低的优势。技术研发人员：李书海,张勇,张伟,吕新春,景学超,史远洲,韩炳旭,张博,许相南,刘丽丽受保护的技术使用者：鲁西化工集团股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/18