一种含银聚酯切片及其合成方法和它的用途

文档序号:3606916阅读:578来源:国知局
一种含银聚酯切片及其合成方法和它的用途
【专利摘要】本发明涉及一种含银聚酯切片及其合成方法与它的用途。本发明含银聚酯切片(PET\PTT\PBT)的银含量是20-20000ppm,银粒子粒径是0.5-200nm?该方法将纳米银颗粒制备和聚酯合成工艺有机结合到一起,在常规酯化-缩聚反应设备上完成了抗菌活性成分纳米银颗粒和聚酯大分子的原位组装,制备得到含银聚酯。本发明制备的含银聚酯切片(PET\PTT\PBT)可广泛应用于塑料和纺织纤维领域,具有优异的可纺性能、抗菌性能,并且含银聚酯(PET)保持了很高的透明性。本发明生产工艺简单,利用原有聚酯常规合成设备,成本低,对环境友好,适合于大规模工业化生产。
【专利说明】一种含银聚酯切片及其合成方法和它的用途
[0001] 【【技术领域】】 本发明属于功能高分子材料【技术领域】。具体地,本发明涉及一种含银聚酯切片,还涉及 所述含银聚酯切片的合成方法,还涉及所述含银聚酯切片的用途。
[0002] 【【背景技术】】 聚酯,由多元醇和多元酸缩聚而得的聚合物总称。主要指聚对苯二甲酸乙二醇酯 (PET)、聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)和聚芳酯等线型热塑 性树脂,是一类性能优异、用途广泛的工程塑料,也可制成聚酯纤维和聚酯薄膜等,应用范 围非常广泛,几乎涉及人们生活的各个领域之中。自然界存在着各种各样的细菌、真菌等 微生物,这些微生物在合适的环境条件下迅速生长繁殖,并通过接触而传播疾病。受环境 影响,聚酯材料在使用中难免会受到这些有害微生物的侵蚀,进而可能影响人们的身体健 康。为此衍生出了一种抵抗微生物的功能聚酯材料--抗菌聚酯,此类材料的技术研究核 心是如何将无机抗菌剂(载银沸石、载银磷酸锆、纳米氧化锌、纳米银等)、有机抗菌剂(三氯 生、聚胍盐等)、天然抗菌剂(如壳聚糖)、复合抗菌剂等助剂添加或负载到聚酯材料中去,当 前主要有两种工艺,一种是熔融共混工艺,另一种是原位组装合成工艺。近些年关于抗菌聚 酯材料的研究非常热,主要情况列举如下: 专利CNI304653C报道了通过将负载Ag的ZrOZ与PET熔融共混;赵妍(《合成纤维工 业》6, 2005, 28 (4))等报道了通过熔融共混法将载银氧化锌引入PET基体中制备复合材料 并将之纺丝制备成具有抗菌功能的纤维。
[0003] 申请号为01113772的发明专利"纳米涤纶短纤维及其制造方法"公布了由纳米级 的特定抗菌、杀菌功能的粉末与树脂混合、挤出纺丝制造抗菌涤纶短纤的方法,该专利是在 涤纶树脂中添加30%的纳米奇冰石矿石,而如此高的无机粉体添加到纺丝料中,可纺性受 到到严重威胁,很难通过正常纺丝工艺。
[0004] 发明专利CN1182176C"-种抗菌聚酯的制备方法"公布了将载银、锌离子或其氧化 物的沸石、磷酸盐等无机粉体研磨分散到乙二醇中,通过对苯二甲酸单体聚合工艺制备抗 菌聚酯材料的方法,该发明无机粉体在聚酯中的分散是仍是大问题,特别是纤维纺丝工艺, 容易出现断丝、堵喷丝问题,这已被实践所证明。
[0005] 发明专利CN100350084C "纳米复合抗菌涤纶POY共混高速纺丝法"公开了采用 20-60纳米载银、锌、硅基氧在化物复合抗菌粉体制作涤纶母粒,再将母粒以3-7%的添加量 添加到纺丝涤纶树脂中进行熔融纺丝,制的抗菌涤纶纤维。该方法将复合抗菌粉体直接添 加到涤纶树脂中制的涤纶母粒,而抗菌粉体在涤纶树脂中很难形成良好分散,分散不匀的 粉体材料在纺丝的时候会增加纺丝压力,堵塞喷丝板,影响纤维的可纺性;而抗菌剂的不均 匀分散还会进一步影响到纤维的抗菌性能。
[0006] 申请号200510027688的发明专利"一种抗菌导湿涤纶纤维及其制备方法和应用" 以及申请号为200910184329的发明专利"一种抗紫外、抗菌、导湿型涤纶纤维及其制备方 法和应用"公开的均是磷酸锆载银粉体制作涤纶抗菌母粒,该方法缺点同样是抗菌粉体难 以在涤纶纤维中均匀分散,易造成可纺性变差和纤维抗菌性能没有保障。
[0007] 申请号CN101993527A发明专利"一种含银PET基复合材料的制备方法和应用"公 布了一种含银聚酯的制备方法,其是将合成PET的单体对苯二甲酸(PTA)或对苯二甲酸二 甲醋(DMT)和前躯体银乙二醇胶体溶液通过在聚合过程中原位聚合而成的。本发明制得的 PET/Ag复合树脂材料,具有很好的可纺性及抗菌性,本发明制备方法构思巧妙,工艺简单, 制备周期短,生产成本低,但是本发明所用银还原剂对苯二酚,有毒,成人误服1克,即可 出现头痛、头晕、耳鸣、面色苍白等症状,影响其大规模生产。
[0008] 申请号CN102020762A发明专利本发明公开了一种新型PET/Ag - AgX (X为Cl、Br、 I、CH3C00)复合材料及其制备方法,其是将合成PET的单体对苯二甲酸(PTA)或对苯二甲 酸二甲醋(DMT)和前躯体AgX -乙二醇(EG)胶体溶液通过在聚合过程中原位组装而成的, 本发明制备方法构思巧妙,工艺简单,制备周期短,生产成本低,但是卤化银(AgX)不稳定, 见光易分解,所以制备得的PET/Ag - AgX复合材料存在变色风险,应用范围受限。
[0009] 发明专利CN102888083A"一种聚对苯二甲酸乙二醇酯抗菌性复合材料及其制备工 艺"公布了将磷酸复盐为载体的银系无机抗菌剂HN-300和天然有机抗菌剂壳聚糖通过双 螺杆熔融共混工艺制备聚酯抗菌复合材料的方法,其报道可用于矿泉水瓶、啤酒瓶和果汁 饮料等,但是实践告诉我们磷酸复盐为载体的银系无机抗菌剂添加到聚酯材料中可以使聚 酯保持很好的透明性,但因有机相和无机相界面相容问题、无机粉体颗粒分散等问题,往往 造成透明聚酯产品具有一定雾度,很难达到高透明效果,不能满足实际市场需要。
[0010] 发明专利CN102691129B "一种抗菌涤纶纤维及其生产方法和它的用途"公布了使 用载银磷酸锆和载银锌沸石复合抗菌剂和载体树脂熔融挤出制备抗菌母粒,然后纺丝生产 抗菌涤纶纤维的方法,该发明主要是针对常规纤度涤纶纤维的,对超细纤维而言纺丝是有 难度的。
[0011] 综合以上研究,可以看出现有技术熔融共混法存在工艺步骤多、能源消耗大等缺 点,同时需要无机载体吸附银离子,导致无机组分用量大、纳米粒子在聚合物基体中分散 困难不均匀、粒径大等问题;而原位组装合成工艺可很好地解决无机抗菌组分的颗粒分散 问题,并且纳米银(NanoSilver)作为当前抗菌材料新宠通过该工艺添加到聚酯材料中可 以发挥最大效果。
[0012]目前,市场上依然需要一种高性能抗菌聚酯材料,并且满足聚酯纤维高纺丝要求、 抗菌聚酯塑料高透明性要求,解决一直以来困扰抗菌聚酯纤维和抗菌聚酯塑料生产过程中 抗菌粉体粉体难分散的技术难题。同时也需要材料的生产制作工艺简单,成本较低,以便于 大范围推广应用。为此,本发明人经过大量试验终于完成了本发明。
[0013] 【
【发明内容】
】 本发明的墓地是本发明的目的是提供一种含银聚酯切片。
[0014] 本发明的另一个目的是提供所述含银聚酯切片的合成方法。
[0015] 本发明的另一个目的是提供所述含银聚酯切片的用途。
[0016] 本发明是通过下述技术方案实现的。
[0017] 本发明涉及一种含银聚酯切片,其特征在于所述含银聚酯切片的银含量是 20-20000ppm,所述的银粒子粒径是0? 5-200nm。
[0018] 本发明的含银聚酯切片中的银颗粒采用透射电子显微镜进行了表征。透射电子显 微镜分析使用JEM-1200EX (日本JEOL出品),在工作电压160KV下进行测定。本发明对实 施例1所得含银聚酯(Ag/PET)切片进行了透射电子显微镜测试,其结果见附图1。这个结 果表明,本发明抗菌母粒中纳米银颗粒的粒径大约为30-60nm。
[0019] 本发明还涉及一种含银聚酯切片的合成方法,该方法共有三个步骤,具体如下: 步骤A :将可溶性银盐、二元醇、稳定剂聚乙二醇(PEG)加到带有回流塔的酯化反应釜 中,在温度120-160°C下进行搅拌60-120min,得到一种均匀透明的银胶体溶液; 步骤B :将精对苯二甲酸(PTA)、催化剂、复合抗氧剂直接加入步骤A酯化反应釜二元醇 银胶体溶液中进行常压酯化反应,反应温度为200-260°C,回流塔塔顶温度为95-1KTC,酯 化出水量达理论出水量的90%以上即完成酯化反应; 步骤C :将步骤B所得酯化产物加入缩聚釜中进行缩聚反应,首先当釜内温度达 120-130°C时,开启搅拌,在常压下预缩聚20-30min,釜内温度升至230-250°C,之后保持低 真空状态,20-30min后温度升至255-280°C时则转入高真空,要求真空度优于65Pa,保持 高真空40-240min,聚合反应结束,终缩聚温度为260-290°C,最后使用氮气压出料、水浴冷 却、造粒,制备得到含银抗菌聚酯。
[0020] 根据本发明的一种优选方式,所述步骤A所述银盐相对于精对苯二甲酸(PTA) 的质量比为〇.〇〇〇〇5-5wt%,所述聚乙二醇(PEG)相对于精对苯二甲酸(PTA)的质量比为 0.0001-10wt%。
[0021] 优选地,所述步骤A所述银盐相对于精对苯二甲酸(PTA)的质量比为0. 01-10wt%, 所述聚乙二醇(PEG)相对于精对苯二甲酸(PTA)的质量比为0. 02-20wt%。
[0022] 根据本发明的另一种优选方式,所述步骤B催化剂相对于精对苯二甲酸(PTA) 的质量比为〇. 003-0. 04wt%,所述复合抗氧剂相对于精对苯二甲酸(PTA)的质量比为 0.03-0. 3wt%〇
[0023] 根据本发明的另一种优选方式,所述精对苯二甲酸和二元醇的摩尔比为 1:1. 3-1:2. 4。
[0024] 本发明所依据的原理是:本发明集合了聚酯酯化和缩聚反应以及纳米银的制备反 应,通过原位组装合成技术将银颗粒和聚酯大分子有机结合到一起。具体可描述为:本发明 利用聚酯合成单体二元醇对银盐的溶解性和还原性在高温条件下使银离子还原成银单质, 并且银单质被聚乙二醇(PEG)大分子迅速保护起来制备得到二元醇银溶胶,而二元醇银溶 胶直接参与聚酯酯化、缩聚反应,在合成的过程中银颗粒均匀分散到聚酯材料中,并被聚酯 大分子层层包裹起来,因而银颗粒不易团聚,比较稳定,不易变色,并且可以达到缓释效果, 使所得含银聚酯的抗菌效果更持久。
[0025] 本发明和申请号为CN101993527A发明专利"一种含银PET基复合材料的制备方法 和应用"相比,银溶胶制备具有很大的不同:首先本发明制备工艺比较简单,在酯化反应釜 中通过加热和简单搅拌完成,而专利CN101993527A中是在超声震荡设备中完成的;其次本 发明使用的二元醇兼作溶剂和还原剂,而专利CN101993527A使用有毒的对苯二酚作为还 原剂;最后本发明使用聚乙二醇(PEG)作为银颗粒保护剂,而专利CN101993527A使用PVP 作为银颗粒保护剂,聚乙二醇(PEG)经常作为聚酯合成的第三单体被引入大分子链中,以改 善其柔顺性,这已经为广泛的生产实践所证实,而PVP参与聚酯合成所造成的合成过程和 分子结构影响尚缺乏生产实践检验。
[0026] 本发明还涉及所述含银聚酯切片以及由所述合成方法制备得的含银聚酯切片的 用途,其特征在于所述低含银浓度(< 200ppm)聚酯切片可直接经纺丝工艺制成抗菌聚酯纤 维或经注塑、挤出工艺加工成塑料制品,而高含银浓度(> IOOOppm)聚酯切片则可以母粒形 式添加到聚酯基料中熔融加工制成抗菌纤维或抗菌塑料制品。
[0027] 本发明还涉及所述含银聚酯切片以及由所述合成方法制备得的含银聚酯切片的 用途,其特征在于由所述含银聚酯切片制备得到抗菌纤维和抗菌塑料制品对大肠杆菌、金 黄色葡萄球菌和白色念珠菌的抗菌率大于99%,并且抗菌耐久性能优异。
[0028] 下面将更详细地描述本发明的技术方案。
[0029] 本发明涉及一种含银聚酯切片,其特征在于所述含银聚酯切片的银含量是 20-20000ppm,所述的银粒子粒径是0? 5-200nm。
[0030] 人们知道,纳米银(Nano Silver)是粒径为纳米级的金属银单质。研究发现纳米 银是比抗菌素更强的杀菌剂,可迅速直接杀死650多种细菌,使其丧失繁殖能力;纳米银具 有渗透性强、能够促进伤口愈合、细胞生长及受损细胞修复;抗菌持久、安全无毒,对皮肤也 无任何刺激反应;无耐药性等特点。
[0031] 根据本发明的一种优选方式,所述含银聚酯切片的银含量是50-10000ppm,所述的 银粒子粒径是30-100nm。
[0032] 根据本发明的另一种优选方式,所述聚酯为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯 二甲酸丙二醇酯(PTT)或聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)。
[0033] 本发明还涉及一种含银聚酯切片的合成方法,该方法共有三个步骤,具体如下: 步骤A :将可溶性银盐、二元醇、稳定剂聚乙二醇(PEG)加到带有回流塔的酯化反应釜 中,在温度120-160°C下进行搅拌60-120min,得到一种均匀透明的银胶体溶液。
[0034] 根据本发明的一种优选方式,所述可溶性银盐为硝酸银、乙酸银、柠檬酸银或酒石 酸银中的一种。
[0035] 硝酸银,CAS编号为7761-88-8,化学式为AgNO3,无色晶体,易溶于水或氨水,遇有 机物变灰黑色,分解出银。本发明所用硝酸银为化学纯或分析纯级,市售。
[0036] 乙酸银,即为醋酸银,CAS编号为563-63-3,化学式为CH3C00Ag,白色到近白色闪 光针状结晶或结晶粉末,微溶于水,溶于热水和稀硝酸,受热分解。本发明所用乙酸银为化 学纯或分析纯级,市售。
[0037] 柠檬酸银,CAS编号为314040-92-1,分子式为C6H5Ag 3O7,白色重质针状结晶性粉 末,无气味,见光色变深,易溶于稀硝酸和氨水,溶于3500份水,较多溶于沸水,熔点170°C (分解),有刺激性。本发明所用乙酸银为化学纯或分析纯级,市售。
[0038] 酒石酸银,CAS编号为20963-87-5,分子式为Ag2C4H 4O6,白色鳞片状结晶,密度 3. 43g/cm3,微溶于水,溶于氨水和稀硝酸,不溶于乙醇、丙酮和乙醚。适量的硝酸银溶液与 酒石酸钾钠溶液化合后加乙醇而成。作试剂。本发明所用乙酸银为化学纯或分析纯级,市 售。
[0039] 优选地,本发明所述可溶性银盐为硝酸银、乙酸银。
[0040] 根据本发明的另一种优选方式,所述二元醇为乙二醇(EG)、1,3-丙二醇(PDO)或 1,4_ 丁二醇(BDO)中的任一种。本发明所用二元醇均为市售工业级。
[0041] 根据本发明的另一种优选方式,所述稳定剂聚乙二醇(PEG)为聚乙二醇200 (PEG200)、聚乙二醇 400 (PEG400)或聚乙二醇 600 (PEG600)。
[0042] 聚乙二醇(PEG),CAS编号为25322-68-3,无毒、无刺激性,具有良好的水溶性,并 与许多有机物组份有良好的相溶性。它们具有优良的润滑性、保湿性、分散性、粘接剂、抗静 电剂及柔软剂等,在化妆品、制药、化纤、橡胶、塑料、造纸、油漆、电镀、农药、金属加工及食 品加工等行业中均有着极为广泛的应用。本发明所有聚乙二醇均为市售。
[0043] 优选地,本发明所述稳定剂聚乙二醇(PEG)为PEG200。
[0044] 根据本发明的另一种优选方式,所述银胶体溶液的反应温度为120_160°C。温度低 于120°C时,银离子还原速度太慢,难于完全还原;而温度太高,高于160°C时,银离子还原 速度太快,生成的纳米银颗粒很容易聚集沉淀,影响后面银对聚酯大分子的原位组装,对材 料抗菌效果发挥不利。
[0045] 优选地,本发明所述银胶体溶液的反应温度为140_150°C。
[0046] 根据本发明的另一种优选方式,所述酯化反应釜为搪瓷或不锈钢材质,本发明所 用反应釜为无锡市邦达康石化装备有限公司生产销售的酯化反应釜设备。
[0047] 步骤B :将精对苯二甲酸(PTA)、催化剂、复合抗氧剂直接加入步骤A酯化反应 釜二元醇银胶体溶液中进行常压酯化反应,反应温度为200-260°C,回流塔塔顶温度为 95-1KTC,酯化出水量达理论出水量的90%以上即完成酯化反应。
[0048] 根据本发明的一种优选方式,所述精对苯二甲酸(PTA)为市售产品。
[0049] 根据本发明的另一种优选方式,所述催化剂为三氧化锑(Sb203)、乙二醇锑、钛酸四 丁酯、Ti0 2/Si02共聚物(C-94)中的一种。本发明所用催化剂均为市售。
[0050] 根据本发明的另一种优选方式,所述复合抗氧剂为四[P _ (3, 5-二叔丁基-4-羟 基苯基)丙酸]季戊四醇酯(1010)和双(2, 6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二磷酸 酯(PEP-36)按质量比1:2的比例混合而成。本发明所用复合抗氧剂均为市售。
[0051] 根据本发明的另一种优选方式,所述聚酯酯化反应的反应温度为200-260°C,回流 塔塔顶温度为95-1KTC,酯化出水量达理论出水量的90%以上即完成酯化反应。反应温度 低于200°C时,酯化反应难于酯化完成;而反应温度高于260°C时,会引起副反应。酯化出水 量低于理论出水量90%时,聚酯合成单体残留太多,会影响后面缩聚阶段反应。
[0052] 步骤C :将步骤B所得酯化产物加入缩聚釜中进行缩聚反应,首先当釜内温度达 120-130°C时,开启搅拌,在常压下预缩聚20-30min,釜内温度升至230-250°C,之后保持低 真空状态,20-30min后温度升至255-280°C时则转入高真空,要求真空度优于65Pa,保持 高真空40-240min,聚合反应结束,终缩聚温度为260-290°C,最后使用氮气压出料、水浴冷 却、造粒,制备得到含银抗菌聚酯。
[0053] 根据本发明的一种优选方式,所述缩聚釜为搪瓷或不锈钢材质,本发明所用缩聚 釜为无锡市邦达康石化装备有限公司生产销售的聚酯聚合釜设备。
[0054] 根据本发明的另一种优选方式,所述聚酯合成终缩聚温度为260_290°C,并且缩聚 过程控制的高真空度要优于65Pa。聚酯合成只有达到260°C以上才能保证缩合反应完成, 但是温度太高,特别是高于290°C时,会产生聚酯热降解反应,致使最终得到的聚酯分子量 偏低;另外缩聚过程中,真空度太低,聚酯聚合生成的小分子化合物乙二醇(EG)难以脱除, 难以得到高分子量聚酯。聚酯合成工艺属于常规工艺控制,在此不再赘述。
[0055] 本发明还涉及所述含银聚酯切片以及由所述合成方法制备得的含银聚酯切片的 用途,其特征在于所述低含银浓度(< 200ppm)聚酯切片可直接经纺丝工艺制成抗菌聚酯纤 维或经注塑、挤出工艺加工成塑料制品,而高含银浓度(> IOOOppm)聚酯切片则可以母粒形 式添加到聚酯基料中熔融加工制成抗菌纤维或抗菌塑料制品。
[0056] 根据本发明的一种优选方式,所述含银聚酯切片可应用于聚酯塑料和聚酯纤维制 品。其中用于塑料制品中,生产加工简单,和常规工艺相同,并且抗菌组分的加入对塑料外 观和力学性能影响最小,特别是对于高透明聚酯而言,含银聚酯可以保持非常高的透明性, 可制成透明抗菌水瓶、抗菌保鲜盒等等。
[0057] 本发明还涉及所述含银聚酯切片以及由所述合成方法制备得的含银聚酯切片的 用途,其特征在于由所述含银聚酯切片制备得到抗菌纤维和抗菌塑料制品对大肠杆菌和金 黄色葡萄球菌的抗菌率大于99%,并且抗菌耐久性能优异。
[0058] 根据本发明的一种优选方式,由所述含银聚酯切片制成的抗菌纤维和抗菌塑料制 品抗菌效果优异,对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和白色念珠菌的抗菌率大于99%,并且抗菌 纤维制品经1〇〇次水洗后对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和白色念珠菌的抗菌率均大于90%, 抗菌塑料制品经50±2°C热水处理16h后对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和白色念珠菌的抗 菌率均大于90%,表现出优异的抗菌耐久效果。
[0059] 下面详细说明本发明制备的含银聚酯切片的性能检测试验。
[0060] 检测方法与检测结果如下。
[0061] A、本发明含银聚酯切片透明性评价试验(以PET聚酯切片为例): 首先,将本发明制备含银2000ppmPET切片按4%质量比和PET基体树脂混合均匀经注 塑机注射成直径为100mm、厚度为0. 5mm塑料圆片,同时取未添加质量比0. 4%透明可溶性玻 璃载银抗菌剂(日本进口)PET塑料片、未添加抗菌组分的样片(普通PET样品)来做对比样 品;然后根据GB2410-2008《透明塑料透光率和雾度的测定》标准规定试验方法进行试验, 利用WGT-S透光率雾度测定仪在室温下,使用C光源对样片透过率和雾度惊醒测试,其试验 结果列于表1中。
[0062] 表1 :添加了本发明含银聚酯切片的塑料片透光率和雾度试验结果
【权利要求】
1. 一种含银聚酯切片,其特征在于所述含银聚酯切片的银含量是20-20000ppm,所述 的银粒子粒径是0. 5-200nm。
2. 根据权利要求1所述的含银聚酯切片,其特征在于所述聚酯为聚对苯二甲酸乙二醇 酯(PET)、聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)或聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)。
3. 根据权利要求1所述含银聚酯切片的合成方法,其特征在于该方法的步骤如下: 步骤A :将可溶性银盐、二元醇、稳定剂聚乙二醇(PEG)加到带有回流塔的酯化反应釜 中,在温度120-160°C下进行搅拌60-120min,得到一种均匀透明的银胶体溶液; 步骤B :将精对苯二甲酸(PTA)、催化剂、复合抗氧剂直接加入步骤A酯化反应釜二元醇 银胶体溶液中进行常压酯化反应,反应温度为200-260°C,回流塔塔顶温度为95-1KTC,酯 化出水量达理论出水量的90%以上即完成酯化反应; 步骤C :将步骤B所得酯化产物加入缩聚釜中进行缩聚反应,首先当釜内温度达 120-130°C时,开启搅拌,在常压下预缩聚20-30min,釜内温度升至230-250°C,之后保持低 真空状态,20-30min后温度升至255-280°C时则转入高真空,要求真空度优于65Pa,保持 高真空40-240min,聚合反应结束,终缩聚温度为260-290°C,最后使用氮气压出料、水浴冷 却、造粒,制备得到含银抗菌聚酯。
4. 根据权利要求3所述的合成方法,其特征在于所述的步骤A的可溶性银盐为硝酸 银、乙酸银、柠檬酸银或酒石酸银中的任一种,二元醇为乙二醇(EG)、1,3-丙二醇(PDO)或 1,4-丁二醇(BDO)中的任一种,聚乙二醇(PEG)为聚乙二醇200 (PEG200)、聚乙二醇400 (PEG400)或聚乙二醇600 (PEG600)中的任一种。
5. 根据权利要求3所述的合成方法,其特征在于所述步骤B的催化剂为三氧化锑 (Sb203)、乙二醇锑、钛酸四丁酯、Ti0 2/Si02共聚物(C-94)中的任一种,所述复合抗氧剂为四 [3-(3, 5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(1010)和双(2, 6-二叔丁基-4-甲 基苯基)季戊四醇二磷酸酯(PEP-36)按质量比1:2的比例混合而成。
6. 根据权利要求3所述的合成方法,其特征在于步骤A所述银盐相对于精对苯二甲酸 (PTA)的质量比为0. 00005-5wt%,所述聚乙二醇(PEG)相对于精对苯二甲酸(PTA)的质量比 为 0? 0001-10wt%。
7. 根据权利要求3所述的合成方法,其特征在于步骤B催化剂相对于精对苯二甲酸 (PTA)的质量比为0. 003-0. 04wt%,所述复合抗氧剂相对于精对苯二甲酸(PTA)的质量比为 0. 03-0. 3wt%〇
8. 根据权利要求3所述的合成方法,其特征在于所述精对苯二甲酸和二元醇的摩尔比 为 1:1. 3-1:2. 4。
9. 根据权利要求3所述的合成方法,其特征在于步骤A所述银胶体溶液的反应温度为 120-160°C,步骤B所述的酯化反应温度为200-260°C,并且酯化出水量达理论出水量的90% 以上即完成酯化反应,步骤C所述的终缩聚温度为260-290°C,并且缩聚过程控制的高真空 度要优于65Pa。
10. 根据权利要求1-2中任一项权利要求所述的含银聚酯切片或根据权利要求 3-9中任一项权利要求所述方法得到含银聚酯切片的用途,其特征在于所述低含银浓度 (< 200ppm)聚酯切片可直接经纺丝工艺制成抗菌聚酯纤维或经注塑、挤出工艺加工成抗菌 塑料制品,而高含银浓度(> IOOOppm)聚酯切片则可以母粒形式添加到聚酯基料中熔融加 工制成抗菌纤维或抗菌塑料制品,所述抗菌纤维和抗菌塑料制品对大肠杆菌、金黄色葡萄 球菌和白色念珠菌的抗菌率均大于99%,并且抗菌耐久性能优异。
【文档编号】C08K3/28GK104212132SQ201410464705
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年9月12日 优先权日:2014年9月12日
【发明者】李泽国, 姜虹娟, 张国立, 李秋敏, 周升勇 申请人:北京和时利科技有限公司
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