本发明涉及合成树脂制备工艺的技术领域，尤其涉及一种抗菌合成树脂及其制备方法。
背景技术：
合成树脂，是一种人工合成的一类高分子量聚合物，是兼备或超过有机硅树脂固有特性的一种树脂。ASTMD883-65T将合成树脂定义为分子量未加限定但往往是高分子量的固体、半固体或假固体的有机物质，受应力时有流动倾向，常具有软化或熔融范围并在破裂时呈现贝壳状，合成树脂还是制造合成纤维、涂料、胶粘剂、绝缘材料等的基础原料，广泛使用的树脂混凝土也以合成树脂为胶凝材料。由于合成树脂和其他竞争材料相比具有明显的性能和成本优势，其应用渗透到国民经济各个方面。包装是合成树脂最大市场，其次是建筑用品。电子、电气和汽车也是合成树脂很重要的应用领域。其他市场还有家具、玩具、娱乐用品、家用器具和医疗用品等。
中国专利申请文献“一种合成树脂，制备方法及其应用(申请公布号：CN1028757A)”公开了一种合成树脂，该合成树脂的制备方法以及利用该树脂高效除油的方法，该树脂由苯乙烯和二乙烯苯进行悬浮共聚，然后经过氯甲基化、胺化、烷基化反应得到，10-100mg/L的含油原液在25-80℃的温度和10-25BV/h的流量条件下，通过填充该合成树脂的玻璃层析柱，含油量可降至1mg/L以下，除油率达到99％以下，油回收率大于90％。该合成树脂的抗菌性能无法满足实际使用时的需求。
技术实现要素：
为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种抗菌合成树脂及其制备方法，以解决在中国专利申请文献“一种合成树脂，制备方法及其应用(申请公布号：CN1028757A)”公开的合成树脂抗菌性能不足的问题。
本发明提出的一种抗菌合成树脂，包括以下原料：甲基烯丙醇、醇酸树脂、醋酸乙烯酯、聚乳酸、聚丙烯树脂、丙烯酸丁酯、丙烯酸乳液、脲醛树脂、聚磷酸铵、聚氟乙烯树脂、柠檬酸三丁酯、羟乙基纤维素钼酸钠、乙烯基三乙氧基硅烷、领苯二甲酸二丁酯、聚乙二醇、纳米蒙脱土、单壁碳纳米管、硬脂酸锌、硫酸铝、氧化锌、纳米硫酸钡、钛白粉、氟微粉、硅烷偶联剂KH-570、抗菌改性助剂；
所述钛白粉、氟微粉、硅烷偶联剂KH-570、抗菌改性助剂的重量比为(4-8)：(8-9)：(1-3)：(10-20)。
进一步的，所述壳聚糖、氧化锌、乙烯基三乙氧基硅烷和抗菌改性助剂的重量比为6：8.5：2：15。
进一步的，以重量份为单位，包括以下原料：甲基烯丙醇80-120份、醇酸树脂10-20份、醋酸乙烯酯5-15份、聚乳酸4-8份、聚丙烯树脂3-9份、丙烯酸丁酯2-6份、丙烯酸乳液1-5份、脲醛树脂4-8份、聚磷酸铵3-9份、聚氟乙烯树脂2-6份、柠檬酸三丁酯1-5份、羟乙基纤维素钼酸钠4-8份、乙烯基三乙氧基硅烷3-9份、领苯二甲酸二丁酯2-5份、聚乙二醇1-4份、纳米蒙脱土1-6份、单壁碳纳米管4-8份、硬脂酸锌2-9份、硫酸铝3-9份、氧化锌4-8份、纳米硫酸钡1-6份、钛白粉4-8份、氟微粉8-9份、硅烷偶联剂KH-570 1-3份、抗菌改性助剂10-20份。
进一步的，所述抗菌改性助剂的原料按重量份包括：硅藻土4-8份、钛白粉3-9份、十二烷基苯磺酸钠2-6份、壳聚糖4-9份、N,N-二甲基乙酰胺3-6份、丙烯酰胺2-6份、丙烯酸乙酯1-5份、过硫酸铵3-6份、硅烷偶联剂KH-550 1-4份。
进一步的，所述抗菌改性助剂按如下工艺进行制备：将硅藻土、钛白粉和十二烷基苯磺酸钠混合均匀，于650-850r/min转速搅拌20-40min，然后调节pH至0.5-1.5，静置沉淀，去除上清液，洗涤后于50-70℃烘箱中干燥20-30h，冷却至室温得到物料a；将壳聚糖和N,N-二甲基乙酰胺混合均匀，于650-850r/min转速搅拌20-40min，接着升温至75-85℃，保温1-3h，接着通入氮气，加入物料a、丙烯酰胺、丙烯酸乙酯和过硫酸铵混合均匀，于450-550r/min转速搅拌10-14h，然后加入硅烷偶联剂KH-550混合均匀，升温至90-110℃，保温5-15min，于1500-2500r/min转速搅拌10-20min，冷却至室温得到抗菌改性助剂。
本发明还提供一种抗菌合成树脂的制备方法，包括如下步骤：
S1、将甲基烯丙醇、醇酸树脂、醋酸乙烯酯、聚乳酸、聚丙烯树脂、丙烯酸丁酯、丙烯酸乳液、脲醛树脂混合均匀，升温至110-130℃，保温1-2h，接着加入聚磷酸铵、聚氟乙烯树脂、柠檬酸三丁酯、羟乙基纤维素钼酸钠、乙烯基三乙氧基硅烷、领苯二甲酸二丁酯、聚乙二醇、纳米蒙脱土、单壁碳纳米管、硬脂酸锌、硫酸铝、氧化锌、纳米硫酸钡混合均匀，继续升温至140-150℃，保温20-40min，接着于850-950r/min转速搅拌20-30min，冷却至室温得到基料；
S2、将钛白粉、氟微粉、硅烷偶联剂KH-570、抗菌改性助剂混合均匀，升温至60-80℃，保温15-25min，接着于450-650r/min转速搅拌20-40min，冷却至室温得到改性料；
S3、将基料升温至90-110℃，保温20-30min，接着加入改下料混合均匀，于650-850r/min转速搅拌15-35min，冷却至室温得到抗菌合成树脂。
本发明具有以下有益效果：(1)由实施例1-3和对比例6的数据可见，施用实施例1-3抗菌合成树脂的抗菌性能显著提高；同时由实施例1-3的数据可见，实施例1为最优实施例。
(2)由实施例1和对比例1-5的数据可见，钛白粉、氟微粉、硅烷偶联剂KH-570、抗菌改性助剂同时添加在制备抗菌合成树脂中起到了协同作用，显著提高了抗菌合成树脂的抗菌性能，这可能是：钛白粉、氟微粉、硅烷偶联剂KH-570、抗菌改性助剂作为改性体系运用到合成树脂的制备中，利用了硅烷偶联剂KH-570的接枝改性作用，实现了钛白粉、氟微粉和抗菌改性助剂表面的羟基与合成树脂的基料实现接枝，赋予了合成树脂优异的抗菌性能，同时利用了抗菌改性助剂的抗菌增强作用，其中抗菌改性助剂通过将硅藻土、钛白粉和十二烷基苯磺酸钠混合均匀，搅拌，然后调节pH，静置沉淀，去除上清液，洗涤后于烘箱中干燥，冷却至室温得到物料a；将壳聚糖和N,N-二甲基乙酰胺混合均匀，搅拌，接着升温，保温，接着通入氮气，加入物料a、丙烯酰胺、丙烯酸乙酯和过硫酸铵混合均匀，搅拌，然后加入硅烷偶联剂KH-550混合均匀，升温，保温，搅拌，冷却至室温得到抗菌改性助剂，运用到本发明合成树脂的制备中，在硅烷偶联剂KH-570的作用下，实现了与合成树脂的主料进行接枝结合，有效提高了合成树脂的抗菌性能。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做出详细说明，应当了解，实施例只用于说明本发明，而不是用于对本发明进行限定，任何在本发明基础上所做的修改、等同替换等均在本发明的保护范围内。
在实施例中，所述抗菌合成树脂，以重量份为单位，包括以下原料：甲基烯丙醇80-120份、醇酸树脂10-20份、醋酸乙烯酯5-15份、聚乳酸4-8份、聚丙烯树脂3-9份、丙烯酸丁酯2-6份、丙烯酸乳液1-5份、脲醛树脂4-8份、聚磷酸铵3-9份、聚氟乙烯树脂2-6份、柠檬酸三丁酯1-5份、羟乙基纤维素钼酸钠4-8份、乙烯基三乙氧基硅烷3-9份、领苯二甲酸二丁酯2-5份、聚乙二醇1-4份、纳米蒙脱土1-6份、单壁碳纳米管4-8份、硬脂酸锌2-9份、硫酸铝3-9份、氧化锌4-8份、纳米硫酸钡1-6份、钛白粉4-8份、氟微粉8-9份、硅烷偶联剂KH-570 1-3份、抗菌改性助剂10-20份。
所述抗菌改性助剂按如下工艺进行制备：按重量份将4-8份硅藻土、3-9份钛白粉和2-6份十二烷基苯磺酸钠混合均匀，于650-850r/min转速搅拌20-40min，然后调节pH至0.5-1.5，静置沉淀，去除上清液，洗涤后于50-70℃烘箱中干燥20-30h，冷却至室温得到物料a；将4-9份壳聚糖和3-6份N,N-二甲基乙酰胺混合均匀，于650-850r/min转速搅拌20-40min，接着升温至75-85℃，保温1-3h，接着通入氮气，加入物料a、2-6份丙烯酰胺、1-5份丙烯酸乙酯和3-6份过硫酸铵混合均匀，于450-550r/min转速搅拌10-14h，然后加入1-4份硅烷偶联剂KH-550混合均匀，升温至90-110℃，保温5-15min，于1500-2500r/min转速搅拌10-20min，冷却至室温得到抗菌改性助剂。
所述抗菌合成树脂的制备方法，包括以下步骤：
S1、将甲基烯丙醇、醇酸树脂、醋酸乙烯酯、聚乳酸、聚丙烯树脂、丙烯酸丁酯、丙烯酸乳液、脲醛树脂混合均匀，升温至110-130℃，保温1-2h，接着加入聚磷酸铵、聚氟乙烯树脂、柠檬酸三丁酯、羟乙基纤维素钼酸钠、乙烯基三乙氧基硅烷、领苯二甲酸二丁酯、聚乙二醇、纳米蒙脱土、单壁碳纳米管、硬脂酸锌、硫酸铝、氧化锌、纳米硫酸钡混合均匀，继续升温至140-150℃，保温20-40min，接着于850-950r/min转速搅拌20-30min，冷却至室温得到基料；
S2、将钛白粉、氟微粉、硅烷偶联剂KH-570、抗菌改性助剂混合均匀，升温至60-80℃，保温15-25min，接着于450-650r/min转速搅拌20-40min，冷却至室温得到改性料；
S3、将基料升温至90-110℃，保温20-30min，接着加入改下料混合均匀，于650-850r/min转速搅拌15-35min，冷却至室温得到抗菌合成树脂。
下面通过更具体实施例对本发明进行说明。
实施例1
一种抗菌合成树脂，以重量份为单位，包括以下原料：甲基烯丙醇100份、醇酸树脂15份、醋酸乙烯酯10份、聚乳酸6份、聚丙烯树脂6份、丙烯酸丁酯4份、丙烯酸乳液3份、脲醛树脂6份、聚磷酸铵6份、聚氟乙烯树脂4份、柠檬酸三丁酯3份、羟乙基纤维素钼酸钠6份、乙烯基三乙氧基硅烷6份、领苯二甲酸二丁酯3.5份、聚乙二醇3份、纳米蒙脱土3.5份、单壁碳纳米管6份、硬脂酸锌5.5份、硫酸铝6份、氧化锌6份、纳米硫酸钡3份、钛白粉6份、氟微粉8.5份、硅烷偶联剂KH-570 2份、抗菌改性助剂15份。
所述抗菌改性助剂按如下工艺进行制备：按重量份将6份硅藻土、6份钛白粉和4份十二烷基苯磺酸钠混合均匀，于750r/min转速搅拌30min，然后调节pH至1，静置沉淀，去除上清液，洗涤后于60℃烘箱中干燥25h，冷却至室温得到物料a；将6.5份壳聚糖和4.5份N,N-二甲基乙酰胺混合均匀，于750r/min转速搅拌30min，接着升温至80℃，保温2h，接着通入氮气，加入物料a、4份丙烯酰胺、3份丙烯酸乙酯和4.5份过硫酸铵混合均匀，于500r/min转速搅拌12h，然后加入3份硅烷偶联剂KH-550混合均匀，升温至100℃，保温10min，于2000r/min转速搅拌15min，冷却至室温得到抗菌改性助剂。
所述抗菌合成树脂的制备方法，包括以下步骤：
S1、将甲基烯丙醇、醇酸树脂、醋酸乙烯酯、聚乳酸、聚丙烯树脂、丙烯酸丁酯、丙烯酸乳液、脲醛树脂混合均匀，升温至120℃，保温1.5h，接着加入聚磷酸铵、聚氟乙烯树脂、柠檬酸三丁酯、羟乙基纤维素钼酸钠、乙烯基三乙氧基硅烷、领苯二甲酸二丁酯、聚乙二醇、纳米蒙脱土、单壁碳纳米管、硬脂酸锌、硫酸铝、氧化锌、纳米硫酸钡混合均匀，继续升温至145℃，保温30min，接着于800r/min转速搅拌25min，冷却至室温得到基料；
S2、将钛白粉、氟微粉、硅烷偶联剂KH-570、抗菌改性助剂混合均匀，升温至70℃，保温20min，接着于550r/min转速搅拌30min，冷却至室温得到改性料；
S3、将基料升温至100℃，保温25min，接着加入改下料混合均匀，于750r/min转速搅拌25min，冷却至室温得到抗菌合成树脂。
实施例2
一种抗菌合成树脂，以重量份为单位，包括以下原料：甲基烯丙醇80份、醇酸树脂20份、醋酸乙烯酯5份、聚乳酸8份、聚丙烯树脂3份、丙烯酸丁酯6份、丙烯酸乳液1份、脲醛树脂8份、聚磷酸铵3份、聚氟乙烯树脂6份、柠檬酸三丁酯1份、羟乙基纤维素钼酸钠8份、乙烯基三乙氧基硅烷3份、领苯二甲酸二丁酯5份、聚乙二醇1份、纳米蒙脱土6份、单壁碳纳米管4份、硬脂酸锌9份、硫酸铝3份、氧化锌8份、纳米硫酸钡1份、钛白粉8份、氟微粉8份、硅烷偶联剂KH-570 3份、抗菌改性助剂10份。
所述抗菌改性助剂按如下工艺进行制备：按重量份将4份硅藻土、9份钛白粉和2份十二烷基苯磺酸钠混合均匀，于850r/min转速搅拌20min，然后调节pH至1.5，静置沉淀，去除上清液，洗涤后于50℃烘箱中干燥30h，冷却至室温得到物料a；将4份壳聚糖和6份N,N-二甲基乙酰胺混合均匀，于650r/min转速搅拌40min，接着升温至75℃，保温3h，接着通入氮气，加入物料a、2份丙烯酰胺、5份丙烯酸乙酯和3份过硫酸铵混合均匀，于550r/min转速搅拌10h，然后加入4份硅烷偶联剂KH-550混合均匀，升温至90℃，保温15min，于1500r/min转速搅拌20min，冷却至室温得到抗菌改性助剂。
所述抗菌合成树脂的制备方法，包括以下步骤：
S1、将甲基烯丙醇、醇酸树脂、醋酸乙烯酯、聚乳酸、聚丙烯树脂、丙烯酸丁酯、丙烯酸乳液、脲醛树脂混合均匀，升温至110℃，保温2h，接着加入聚磷酸铵、聚氟乙烯树脂、柠檬酸三丁酯、羟乙基纤维素钼酸钠、乙烯基三乙氧基硅烷、领苯二甲酸二丁酯、聚乙二醇、纳米蒙脱土、单壁碳纳米管、硬脂酸锌、硫酸铝、氧化锌、纳米硫酸钡混合均匀，继续升温至140℃，保温40min，接着于850r/min转速搅拌30min，冷却至室温得到基料；
S2、将钛白粉、氟微粉、硅烷偶联剂KH-570、抗菌改性助剂混合均匀，升温至60℃，保温25min，接着于450r/min转速搅拌40min，冷却至室温得到改性料；
S3、将基料升温至90℃，保温30min，接着加入改下料混合均匀，于650r/min转速搅拌35min，冷却至室温得到抗菌合成树脂。
实施例3
一种抗菌合成树脂，以重量份为单位，包括以下原料：甲基烯丙醇120份、醇酸树脂10份、醋酸乙烯酯15份、聚乳酸4份、聚丙烯树脂9份、丙烯酸丁酯2份、丙烯酸乳液5份、脲醛树脂4份、聚磷酸铵9份、聚氟乙烯树脂2份、柠檬酸三丁酯5份、羟乙基纤维素钼酸钠4份、乙烯基三乙氧基硅烷9份、领苯二甲酸二丁酯2份、聚乙二醇4份、纳米蒙脱土1份、单壁碳纳米管8份、硬脂酸锌2份、硫酸铝9份、氧化锌4份、纳米硫酸钡6份、钛白粉4份、氟微粉9份、硅烷偶联剂KH-570 1份、抗菌改性助剂20份。
所述抗菌改性助剂按如下工艺进行制备：按重量份将8份硅藻土、3份钛白粉和6份十二烷基苯磺酸钠混合均匀，于650r/min转速搅拌40min，然后调节pH至0.5，静置沉淀，去除上清液，洗涤后于70℃烘箱中干燥20h，冷却至室温得到物料a；将9份壳聚糖和3份N,N-二甲基乙酰胺混合均匀，于850r/min转速搅拌20min，接着升温至85℃，保温1h，接着通入氮气，加入物料a、6份丙烯酰胺、1份丙烯酸乙酯和6份过硫酸铵混合均匀，于450r/min转速搅拌14h，然后加入1份硅烷偶联剂KH-550混合均匀，升温至110℃，保温5min，于2500r/min转速搅拌10min，冷却至室温得到抗菌改性助剂。
所述抗菌合成树脂的制备方法，包括以下步骤：
S1、将甲基烯丙醇、醇酸树脂、醋酸乙烯酯、聚乳酸、聚丙烯树脂、丙烯酸丁酯、丙烯酸乳液、脲醛树脂混合均匀，升温至130℃，保温1h，接着加入聚磷酸铵、聚氟乙烯树脂、柠檬酸三丁酯、羟乙基纤维素钼酸钠、乙烯基三乙氧基硅烷、领苯二甲酸二丁酯、聚乙二醇、纳米蒙脱土、单壁碳纳米管、硬脂酸锌、硫酸铝、氧化锌、纳米硫酸钡混合均匀，继续升温至150℃，保温20min，接着于950r/min转速搅拌20min，冷却至室温得到基料；
S2、将钛白粉、氟微粉、硅烷偶联剂KH-570、抗菌改性助剂混合均匀，升温至80℃，保温15min，接着于650r/min转速搅拌20min，冷却至室温得到改性料；
S3、将基料升温至110℃，保温20min，接着加入改下料混合均匀，于850r/min转速搅拌15min，冷却至室温得到抗菌合成树脂。
对比例1
与实施例1的制备工艺基本相同，唯有不同的是制备抗菌合成树脂的原料中缺少钛白粉、氟微粉、硅烷偶联剂KH-570、抗菌改性助剂。
对比例2
与实施例1的制备工艺基本相同，唯有不同的是制备抗菌合成树脂的原料中缺少钛白粉。
对比例3
与实施例1的制备工艺基本相同，唯有不同的是制备抗菌合成树脂的原料中缺少氟微粉。
对比例4
与实施例1的制备工艺基本相同，唯有不同的是制备抗菌合成树脂的原料中缺少硅烷偶联剂KH-570。
对比例5
与实施例1的制备工艺基本相同，唯有不同的是制备抗菌合成树脂的原料中缺少抗菌改性助剂。
对比例6
采用中国专利申请文献“一种合成树脂，制备方法及其应用(申请公布号：CN1028757A)”实施例1的工艺制备抗菌合成树脂材料。
测量实施例1-3和对比例1-6的抗菌合成树脂进行各项指标检测，得到的检测结果如下表：
(1)由实施例1-3和对比例6的数据可见，施用实施例1-3抗菌合成树脂的抗菌性能显著提高；同时由实施例1-3的数据可见，实施例1为最优实施例。
(2)由实施例1和对比例1-5的数据可见，钛白粉、氟微粉、硅烷偶联剂KH-570、抗菌改性助剂同时添加在制备抗菌合成树脂中起到了协同作用，显著提高了抗菌合成树脂的抗菌性能，这可能是：钛白粉、氟微粉、硅烷偶联剂KH-570、抗菌改性助剂作为改性体系运用到合成树脂的制备中，利用了硅烷偶联剂KH-570的接枝改性作用，实现了钛白粉、氟微粉和抗菌改性助剂表面的羟基与合成树脂的基料实现接枝，赋予了合成树脂优异的抗菌性能，同时利用了抗菌改性助剂的抗菌增强作用，其中抗菌改性助剂通过将硅藻土、钛白粉和十二烷基苯磺酸钠混合均匀，搅拌，然后调节pH，静置沉淀，去除上清液，洗涤后于烘箱中干燥，冷却至室温得到物料a；将壳聚糖和N,N-二甲基乙酰胺混合均匀，搅拌，接着升温，保温，接着通入氮气，加入物料a、丙烯酰胺、丙烯酸乙酯和过硫酸铵混合均匀，搅拌，然后加入硅烷偶联剂KH-550混合均匀，升温，保温，搅拌，冷却至室温得到抗菌改性助剂，运用到本发明合成树脂的制备中，在硅烷偶联剂KH-570的作用下，实现了与合成树脂的主料进行接枝结合，有效提高了合成树脂的抗菌性能。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。