[发明专利]一种抗菌阻燃高分子材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种抗菌阻燃高分子材料的制备方法，包括如下步骤：含氟3,5‑二溴‑4‑羟基‑1‑氰基苯的制备、7‑丙基茶碱多巴胺含氟3,5‑二溴‑4‑羟基‑1‑氰基苯缩聚物的制备、磷酸酯交联、离子交换、挤出成型。本发明还公开了根据所述抗菌阻燃高分子材料的制备方法制备得到的抗菌阻燃高分子材料。本发明公开的抗菌阻燃高分子材料克服了传统高分子材料抗菌性、耐候性、阻燃性能差的缺陷，具有更优异的力学性能，耐高温性能，且抗菌阻燃效果更好。

技术领域

本发明涉及一种高分子材料，尤其涉及一种抗菌阻燃高分子材料及其制备方法。

背景技术

高分子材料是以高分子化合物为基础的一大类材料的总称，其相对分子质量较高，如果按照应用特性来分类，一般被分为纤维、橡胶、粘合剂、塑料等。具有质量轻，强度高，稳定性好、电绝缘性能好、耐老化性能好等优点，很大程度上代替了金属材料的使用，广泛应用于汽车、电子电器、机械设备、建筑、航空、医疗器械、医药包装、农业、家用电器等行业。但随着高分子材料行业的快速发展及一些特定环境条件下使用的需求，现有的高分子材料已经无法满足需要，新型具有优异性能的高分子材料近年来已经成为业内关注的焦点。

高分子材料是以高分子化合物为基体，再配有填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂的一类材料，现有的高分子材料由于添加的添加剂与基体相容性及分散性问题，易出现渗出现象。另外，大多现有高分子材料存在抗菌性差或者抗菌剂溶出的问题，危及人体安全，并且在抗菌剂溶出之后，抗菌材料的抗菌效果将难以维持，无法满足对抗微生物的使用要求。再者，传统高分子材料存在阻燃性能、加工流动性和耐候性能差，限制了其发展。

中国发明专利CN106674807A公开了一种抗菌高分子材料，包括以下重量份的组分：聚氯乙烯60-80份、聚苯胺4-6份、三醋酸纤维素1-3份、槐豆胶2-6份、三氯均二苯脲1-3份、无规聚丙烯4-6份、三丁基三氯化锡1-2份、全氟丁基磺酸钾1-2份、抗坏血酸1-3份、增韧剂1-3份、间苯二甲基二胺2-4份、抗氧剂1683-4份和三氟丙基甲基硅油2-4份。通过上述方式，本发明具有较好的抗菌性能，但其阻燃性较差，抗紫外老化性能不好。

因此，开发一种综合性能优异的抗菌阻燃高分子材料符合市场需求，对促进高分子材料发展具有积极作用。

发明内容

为了克服现有技术中的缺陷，本发明提供一种抗菌阻燃高分子材料及其制备方法，该制备方法简单易行，原料易得，价格低廉，对设备和反应条件要求不高，适合工业化生产；通过所述制备方法制备得到的抗菌阻燃高分子材料克服了传统高分子材料抗菌性、耐候性、阻燃性能差的缺陷，具有更优异的力学性能，耐高温性能，且抗菌阻燃效果更好。

为达到上述发明目的，本发明采用的技术方案是，一种抗菌阻燃高分子材料的制备方法，包括如下步骤：

1)将3,5-二溴-4-羟基-1-氰基苯、六氟环氧丙烷溶于有机溶剂中，然后向其中加入催化剂，在90-100℃下搅拌反应6-8小时，后经过旋蒸除去溶剂，得到中间产物；

2)将经过步骤1)制备得到的中间产物、7-丙基茶碱多巴胺、碱性催化剂加到接有分水器的三口瓶中，再加N,N-二甲基甲酰胺和甲苯，在温度110-120℃下，氮气或惰性气体保护下搅拌反应4小时，通过分水器除去反应过程中生成的水和甲苯，除尽水之后将反应温度缓慢升至125-135℃，继续搅拌反应6-8小时，反应结束后在去离子水中沉淀析出，并用异丙醇洗5-8遍，最后置于真空干燥箱中60-70℃下烘18-22小时，得到缩聚物；

3)将经过步骤2)制备得到的缩聚物溶于高沸点溶剂中，并向其中加入三(2-氯乙基)亚磷酸酯，在60-80℃下搅拌反应6-8小时，后在去离子水中沉出，并用乙醇洗5-8遍，最后置于真空干燥箱中60-70℃下烘12-15小时，得到缩聚物；