一種防輻射pet/ptt合金的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種防輻射PET/PTT合金的制備方法,所述防輻射PET/PTT合金組分按重量份比為:50~60份PET、10~30份PTT、2~5份SMA、5~6份MBS、1~5份經(jīng)偶聯(lián)劑表面處理的硅藻土/抗菌復合物、1~5份經(jīng)偶聯(lián)劑表面處理的納米竹炭、1~3份光致變色復合物、0.5~2份納米二氧化硅、0.1~0.5份抗氧劑、0.1~1份潤滑劑。本發(fā)明經(jīng)過合理的搭配光致變色復合物、硅藻土/抗菌復合材料和納米竹炭,功能添加劑之間的協(xié)同作用,使得防輻射PET/PTT合金具有優(yōu)異抗菌和抗甲醛以及防輻射特性,同時具有光致變色特性,滿足多功能需求,進一步拓寬防輻射PET/PTT合金的應用。
【專利說明】
一種防輻射PET/PTT合金的制備方法
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及了合金技術領域,特別是涉及了一種防輻射PET/PTT合金的制備方法。
【背景技術】
[0002] PET/PTT合金具有優(yōu)良的理化性能和加工性能高,保留PET和PTT各自的優(yōu)點,同時 具有優(yōu)良的成型加工、抗沖擊、耐高溫老化、耐化學藥品等優(yōu)良性能;但隨著社會的進步,人 們對于傳統(tǒng)的PET/PTT合金提出了更高的要求,如抗菌性能、除醛以及除臭等多種功能;然 而現(xiàn)有的合金功能單一,且性能有待提高,很大程度上限制了 PET/PTT合金的應用范圍。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明所要解決的技術問題是提供了一種防輻射PET/PTT合金的制備方法。
[0004] 本發(fā)明所要解決的技術問題通過以下技術方案予以實現(xiàn): 一種防輻射PET/PTT合金的制備方法,所述防輻射PET/PTT合金組分按重量份比為:50~ 60份PET、10~30份PTT、2~5份SMA、5~6份MBS、1~5份經(jīng)偶聯(lián)劑表面處理的硅藻土 /抗菌復合 物、1~5份經(jīng)偶聯(lián)劑表面處理的納米竹炭、1~3份光致變色復合物、0.5~2份納米二氧化娃、 0.1~0.5份抗氧劑、0.1~1份潤滑劑;所述防輻射PET/PTT合金的制備方法如下:按重量份稱 取各組分,分別加入高速混合器中,混合攪拌HKBOmin,混合均勻后出料加入雙螺桿擠出機 中,于210~280 °C溫度下經(jīng)過熔融混煉擠出、冷卻造粒、干燥即得防輻射PET/PTT合金; 所述硅藻土/抗菌復合物制備方法如下:將硅藻土分散于水溶液中,邊超聲攪拌邊滴加 抗菌復合物水分散液;靜置,多次抽濾清洗,干燥得硅藻土 /抗菌復合物;所述硅藻土與抗菌 復合物的重量比為1~3:4~6; 所述娃藻土/抗菌復合物經(jīng)過偶聯(lián)劑預處理,具體為將娃藻土/抗菌復合物加入到無水 乙醇中,500~SOOrpm攪拌卜2h;逐滴滴加占硅藻土/抗菌復合物質量分數(shù)2%的鈦酸酯偶聯(lián) 劑,繼續(xù)攪拌1~2h,過濾后烘干; 所述納米竹炭經(jīng)過偶聯(lián)劑預處理,具體為將納米竹炭加入到無水乙醇中,800rpm攪拌 2h;逐滴滴加占納米竹炭質量分數(shù)2%的鈦酸酯偶聯(lián)劑,繼續(xù)攪拌2h,過濾后烘干。
[0005] 所述PET為特征粘度0.8~1. OdL/g的聚對苯二甲酸乙二醇酯;所述PTT為特征粘度 0.8~1.0dL/g的聚對苯二甲酸丙二醇酯;所述SMA為相容劑苯乙烯-馬來酸酐無規(guī)共聚物;所 述MBS為具有核殼結構增韌的甲基丙烯酸酯-丁二烯-苯乙烯共聚物;所述納米二氧化硅為 粒徑為20~30nm的氣相二氧化娃;所述抗氧劑為抗氧劑1010和抗氧劑1076的復配物;所述乳 化劑為硬脂酸鈣。
[0006] 在本發(fā)明中,所述光致變色復合物制備方法如下:氮氣環(huán)境下,將濃度為0.05~ 0.5mol/L的質子酸溶液和濃度為0.05~0.5mol/L的十二烷基苯磺酸以體積比3:1~3混合,同 時加入光致變色粉,磁力攪拌60~120min后加入苯胺,光之變色粉與苯胺質量比為1:5~10; 持續(xù)攪拌60~90min后,逐滴滴加過硫酸銨,苯胺與過硫酸銨摩爾比為1:1;20°C~30°C下反 應12~36h;丙酮、去離子水洗滌數(shù)次后真空干燥,碾磨得納米聚苯胺/光致變色粉復合物;將 1~log納米聚苯胺/光致變色粉復合物超聲攪拌分散于水溶液中;之后加入體積比4:1的水 和氨水,攪拌均勻后加入正娃酸乙酯,調節(jié)pH值為9~10,反應溫度為20~25 °C,反應60~ 90min;進行離心并依次用丙酮和去離子水清洗獲得沉淀;將該沉淀在90°C下干燥3h,以得 到納米聚苯胺/光致變色粉復合物/Si0 2;將納米聚苯胺/光致變色粉復合物/Si02置于氬氣 氣氛下進行800~1000°C熱處理1~2h,去除聚苯胺,光致變色粉/多孔Si0 2,即光致變色復合 物。所述光致變色粉為稀土氧化物,所述稀土氧化物為Nd2〇3、Ε?〇3、Ρ?〇3、Ce〇2、Sm2〇3、La2〇3、 Y2〇3、Yb2〇3中至少一種。
[0007] 所述光致變色復合物經(jīng)過偶聯(lián)劑預處理,具體為將光致變色復合物加入到無水乙 醇中,800rpm攪拌2h;逐滴滴加占光致變色復合物質量分數(shù)2%的鈦酸酯偶聯(lián)劑,繼續(xù)攪拌 2h,過濾后烘干。
[0008] 所述抗菌復合物通過以下方法制得: (1)制備石墨烯量子點懸浮液:稱取〇. 5~0.8g C60粉末,量取50~100ml質量分數(shù)為98% 的濃硫酸,將C60粉末和濃硫酸在燒杯中混合,燒杯放在冰水浴中,同時以300~500rpm的速 度攪拌,得混合液;稱取〇. 5~3g高錳酸鉀粉末,緩慢的加入上述混合液中;移去冰水浴,換 成水浴,保持水浴溫度30~40 °C,反應5~8h;快速加入100~200ml純水,過濾,然后用截留分子 量為1000的透析袋透析3天,得石墨稀量子點懸浮液;lOOrpm速度攪拌石墨稀量子點懸浮 液,同時激光輻照30~60min,激光輻照功率為1~2W。
[0009] (2)制備負載銀的石墨烯量子點:超聲攪拌(300~500W超聲功率,200~300rpm攪拌 速度)50~60ml石墨烯量子點懸浮液,滴加濃度為0.001~0.005mol/L硝酸銀溶液,控制反應 溫度為45~60 °C,滴加濃度為0.01~0.08mol/L二水合檸檬酸三鈉,繼續(xù)超聲攪拌60~ 120min;陳化,清洗,烘干得負載銀的石墨烯量子點;石墨烯量子點懸浮液、硝酸銀溶液與二 水合梓檬酸三鈉的體積比為3~4:2~3:1~2。
[0010] (3)將0·卜0.5g負載銀的石墨烯量子點超聲攪拌(500~1000W超聲功率,300~ 500rpm攪拌速度)分散于乙醇中;之后加入體積比3~5 :1的水和氨水,攪拌均勾后加入正娃 酸乙酯(與負載銀的石墨烯量子點的質量比為1~2:1,調節(jié)pH值為9~10,反應溫度為20~25 °C,反應1~3小時;進行離心并依次用丙酮和去離子水清洗獲得沉淀;將該沉淀在90°C下干 燥3h,以得到Si〇2包覆的負載銀的石墨稀量子點。
[0011] (4)Si02包覆載銀石墨烯量子點的表面處理:將0.005~O.Olg氧化石墨加入到5~ 10mL的分散劑(DMS0)中,超聲攪拌(300~500W超聲功率,200~300rpm攪拌速度)并加入0.1~ 〇.3g負載銀的石墨稀量子點,繼續(xù)超聲攪拌10~30min,移至內(nèi)襯為聚四氟乙稀的微波水熱 反應釜(50 mL)中,密封后置于微波輔助水熱合成儀中,微波功率為200~400W,200~240°C下 反應60~90min;冷卻,過濾,烘干得表面處理的Si〇2包覆載銀石墨稀量子點。
[0012] (5)稱取多孔石墨稀(2~5層,孔大小約3~6nm,層大小約100~500nm)配制成濃度為 0.2~0.8mg/ml的石墨稀分散溶液,溶劑為水、丙酮或二甲基亞砜;超聲攪拌(500~1000W超聲 功率,600~800rpm攪拌速度)80~100ml石墨烯分散溶液,加入步驟(4)制得的Si02包覆載銀 石墨烯量子點,超聲攪拌l〇~30min,然后移至聚四氟乙烯的反應釜中,在80~120°C下保溫15 ~30min;冷卻,離心,清洗,烘干得抗菌復合材料。
[0013]所述抗菌復合物通過以下方法制得: (1)制備石墨烯量子點懸浮液:稱取〇. 5~0.8g C60粉末,量取50~100ml質量分數(shù)為98% 的濃硫酸,將C60粉末和濃硫酸在燒杯中混合,燒杯放在冰水浴中,同時以300~500rpm的速 度攪拌,得混合液;稱取〇. 5~3g高錳酸鉀粉末,緩慢的加入上述混合液中;移去冰水浴,換 成水浴,保持水浴溫度30~40 °C,反應5~8h;快速加入100~200ml純水,過濾,然后用截留分子 量為1000的透析袋透析3天,得石墨稀量子點懸浮液;lOOrpm速度攪拌石墨稀量子點懸浮 液,同時激光輻照30~60min,激光輻照功率為1~2W。
[0014] (2)制備負載銀的石墨烯量子點:超聲攪拌(300~500W超聲功率,200~300rpm攪拌 速度)50~60ml石墨烯量子點懸浮液,滴加濃度為0.001~0.005mol/L硝酸銀溶液,控制反應 溫度為45~60 °C,滴加濃度為0.01~0.08mol/L二水合檸檬酸三鈉,繼續(xù)超聲攪拌60~ 120min;陳化,清洗,烘干得負載銀的石墨烯量子點;石墨烯量子點懸浮液、硝酸銀溶液與二 水合梓檬酸三鈉的體積比為3~4:2~3:1~2。
[0015] (3)將0.卜0.5g負載銀的石墨烯量子點超聲攪拌(500~1000W超聲功率,300~ 500rpm攪拌速度)分散于乙醇中;之后加入體積比3~5 :1的水和氨水,攪拌均勾后加入正娃 酸乙酯(與負載銀的石墨烯量子點的質量比為1~2:1,調節(jié)pH值為9~10,反應溫度為20~25 °C,反應1~3小時;進行離心并依次用丙酮和去離子水清洗獲得沉淀;將該沉淀在90°C下干 燥3h,以得到Si〇2包覆的負載銀的石墨稀量子點。
[0016] (4 )將0.1~0.3mo 1 /L鈦源(鈦源為氟鈦酸鉀、氟鈦酸銨、鈦酸異丙酯或四氯化鈦)加 入到1 mo 1 /L硫酸溶液中,混合均勾;加入步驟(3)制得的Si〇2包覆載銀石墨稀量子點,升溫 至100~110°C,反應2~4h后,用濃氨水溶液調pH值至7,陳化6小時后,清洗,干燥,得到載銀/ 二氧化鈦石墨烯量子點。
[0017] (5)載銀/二氧化鈦石墨烯量子點的表面處理:將0.005~O.Olg氧化石墨加入到5~ 10mL的分散劑(DMS0)中,超聲攪拌(300~500W超聲功率,200~300rpm攪拌速度)并加入0.1~ 〇.3g載銀/二氧化鈦石墨稀量子點,繼續(xù)超聲攪拌10~30min,移至內(nèi)襯為聚四氟乙稀的微波 水熱反應釜(50 mL)中,密封后置于微波輔助水熱合成儀中,微波功率為200~400W,200~240 °C下反應60~90min;冷卻,過濾,烘干得表面處理的載銀/二氧化鈦石墨烯量子點。
[0018] (6)稱取多孔石墨?。?~5層,孔大小約3~6nm,層大小約100~500nm)配制成濃度為 0.2~0.8mg/ml的石墨稀分散溶液,溶劑為水、丙酮或二甲基亞砜;超聲攪拌(500~1000W超聲 功率,600~800rpm攪拌速度)80~100ml石墨烯分散溶液,加入步驟(5)制得的載銀/二氧化鈦 石墨烯量子點,超聲攪拌l〇~30min,然后移至聚四氟乙烯的反應釜中,在80~120°C下保溫15 ~30min;冷卻,離心,清洗,烘干得抗菌復合材料。
[0019] 所述抗菌復合物通過以下方法制得: (1)制備石墨烯量子點懸浮液:稱取〇. 5~0.8g C60粉末,量取50~100ml質量分數(shù)為98% 的濃硫酸,將C60粉末和濃硫酸在燒杯中混合,燒杯放在冰水浴中,同時以300~500rpm的速 度攪拌,得混合液;稱取〇. 5~3g高錳酸鉀粉末,緩慢的加入上述混合液中;移去冰水浴,換 成水浴,保持水浴溫度30~40 °C,反應5~8h;快速加入100~200ml純水,過濾,然后用截留分子 量為1000的透析袋透析3天,得石墨稀量子點懸浮液;lOOrprn速度攪拌石墨稀量子點懸浮 液,同時激光輻照30~60min,激光輻照功率為1~2W。
[0020] (2)稱取氧化鋅量子點(粒徑約2~5nm)配制成濃度為0.5~lmg/ml的分散液,溶劑為 水;超聲攪拌(500~1000W超聲功率,600~800rpm攪拌速度)80~100ml氧化鋅分散液,滴加步 驟(1)制得的一半石墨稀量子點懸浮液,繼續(xù)超聲攪拌30~60miη;離心,清洗,烘干,得到負 載氧化鋅的石墨烯量子點。
[0021] (3)負載氧化鋅的石墨烯量子點的表面處理:將0.005~0 . Olg氧化石墨加入到5~ 10mL的分散劑(DMS0)中,超聲攪拌(300~500W超聲功率,200~300rpm攪拌速度)并加入0.1~ 〇.3g負載氧化鋅的石墨稀量子點,繼續(xù)超聲攪拌10~30min,移至內(nèi)襯為聚四氟乙稀的微波 水熱反應釜(50 mL)中,密封后置于微波輔助水熱合成儀中,微波功率為200~400W,200~240 °C下反應60~90min;冷卻,過濾,烘干得表面處理的負載氧化鋅的石墨烯量子點。
[0022] (4)制備負載銀的石墨烯量子點:超聲攪拌(300~500W超聲功率,200~300rpm攪拌 速度)另一半石墨烯量子點懸浮液,滴加濃度為〇. 〇〇1~〇. 005m〇l/L硝酸銀溶液,控制反應溫 度為45~60°C,滴加濃度為0.01~0.08mol/L二水合檸檬酸三鈉,繼續(xù)超聲攪拌60~120min; 陳化,清洗,烘干得負載銀的石墨烯量子點;石墨烯量子點懸浮液、硝酸銀溶液與二水合檸 檬酸三鈉的體積比為3~4:2~3:1~2。
[0023] (5)將0.卜0.5g負載銀的石墨烯量子點超聲攪拌(500~1000W超聲功率,300~ 500rpm攪拌速度)分散于乙醇中;之后加入體積比3~5 :1的水和氨水,攪拌均勾后加入正娃 酸乙酯(與負載銀的石墨烯量子點的質量比為1~2:1,調節(jié)pH值為9~10,反應溫度為20~25 °C,反應1~3小時;進行離心并依次用丙酮和去離子水清洗獲得沉淀;將該沉淀在90°C下干 燥3h,以得到Si〇2包覆的負載銀的石墨稀量子點。
[0024] (6 )將0.1~0.3mo 1 /L鈦源(鈦源為氟鈦酸鉀、氟鈦酸銨、鈦酸異丙酯或四氯化鈦)加 入到1 Μ硫酸溶液中,混合均勾;加入步驟(5)制得的Si〇2包覆載銀石墨稀量子點,升溫至 100~110°C,反應2~4h后,用濃氨水溶液調pH值至7,陳化6小時后,清洗,干燥,得到載銀/二 氧化鈦石墨烯量子點。
[0025] (7)載銀/二氧化鈦石墨烯量子點的表面處理:將0.005~O.Olg氧化石墨加入到5~ 10mL的分散劑(DMS0)中,超聲攪拌(300~500W超聲功率,200~300rpm攪拌速度)并加入0.1~ 〇.3g載銀/二氧化鈦石墨稀量子點,繼續(xù)超聲攪拌10~30min,移至內(nèi)襯為聚四氟乙稀的微波 水熱反應釜(50 mL)中,密封后置于微波輔助水熱合成儀中,微波功率為200~400W,200~240 °C下反應60~90min;冷卻,過濾,烘干得表面處理的載銀/二氧化鈦石墨烯量子點。
[0026] (8)稱取多孔石墨?。?~5層,孔大小約3~6nm,層大小約100~500nm)配制成濃度為 0.2~0.8mg/ml的石墨稀分散溶液,溶劑為水、丙酮或二甲基亞砜;超聲攪拌(500~1000W超聲 功率,600~800rpm攪拌速度)80~100ml石墨烯分散溶液,加入步驟(3)制得的負載氧化鋅的 石墨烯量子點和步驟(7)制得的載銀/二氧化鈦石墨烯量子點(兩者質量比為2:1~3)超聲攪 拌10~30min,然后移至聚四氟乙稀的反應爸中,在80~120°C下保溫15~30min;冷卻,離心,清 洗,烘干得抗菌復合材料。
[0027]本發(fā)明具有如下有益效果: 本發(fā)明抗菌復合物方法采用激光輻照后的石墨烯量子點作為抗菌劑的載體,表面處 理,最后附著在多孔石墨烯上,可以更好地負載并固定銀納米粒子等抗菌劑,防止其團聚, 顯著提高抗菌劑的穩(wěn)定性,使其具有更長效的抗菌活性; 本發(fā)明采用的納米竹炭含有炭、氫、氧等多種有益元素,細密多孔,既能阻斷及吸收各 種電器產(chǎn)生的有害射線的侵蝕,使人體徹底免除有害射線的危害,納米竹炭還可產(chǎn)生負離 子,吸附并分解各種游離的有害物質,自動調節(jié)干濕度,還可產(chǎn)生最適合人體的遠紅外線; 本發(fā)明光致變色復合物具有光致變色的效果,使產(chǎn)品更加豐富多彩,可隨著照射光線 強弱的不同而變化的各種顏色,異彩紛呈,瑰麗多姿,增添情調及藝術效果; 本發(fā)明經(jīng)過合理的搭配光致變色復合物、娃藻土/抗菌復合材料和納米竹炭,功能添加 劑之間的協(xié)同作用,使得PET/PTT合金具有優(yōu)異抗菌和抗甲醛以及防輻射特性,同時具有光 致變色特性,滿足多功能需求,進一步拓寬防輻射PET/PTT合金的應用。
【具體實施方式】
[0028] 下面結合實施例對本發(fā)明進行詳細的說明,實施例僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式, 不是對本發(fā)明的限定。
[0029] 實施例1 一種多孔石墨烯載銀抗菌復合材料的制備方法,其包括以下步驟: (1)制備石墨烯量子點懸浮液:稱取〇 . 5g C60粉末,量取50ml質量分數(shù)為98 %的濃硫 酸,將C60粉末和濃硫酸在燒杯中混合,燒杯放在冰水浴中,同時以500rpm的速度攪拌,得混 合液;稱取0.5g高錳酸鉀粉末,緩慢的加入上述混合液中;移去冰水浴,換成水浴,保持水 浴溫度30~40°C,反應8h;快速加入200ml純水,過濾,然后用截留分子量為1000的透析袋透 析3天,得石墨烯量子點懸浮液;lOOrpm速度攪拌石墨烯量子點懸浮液,同時激光輻照 30min,激光輻照功率為1W。
[0030] (2)制備負載銀的石墨烯量子點:超聲攪拌(500W超聲功率,300rpm攪拌速度)60ml 石墨烯量子點懸浮液,滴加濃度為0.005mol/L硝酸銀溶液,控制反應溫度為50°C,滴加濃度 為0.08mol/L二水合梓檬酸三鈉,繼續(xù)超聲攪拌90min;陳化,清洗,烘干得負載銀的石墨稀 量子點;石墨烯量子點懸浮液、硝酸銀溶液與二水合檸檬酸三鈉的體積比為3:2:2。
[0031] (3)將0.5g負載銀的石墨烯量子點超聲攪拌(1000W超聲功率,500rpm攪拌速度) 分散于乙醇中;之后加入體積比5:1的水和氨水,攪拌均勻后加入正硅酸乙酯,與負載銀的 石墨烯量子點的質量比為2:1,調節(jié)pH值為9~10,反應溫度為20~25°C,反應3小時;進行離心 并依次用丙酮和去離子水清洗獲得沉淀;將該沉淀在90°C下干燥3h,以得到Si0 2包覆的負載 銀的石墨稀量子點。
[0032] (4)Si02包覆載銀石墨烯量子點的表面處理:將0.005g氧化石墨加入到5mL的分散 劑(DMS0)中,超聲攪拌(500W超聲功率,300rpm攪拌速度)并加入0.3g負載銀的石墨烯量子 點,繼續(xù)超聲攪拌30min,移至內(nèi)襯為聚四氟乙烯的微波水熱反應釜(50 mL)中,密封后置于 微波輔助水熱合成儀中,微波功率為400W,240°C下反應90min;冷卻,過濾,烘干得表面處 理的Si〇2包覆載銀石墨稀量子點。
[0033] (5)稱取多孔石墨?。?~5層,孔大小約3~6nm,層大小約100~500nm)配制成濃度為 0.2mg/ml的石墨烯分散溶液,溶劑為水、丙酮或二甲基亞砜;超聲攪拌(1000W超聲功率, 800rpm攪拌速度)80ml石墨稀分散溶液,加入步驟(4)制得的Si〇2包覆載銀石墨稀量子點, 超聲攪拌30min,然后移至聚四氟乙烯的反應釜中,在100°C下保溫30min;冷卻,離心,清洗, 烘干得抗菌復合材料。
[0034] 實施例2 一種多孔石墨烯載銀抗菌復合材料的制備方法,其包括以下步驟: (1)制備石墨烯量子點懸浮液:稱取〇 . 6g C60粉末,量取80ml質量分數(shù)為98 %的濃硫 酸,將C60粉末和濃硫酸在燒杯中混合,燒杯放在冰水浴中,同時以500rpm的速度攪拌,得混 合液;稱取lg高錳酸鉀粉末,緩慢的加入上述混合液中;移去冰水浴,換成水浴,保持水浴 溫度30~40 °C,反應6h;快速加入200ml純水,過濾,然后用截留分子量為1000的透析袋透析3 天,得石墨稀量子點懸浮液;lOOrpm速度攪拌石墨稀量子點懸浮液,同時激光福照40min,激 光輻照功率為1.3W。
[0035] (2)制備負載銀的石墨烯量子點:超聲攪拌(500W超聲功率,300rpm攪拌速度)50ml 石墨烯量子點懸浮液,滴加濃度為0.003mol/L硝酸銀溶液,控制反應溫度為50°C,滴加濃度 為0.05mol/L二水合梓檬酸三鈉,繼續(xù)超聲攪拌90min;陳化,清洗,烘干得負載銀的石墨稀 量子點;石墨烯量子點懸浮液、硝酸銀溶液與二水合檸檬酸三鈉的體積比為3:3:2。
[0036] (3)將0.3g負載銀的石墨烯量子點超聲攪拌(800W超聲功率,500rpm攪拌速度)分 散于乙醇中;之后加入體積比4:1的水和氨水,攪拌均勻后加入正硅酸乙酯(與負載銀的石 墨烯量子點的質量比為2:1,調節(jié)pH值為9~10,反應溫度為20~25°C,反應1.2小時;進行離 心并依次用丙酮和去離子水清洗獲得沉淀;將該沉淀在90°C下干燥3h,以得到Si0 2包覆的負 載銀的石墨烯量子點。
[0037] (4)Si02包覆載銀石墨烯量子點的表面處理:將0.008g氧化石墨加入到8mL的分散 劑(DMS0)中,超聲攪拌(500W超聲功率,300rpm攪拌速度)并加入0.2g負載銀的石墨烯量子 點,繼續(xù)超聲攪拌30min,移至內(nèi)襯為聚四氟乙烯的微波水熱反應釜(50 mL)中,密封后置于 微波輔助水熱合成儀中,微波功率為300W,220°C下反應60min;冷卻,過濾,烘干得表面處理 的Si〇2包覆載銀石墨稀量子點。
[0038] (5)稱取多孔石墨稀(2~5層,孔大小約3~6nm,層大小約100~500nm)配制成濃度為 0.5mg/ml的石墨稀分散溶液,溶劑為水、丙酮或二甲基亞砜;超聲攪拌(1000W超聲功率, 800rpm攪拌速度)80ml石墨稀分散溶液,加入步驟(4)制得的Si〇2包覆載銀石墨稀量子點, 超聲攪拌30min,然后移至聚四氟乙烯的反應釜中,在100°C下保溫30min;冷卻,離心,清洗, 烘干得抗菌復合材料。
[0039] 實施例3 一種多孔石墨烯載銀抗菌復合材料的制備方法,其包括以下步驟: (1)制備石墨烯量子點懸浮液:稱取〇. 8g C60粉末,量取100ml質量分數(shù)為98%的濃硫 酸,將C60粉末和濃硫酸在燒杯中混合,燒杯放在冰水浴中,同時以500rpm的速度攪拌,得混 合液;稱取3g高錳酸鉀粉末,緩慢的加入上述混合液中;移去冰水浴,換成水浴,保持水浴 溫度30~40 °C,反應5h;快速加入100ml純水,過濾,然后用截留分子量為1000的透析袋透析3 天,得石墨稀量子點懸浮液;l〇〇rpm速度攪拌石墨稀量子點懸浮液,同時激光福照30min,激 光輻照功率為2W。
[0040] (2)制備負載銀的石墨烯量子點:超聲攪拌(500W超聲功率,300rpm攪拌速度)60ml 石墨烯量子點懸浮液,滴加濃度為0.001m〇l/L硝酸銀溶液,控制反應溫度為50°C,滴加濃度 為0.01mol/L二水合梓檬酸三鈉,繼續(xù)超聲攪拌90min;陳化,清洗,烘干得負載銀的石墨稀 量子點;石墨烯量子點懸浮液、硝酸銀溶液與二水合檸檬酸三鈉的體積比為4:3:2。
[0041 ] (3)將0.5g負載銀的石墨烯量子點超聲攪拌(500W超聲功率,500rpm攪拌速度)分 散于乙醇中;之后加入體積比3:1的水和氨水,攪拌均勻后加入正硅酸乙酯(與負載銀的石 墨烯量子點的質量比為1:1,調節(jié)pH值為9~10,反應溫度為20~25°C,反應1小時;進行離心 并依次用丙酮和去離子水清洗獲得沉淀;將該沉淀在90°C下干燥3h,以得到Si0 2包覆的負載 銀的石墨稀量子點。
[0042] (4)Si02包覆載銀石墨烯量子點的表面處理:將O.Olg氧化石墨加入到10mL的分散 劑(DMS0)中,超聲攪拌(500W超聲功率,300rpm攪拌速度)并加入O.lg負載銀的石墨烯量子 點,繼續(xù)超聲攪拌30min,移至內(nèi)襯為聚四氟乙烯的微波水熱反應釜(50 mL)中,密封后置于 微波輔助水熱合成儀中,微波功率為200W,200°C下反應90min;冷卻,過濾,烘干得表面處理 的Si〇2包覆載銀石墨稀量子點。
[0043] (5)稱取多孔石墨?。?~5層,孔大小約3~6nm,層大小約100~500nm)配制成濃度為 0.8mg/ml的石墨烯分散溶液,溶劑為水、丙酮或二甲基亞砜;超聲攪拌(1000W超聲功率, 800rpm攪拌速度)80ml石墨稀分散溶液,加入步驟(4)制得的Si〇2包覆載銀石墨稀量子點, 超聲攪拌30min,然后移至聚四氟乙烯的反應釜中,在100°C下保溫30min;冷卻,離心,清洗, 烘干得抗菌復合材料。
[0044] 對比例1 一種多孔石墨烯載銀抗菌復合材料的制備方法,其包括以下步驟:稱取多孔石墨烯(2~ 5層,孔大小約3~6nm,層大小約100~500nm)配制成濃度為0.8mg/ml的石墨稀分散溶液,溶劑 為水、丙酮或二甲基亞砜;超聲攪拌(1000W超聲功率,800rpm攪拌速度)80ml石墨稀分散溶 液,滴加濃度為0.001m 〇l/L硝酸銀溶液,控制反應溫度為50°C,滴加濃度為0.0 lmol/L二水 合檸檬酸三鈉,繼續(xù)超聲攪拌90min;陳化,清洗,烘干得抗菌復合材料。
[0045] 對比例2 一種多孔石墨烯載銀抗菌復合材料的制備方法,其包括以下步驟: (1)配制濃度為0.00lmol/L硝酸銀溶液,控制反應溫度為50°C,滴加濃度為0.01m〇l/L 二水合檸檬酸三鈉,超聲攪拌90min,硝酸銀溶液與二水合檸檬酸三鈉的體積比為3:2;之后 加入體積比3:1的水和氨水,攪拌均勻后加入正硅酸乙酯(與負載銀的石墨烯量子點的質量 比為1:1,調節(jié)pH值為9~10,反應溫度為20~25°C,反應1小時;進行離心并依次用丙酮和去 離子水清洗獲得沉淀;將該沉淀在90°C下干燥3h,以得到Ag/Si0 2。
[0046] (2)稱取多孔石墨?。?~5層,孔大小約3~6nm,層大小約100~500nm)配制成濃度為 0.8mg/ml的石墨烯分散溶液,溶劑為水、丙酮或二甲基亞砜;超聲攪拌(1000W超聲功率, 800rpm攪拌速度)80ml石墨稀分散溶液,加入步驟(2)制得的Ag/Si〇2,超聲攪拌30min,然后 移至聚四氟乙烯的反應釜中,在l〇〇°C下保溫30min;冷卻,離心,清洗,烘干得抗菌復合材 料。
[0047]本發(fā)明所制備出的抗菌復合材料的抗菌活性評價的具體過程和步驟如下: 測試的細菌分別為金黃色葡萄球菌和大腸桿菌;參照最小抑菌濃度(minimal inhibitory concentration , MIC)的測試方法(Xiang Cai , Shaozao Tan ,Ai 1 i Yu, Jinglin Zhang, Jiahao Liu, Wenjie Mai, Zhenyou Jiang. Sodiuml-naphthalenesulfonate- functioned reduced graphene oxide stabilize the silver nanoparticles with lower cytotoxicity and long-term antibacterial activity.Chemistry-An Asian Journal. 2012,7(7):1664_1670·),先用電子天平稱取 一定量的各實施例和對比例所制備的抗菌復合材料,將抗菌復合材料用ΜΗ肉湯對倍系列稀 釋到不同濃度,分別加入到含有一定菌量的ΜΗ培養(yǎng)液中,使最終菌液的濃度約為10 6個/mL, 然后在37°C下振蕩培養(yǎng)24h,觀察其結果,如表1所示。不加抗菌樣品的試管作為對照管,無 菌生長的實驗管液體透明,以不長菌管的抗菌劑計量為該抗菌劑的最低抑菌濃度(MIC)。
[0048] 表1:實施例1~3和對比例1、2抗菌復合材料的抗菌性能
長效性試驗:在40°C恒溫水槽中放一錐形瓶,瓶內(nèi)加入lg各實施例和對比例所制備的 抗菌復合材料樣品和200mL鹽水(0.9mass%),并分別在水中浸泡6、24、72h后取樣,測定其最 低抑菌濃度,如表2所示。
[0049] 表2:實施例1~3和對比例1、2抗菌復合材料的長效抗菌活性
實施例4 一種防輻射PET/PTT合金的制備方法,所述防輻射PET/PTT合金組分按重量份比為:60 份PET、20份PTT、3份SMA、5份MBS、3份經(jīng)偶聯(lián)劑表面處理的硅藻土 /抗菌復合物、4份經(jīng)偶聯(lián) 劑表面處理的納米竹炭(粒徑介于100~500nm)、2份光致變色復合物、1份納米二氧化娃、0.3 份抗氧劑、〇. 5份潤滑劑;所述防輻射PET/PTT合金的制備方法如下:按重量份稱取各組分, 分別加入高速混合器中,混合攪拌30min,混合均勻后出料加入雙螺桿擠出機中,于210~280 °C溫度下經(jīng)過熔融混煉擠出、冷卻造粒、干燥即得防輻射PET/PTT合金。
[0050] 所述硅藻土 /抗菌復合物制備方法如下:將硅藻土分散于水溶液中,邊超聲攪拌邊 滴加實施例2抗菌復合物水分散液;靜置,多次抽濾清洗,干燥得硅藻土 /抗菌復合物;所述 硅藻土與抗菌復合物的重量比為2:5; 所述娃藻土/抗菌復合物經(jīng)過偶聯(lián)劑預處理,具體為將娃藻土/抗菌復合物加入到無水 乙醇中,800rpm攪拌2h;逐滴滴加占硅藻土/抗菌復合物質量分數(shù)2%的鈦酸酯偶聯(lián)劑,繼續(xù) 攪拌lh,過濾后烘干。
[0051 ] 所述納米竹炭經(jīng)過偶聯(lián)劑預處理,具體為將納米竹炭(粒徑介于100~500nm)加入 到無水乙醇中,800rpm攪拌2h;逐滴滴加占納米竹炭質量分數(shù)2%的鈦酸酯偶聯(lián)劑,繼續(xù)攪 拌2h,過濾后烘干。
[0052]其中,所述光致變色復合物通過以下方法制得:氮氣環(huán)境下,將濃度為0.4mol/L的 質子酸溶液和濃度為〇. 3mol/L的十二烷基苯磺酸以體積比3: 2混合,同時加入光致變色粉 (Nd2〇3、Pr2〇3、La2〇3和Yb2〇3按重量比1:2 :1:3混合而得),磁力攪拌9〇11^11后加入苯胺,光之變 色粉與苯胺質量比為1:8;持續(xù)攪拌90min后,逐滴滴加過硫酸銨,苯胺與過硫酸銨摩爾比為 1:1; 20°C~30°C下反應20h;丙酮、去離子水洗滌數(shù)次后真空干燥,碾磨得納米聚苯胺/光致 變色粉復合物;將6g納米聚苯胺/光致變色粉復合物超聲攪拌分散于水溶液中;之后加入體 積比4:1的水和氨水,攪拌均勻后加入正硅酸乙酯(與納米聚苯胺/光致變色粉復合物的質 量比為5: 3),調節(jié)pH值為9~10,反應溫度為20~25°C,反應60min;進行離心并依次用丙酮和 去離子水清洗獲得沉淀;將該沉淀在90°C下干燥3h,以得到納米聚苯胺/光致變色粉復合 物/Si0 2;將納米聚苯胺/光致變色粉復合物/Si02置于氬氣氣氛下進行800°C熱處理lh,去除 聚苯胺,得光致變色粉/多孔Si0 2,即光致變色復合物。
[0053]優(yōu)選地,所述光致變色復合物經(jīng)過偶聯(lián)劑預處理,具體為將光致變色復合物加入 到無水乙醇中,800rpm攪拌2h;逐滴滴加占光致變色復合物質量分數(shù)2%的鈦酸酯偶聯(lián)劑,繼 續(xù)攪拌2h,過濾后烘干。
[0054] 實施例5 基于實施例4的制備方法,不同之處在于:所述抗菌復合物的制備方法如下: (1)制備石墨烯量子點懸浮液:稱取〇. 6g C60粉末,量取50~100ml質量分數(shù)為98%的濃 硫酸,將C60粉末和濃硫酸在燒杯中混合,燒杯放在冰水浴中,同時以500rpm的速度攪拌,得 混合液;稱取lg高錳酸鉀粉末,緩慢的加入上述混合液中;移去冰水浴,換成水浴,保持水 浴溫度30~40°C,反應7h;快速加入200ml純水,過濾,然后用截留分子量為1000的透析袋透 析3天,得石墨烯量子點懸浮液;lOOrpm速度攪拌石墨烯量子點懸浮液,同時激光輻照 45min,激光輻照功率為1.2W。
[0055] (2)制備負載銀的石墨烯量子點:超聲攪拌(500W超聲功率,300rpm攪拌速度)60ml 石墨烯量子點懸浮液,滴加濃度為0.003mol/L硝酸銀溶液,控制反應溫度為50°C,滴加濃度 為0.05mol/L二水合梓檬酸三鈉,繼續(xù)超聲攪拌90min;陳化,清洗,烘干得負載銀的石墨稀 量子點;石墨烯量子點懸浮液、硝酸銀溶液與二水合檸檬酸三鈉的體積比為3:3:2。
[0056] (3)將0.3g負載銀的石墨烯量子點超聲攪拌(1000W超聲功率,500rpm攪拌速度) 分散于乙醇中;之后加入體積比4:1的水和氨水,攪拌均勻后加入正硅酸乙酯,與負載銀的 石墨烯量子點的質量比為2:1,調節(jié)pH值為9~10,反應溫度為20~25°C,反應1小時;進行離 心并依次用丙酮和去離子水清洗獲得沉淀;將該沉淀在90°C下干燥3h,以得到Si0 2包覆的負 載銀的石墨烯量子點。
[0057] (4)將0.2mol/L鈦源(鈦源為氟鈦酸銨)加入到1 mol/L硫酸溶液中,混合均勻;加 入步驟(3)制得的Si02包覆載銀石墨烯量子點,升溫至100°C,反應3h后,用濃氨水溶液調pH 值至7,陳化6小時后,清洗,干燥,得到載銀/二氧化鈦石墨烯量子點。
[0058] (5)載銀/二氧化鈦石墨烯量子點的表面處理:將0.008g氧化石墨加入到8mL的分 散劑(DMS0沖,超聲攪拌(500W超聲功率,300rpm攪拌速度)并加入0.2g載銀/二氧化鈦石墨 烯量子點,繼續(xù)超聲攪拌30min,移至內(nèi)襯為聚四氟乙烯的微波水熱反應釜(50 mL)中,密封 后置于微波輔助水熱合成儀中,微波功率為300W,220°C下反應60min;冷卻,過濾,烘干得表 面處理的載銀/二氧化鈦石墨烯量子點。
[0059] (6)稱取多孔石墨?。?~5層,孔大小約3~6nm,層大小約100~500nm)配制成濃度為 0.5mg/ml的石墨稀分散溶液,溶劑為水、丙酮或二甲基亞砜;超聲攪拌(1000W超聲功率, 800rpm攪拌速度)80ml石墨稀分散溶液,加入步驟(5)制得的載銀/二氧化鈦石墨稀量子點, 超聲攪拌30min,然后移至聚四氟乙烯的反應釜中,在100°C下保溫30min;冷卻,離心,清洗, 烘干得抗菌復合材料。
[0060] 實施例6 基于實施例4的制備方法,不同之處在于:所述抗菌復合物的制備方法如下: (1)制備石墨烯量子點懸浮液:稱取〇 . 7g C60粉末,量取80ml質量分數(shù)為98 %的濃硫 酸,將C60粉末和濃硫酸在燒杯中混合,燒杯放在冰水浴中,同時以500rpm的速度攪拌,得混 合液;稱取2g高錳酸鉀粉末,緩慢的加入上述混合液中;移去冰水浴,換成水浴,保持水浴 溫度30~40 °C,反應6h;快速加入200ml純水,過濾,然后用截留分子量為1000的透析袋透析3 天,得石墨稀量子點懸浮液;lOOrpm速度攪拌石墨稀量子點懸浮液,同時激光福照45min,激 光輻照功率為1.5W。
[0061] (2)稱取氧化鋅量子點(粒徑約2~5nm)配制成濃度為0.8mg/ml的分散液,溶劑為 水;超聲攪拌(1000W超聲功率,800rpm攪拌速度)100ml氧化鋅分散液,滴加步驟(1)制得的 一半石墨稀量子點懸浮液,繼續(xù)超聲攪拌60min;離心,清洗,烘干,得到負載氧化鋅的石墨 稀量子點。
[0062] (3)負載氧化鋅的石墨烯量子點的表面處理:將0.008g氧化石墨加入到10mL的分 散劑(DMS0)中,超聲攪拌(500W超聲功率,300rpm攪拌速度)并加入0 . lg負載氧化鋅的石墨 烯量子點,繼續(xù)超聲攪拌20min,移至內(nèi)襯為聚四氟乙烯的微波水熱反應釜(50 mL)中,密封 后置于微波輔助水熱合成儀中,微波功率為300W,220°C下反應60min;冷卻,過濾,烘干得表 面處理的負載氧化鋅的石墨烯量子點。
[0063] (4)制備負載銀的石墨烯量子點:超聲攪拌(500W超聲功率,300rpm攪拌速度)另一 半石墨烯量子點懸浮液,滴加濃度為0.003mol/L硝酸銀溶液,控制反應溫度為50°C,滴加濃 度為0.05mol/L二水合檸檬酸三鈉,繼續(xù)超聲攪拌90min;陳化,清洗,烘干得負載銀的石墨 烯量子點;石墨烯量子點懸浮液、硝酸銀溶液與二水合檸檬酸三鈉的體積比為3:3:2。
[0064] (5)將0.3g負載銀的石墨烯量子點超聲攪拌(1000W超聲功率,500rpm攪拌速度) 分散于乙醇中;之后加入體積比4:1的水和氨水,攪拌均勻后加入正硅酸乙酯,與負載銀的 石墨烯量子點的質量比為2:1,調節(jié)pH值為9~10,反應溫度為20~25°C,反應1小時;進行離 心并依次用丙酮和去離子水清洗獲得沉淀;將該沉淀在90°C下干燥3h,以得到Si0 2包覆的負 載銀的石墨烯量子點。
[0065] (6 )將0.2mo 1 /L鈦源(鈦源為氟鈦酸銨)加入到1 mo 1 /L硫酸溶液中,混合均勻;加 入步驟(5)制得的Si02包覆載銀石墨烯量子點,升溫至100°C,反應3h后,用濃氨水溶液調pH 值至7,陳化6小時后,清洗,干燥,得到載銀/二氧化鈦石墨烯量子點。
[0066] (7)載銀/二氧化鈦石墨烯量子點的表面處理:將0.008g氧化石墨加入到8mL的分 散劑(DMS0沖,超聲攪拌(500W超聲功率,300rpm攪拌速度)并加入0.2g載銀/二氧化鈦石墨 烯量子點,繼續(xù)超聲攪拌30min,移至內(nèi)襯為聚四氟乙烯的微波水熱反應釜(50 mL)中,密封 后置于微波輔助水熱合成儀中,微波功率為300W,220°C下反應60min;冷卻,過濾,烘干得表 面處理的載銀/二氧化鈦石墨烯量子點。
[0067] (8)稱取多孔石墨?。?~5層,孔大小約3~6nm,層大小約100~500nm)配制成濃度為 0.5mg/ml的石墨稀分散溶液,溶劑為水、丙酮或二甲基亞砜;超聲攪拌(1000W超聲功率, 800rpm攪拌速度)80ml石墨稀分散溶液,加入步驟(3)制得的負載氧化鋅的石墨稀量子點和 步驟(7)制得的載銀/二氧化鈦石墨烯量子點(兩者質量比為2:3)超聲攪拌30min,然后移至 聚四氟乙烯的反應釜中,在100°C下保溫30min;冷卻,離心,清洗,烘干得抗菌復合材料。 [0068] 對比例3 基于實施例4的制備方法,不同之處在于:所述抗菌復合物改為經(jīng)二氧化鈦改性的納米 竹炭粉。
[0069] 對比例4 基于實施例4的制備方法,不同之處在于:所述抗菌復合物為納米氧化鋅;所述光致變 色復合物為恥2〇3、?^〇3、1^2〇3和¥13 2〇3按重量比1:2:1:3混合而得。
[0070] 對比例5 基于實施例4的制備方法,不同之處在于:未添加納米竹炭。
[0071 ]實施例4~12及對比例3、4的主要技術指標如下:
空氣凈化效果試驗如下:對比使用前后室內(nèi)的甲醛濃度和電磁輻射等,以表征其吸附 能力。在一間10平方米的空房間內(nèi),放置以下物品:①制作家具用的夾板10張,表面無包 裝;②油漆5桶,桶蓋打開;③電視機1臺,開啟狀態(tài);④電扇1臺,開啟狀態(tài)。
[0072]以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能 因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制,但凡采用等同替換或等效變換的形式所獲得的技 術方案,均應落在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權項】
1. 一種防輻射PET/PTT合金的制備方法,其特征在于,所述防輻射PET/PTT合金組分按 重量份比為:50~60份PET、10~30份PTT、2~5份SMA、5~6份MBS、1~5份經(jīng)偶聯(lián)劑表面處理的硅 藻土 /抗菌復合物、1~5份經(jīng)偶聯(lián)劑表面處理的納米竹炭、1~3份光致變色復合物、0.5~2份納 米二氧化娃、〇. 1~〇. 5份抗氧劑、0.1~1份潤滑劑;所述防福射PET/PTT合金的制備方法如下: 按重量份稱取各組分,分別加入高速混合器中,混合攪拌l〇~30min,混合均勻后出料加入雙 螺桿擠出機中,于210~280°C溫度下經(jīng)過熔融混煉擠出、冷卻造粒、干燥即得防輻射PET/PTT 合金; 所述硅藻土/抗菌復合物制備方法如下:將硅藻土分散于水溶液中,邊超聲攪拌邊滴加 抗菌復合物水分散液;靜置,多次抽濾清洗,干燥得硅藻土 /抗菌復合物;所述硅藻土與抗菌 復合物的重量比為1~3:4~6; 所述娃藻土/抗菌復合物經(jīng)過偶聯(lián)劑預處理,具體為將娃藻土/抗菌復合物加入到無水 乙醇中,500~SOOrpm攪拌1~2h;逐滴滴加占硅藻土/抗菌復合物質量分數(shù)2%的鈦酸酯偶聯(lián) 劑,繼續(xù)攪拌1~2h,過濾后烘干; 所述納米竹炭經(jīng)過偶聯(lián)劑預處理,具體為將納米竹炭加入到無水乙醇中,800rpm攪拌 2h;逐滴滴加占納米竹炭質量分數(shù)2%的鈦酸酯偶聯(lián)劑,繼續(xù)攪拌2h,過濾后烘干; 所述抗菌復合物制備方法如下: (1) 制備負載銀的石墨烯量子點:超聲攪拌50~60ml石墨烯量子點懸浮液,滴加硝酸銀 溶液,控制反應溫度為45~60°C,滴加二水合檸檬酸三鈉,繼續(xù)超聲攪拌60~120min;陳化,清 洗,烘干得負載銀的石墨烯量子點; (2) 將0.1~0.5g負載銀的石墨烯量子點超聲攪拌分散于乙醇中;之后加入體積比3~5:1 的水和氨水,攪拌均勻后加入正娃酸乙酯,調節(jié)pH值為9~10,反應溫度為20~25°C,反應1~3 小時;進行離心并依次用丙酮和去離子水清洗獲得沉淀;將該沉淀在90°C下干燥3h,以得到 Si〇2包覆的負載銀的石墨稀量子點; (3) Si〇2包覆載銀石墨稀量子點的表面處理; (4) 稱取多孔石墨烯配制成濃度為0.2~0.8mg/ml的石墨烯分散溶液,溶劑為水、丙酮或 二甲基亞砜;超聲攪拌80~100ml石墨烯分散溶液,加入步驟(3)制得的Si0 2包覆載銀石墨烯 量子點,超聲攪拌10~30min,然后移至聚四氟乙烯的反應釜中,在80~120 °C下保溫15~ 30min;冷卻,離心,清洗,烘干得抗菌復合材料。2. -種防輻射PET/PTT合金的制備方法,其特征在于,所述防輻射PET/PTT合金組分按 重量份比為:50~60份PET、10~30份PTT、2~5份SMA、5~6份MBS、1~5份經(jīng)偶聯(lián)劑表面處理的硅 藻土 /抗菌復合物、1~5份經(jīng)偶聯(lián)劑表面處理的納米竹炭、1~3份光致變色復合物、0.5~2份納 米二氧化娃、〇. 1~〇. 5份抗氧劑、0.1~1份潤滑劑;所述防福射PET/PTT合金的制備方法如下: 按重量份稱取各組分,分別加入高速混合器中,混合攪拌l〇~30min,混合均勻后出料加入雙 螺桿擠出機中,于210~280°C溫度下經(jīng)過熔融混煉擠出、冷卻造粒、干燥即得防輻射PET/PTT 合金; 所述硅藻土/抗菌復合物制備方法如下:將硅藻土分散于水溶液中,邊超聲攪拌邊滴加 抗菌復合物水分散液;靜置,多次抽濾清洗,干燥得硅藻土 /抗菌復合物;所述硅藻土與抗菌 復合物的重量比為1~3:4~6; 所述娃藻土/抗菌復合物經(jīng)過偶聯(lián)劑預處理,具體為將娃藻土/抗菌復合物加入到無水 乙醇中,500~SOOrpm攪拌1~2h;逐滴滴加占硅藻土/抗菌復合物質量分數(shù)2%的鈦酸酯偶聯(lián) 劑,繼續(xù)攪拌1~2h,過濾后烘干; 所述納米竹炭經(jīng)過偶聯(lián)劑預處理,具體為將納米竹炭加入到無水乙醇中,800rpm攪拌 2h;逐滴滴加占納米竹炭質量分數(shù)2%的鈦酸酯偶聯(lián)劑,繼續(xù)攪拌2h,過濾后烘干; 所述抗菌復合物的制備方法如下: (1) 制備負載銀的石墨烯量子點:超聲攪拌50~60ml石墨烯量子點懸浮液,滴加硝酸銀 溶液,控制反應溫度為45~60 °C,滴加,繼續(xù)超聲攪拌60~120min;陳化,清洗,烘干得負載銀 的石墨烯量子點; (2) 將0.1~0.5g負載銀的石墨烯量子點超聲攪拌分散于乙醇中;之后加入體積比3~5:1 的水和氨水,攪拌均勻后加入正娃酸乙酯,調節(jié)pH值為9~10,反應溫度為20~25°C,反應1~3 小時;進行離心并依次用丙酮和去離子水清洗獲得沉淀;干燥,得到Si0 2包覆的負載銀的石 墨烯量子點; (3) 將0.1~0.3mol/L鈦源加入到1 mol/L硫酸溶液中,混合均勻;加入步驟(2)制得的 Si02包覆載銀石墨烯量子點,升溫至100~110°C,反應2~4h后,用濃氨水溶液調pH值至7,陳 化,清洗,干燥,得到載銀/二氧化鈦石墨烯量子點; (4) 載銀/二氧化鈦石墨烯量子點的表面處理; (5) 稱取多孔石墨烯配制成濃度為0.2~0.8mg/ml的石墨烯分散溶液,溶劑為水、丙酮或 二甲基亞砜;超聲攪拌80~100ml石墨烯分散溶液,加入步驟(4)制得的載銀/二氧化鈦石墨 烯量子點,超聲攪拌10~30min,然后移至聚四氟乙烯的反應釜中,在80~120°C下保溫15~ 30min;冷卻,離心,清洗,烘干得抗菌復合材料。3. -種防輻射PET/PTT合金的制備方法,其特征在于,所述防輻射PET/PTT合金組分按 重量份比為:50~60份PET、10~30份PTT、2~5份SMA、5~6份MBS、1~5份經(jīng)偶聯(lián)劑表面處理的硅 藻土 /抗菌復合物、1~5份經(jīng)偶聯(lián)劑表面處理的納米竹炭、1~3份光致變色復合物、0.5~2份納 米二氧化娃、〇. 1~〇. 5份抗氧劑、0.1~1份潤滑劑;所述防福射PET/PTT合金的制備方法如下: 按重量份稱取各組分,分別加入高速混合器中,混合攪拌l〇~30min,混合均勻后出料加入雙 螺桿擠出機中,于210~280°C溫度下經(jīng)過熔融混煉擠出、冷卻造粒、干燥即得防輻射PET/PTT 合金; 所述硅藻土/抗菌復合物制備方法如下:將硅藻土分散于水溶液中,邊超聲攪拌邊滴加 抗菌復合物水分散液;靜置,多次抽濾清洗,干燥得硅藻土 /抗菌復合物;所述硅藻土與抗菌 復合物的重量比為1~3:4~6; 所述娃藻土/抗菌復合物經(jīng)過偶聯(lián)劑預處理,具體為將娃藻土/抗菌復合物加入到無水 乙醇中,500~SOOrpm攪拌1~2h;逐滴滴加占硅藻土/抗菌復合物質量分數(shù)2%的鈦酸酯偶聯(lián) 劑,繼續(xù)攪拌1~2h,過濾后烘干; 所述納米竹炭經(jīng)過偶聯(lián)劑預處理,具體為將納米竹炭加入到無水乙醇中,800rpm攪拌 2h;逐滴滴加占納米竹炭質量分數(shù)2%的鈦酸酯偶聯(lián)劑,繼續(xù)攪拌2h,過濾后烘干; 所述抗菌復合物的制備方法如下: (1) 制備石墨稀量子點懸浮液:1 〇〇rpm速度攪拌石墨稀量子點懸浮液,同時激光福照30 ~60min,激光輻照功率為1~2W; (2) 稱取氧化鋅量子點配制成濃度為0.5~lmg/ml的分散液,溶劑為水;超聲攪拌80~ 10. m 1氧化鋅分散液,滴加步驟(1)制得的一半石墨烯量子點懸浮液,繼續(xù)超聲攪拌3 0~ 60min;離心,清洗,烘干,得到負載氧化鋅的石墨稀量子點; (3) 負載氧化鋅的石墨烯量子點的表面處理; (4) 制備負載銀的石墨烯量子點:超聲攪拌另一半石墨烯量子點懸浮液,滴加硝酸銀溶 液,控制反應溫度為45~60 °C,滴加二水合檸檬酸三鈉,繼續(xù)超聲攪拌60~120min;陳化,清 洗,烘干得負載銀的石墨烯量子點; (5) 將0.1~0.5g負載銀的石墨烯量子點超聲攪拌分散于乙醇中;之后加入體積比3~5:1 的水和氨水,攪拌均勻后加入正娃酸乙酯,調節(jié)pH值為9~10,反應溫度為20~25°C,反應1~3 小時;進行離心并依次用丙酮和去離子水清洗獲得沉淀;干燥得到Si0 2包覆的負載銀的石 墨烯量子點; (6) 將0.1~0.3mo 1 /L鈦源加入到lmo 1 /L硫酸溶液中,混合均勻;加入步驟(5)制得的Si02 包覆載銀石墨烯量子點,升溫至100~110°C,反應2~4h后,用濃氨水溶液調pH值至7,陳化,清 洗,干燥,得到載銀/二氧化鈦石墨烯量子點; (7) 載銀/二氧化鈦石墨稀量子點的表面處理:將0.005~0 . Olg氧化石墨加入到5~10mL 的分散劑中,超聲攪拌并加入〇. 1~〇.3g載銀/二氧化鈦石墨烯量子點,繼續(xù)超聲攪拌10~ 30min,移至內(nèi)襯為聚四氟乙烯的微波水熱反應釜中,密封后置于微波輔助水熱合成儀中, 微波功率為200~400W,200~240 °C下反應60~90min;冷卻,過濾,烘干得表面處理的載銀/二 氧化鈦石墨烯量子點; (8) 稱取多孔石墨烯配制成濃度為0.2~0.8mg/ml的石墨烯分散溶液;超聲攪拌80~ 100ml石墨稀分散溶液,加入步驟(3 )制得的負載氧化鋅的石墨稀量子點和步驟(7 )制得的 載銀/二氧化鈦石墨烯量子點,超聲攪拌l〇~30min,然后移至聚四氟乙烯的反應釜中,在80~ 120 °C下保溫15~30min;冷卻,離心,清洗,烘干得抗菌復合材料。4.根據(jù)權利要求1至3任一所述的防輻射PET/PTT合金的制備方法,其特征在于,所述光 致變色復合物制備方法如下:氮氣環(huán)境下,將濃度為0.05~0.5mol/L的質子酸溶液和濃度為 0.05~0.5mol/L的十二烷基苯磺酸以體積比3:1~3混合,同時加入光致變色粉,磁力攪拌60~ 120min后加入苯胺,光之變色粉與苯胺質量比為1:5~10;持續(xù)攪拌60~90min后,逐滴滴加過 硫酸銨,苯胺與過硫酸銨摩爾比為1:1; 20 °C~30 °C下反應12~36h;丙酮、去離子水洗滌數(shù)次 后真空干燥,碾磨得納米聚苯胺/光致變色粉復合物;將1~l〇g納米聚苯胺/光致變色粉復合 物超聲攪拌分散于水溶液中;之后加入體積比4:1的水和氨水,攪拌均勻后加入正硅酸乙 酯,調節(jié)pH值為9~10,反應溫度為20~25 °C,反應60~90min;進行離心并依次用丙酮和去離子 水清洗獲得沉淀;將該沉淀在90°C下干燥3h,以得到納米聚苯胺/光致變色粉復合物/Si0 2; 將納米聚苯胺/光致變色粉復合物/Si02置于氬氣氣氛下進行800~1000 °C熱處理1~2h,去除 聚苯胺,光致變色粉/多孔Si02,即光致變色復合物。
【文檔編號】C08K3/04GK106084688SQ201610738243
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月29日
【發(fā)明人】陸庚
【申請人】佛山市高明區(qū)尚潤盈科技有限公司