[发明专利]一种适合户外使用的防霉抗菌型聚碳酸脂组合物

说明书

技术领域

本发明涉及一种适合户外使用的防霉抗菌型聚碳酸脂组合物，属于高分子复合材料领域。

背景技术

聚碳酸酯(简称PC)是分子链中含有碳酸酯基的高分子聚合物，是一种线型碳酸聚酯，分子中碳酸基团与另一些基团交替排列，聚碳酸酯是几乎无色的玻璃态的无定形聚合物，有很好的光学性。聚碳酸酯有很高的韧性，悬臂梁缺口冲击强度较高，还具有较高的热变形温度，但流动性差，成型困难，制品对缺口敏感，容易产生应力开裂，不耐溶剂。为了使聚碳酸酯材料适合工业应用，在现有技术中多采用共混或共聚的方式增加，但发明人发现现有的通过共混或共聚增强了的聚碳酸酯组合物在使用一段时间后，非常容易发生霉变，使得外观变差，结构强度也有所降低，为了解决这一问题，许多厂家均采用在共混材料中加入防霉抗菌剂，以拟制霉变的发生，但在应用过程中发现，在户外使用时，在材料中加入了防霉抗菌剂的聚碳酸酯共混或共聚材料霉变的情况仍较为严重，为解决这进一步出现的问题，有发明人提出了在聚碳酸酯共混或共聚材料中加入抗老化剂，以解决耐候的问题，但进一步试验发现，增加了抗老化剂的聚碳酸酯共混或共聚材料在户外使用时的霉变情况呈非规律的表现，在防霉抗菌剂种类的情况下，并非所有的抗老化剂与防霉抗菌剂复配均有提升或明显提升材料的防霉抗菌性能的作用，同时在不同区域的户外使用其防霉抗菌性能亦存在显著的差异性，综上所述，显然现有技术有进一步改进的必要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适合户外使用的防霉抗菌型聚碳酸脂组合物，特别是一种适合亚热带户外使用的防霉抗菌型聚碳酸脂组合物，以克服现有技术存在的问题。

本发明的一种适合户外使用的防霉抗菌型聚碳酸脂组合物，其特征在于按重量份数计其组成如下：

85份的聚碳酸酯（PC）,1～20份的增韧剂，1～10份的阻燃剂，0.1～5份的防霉抗菌剂，0.1～5份的抗老化剂；

所述增韧剂选自乙烯辛烯共聚物、乙烯丁烯共聚物、乙烯丙烯共聚物及苯乙烯丁二烯共聚物中的至少一种；

所述防霉抗菌剂选自硅酮季铵盐、双苯三唑醇、过氧化二苯甲酰、α-溴代β-苯丙烯醛中的至少一种；

所述抗老化剂选自4，4’-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)、β-(3，5-三级丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯、亚磷酸三酯(2，4-二叔丁基苯基)、双（2.4—二叔丁基苯基）季戊四醇二亚磷酸酯中的至少一种；

所述阻燃剂选自磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、双酚A双磷酸二苯酯中的至少一种。

本发明的这种适合户外使用的防霉抗菌型聚碳酸脂组合物，可以采用常规的混合挤出造粒工艺生产，推荐的制成方法为：各组分混合均匀后挤出造粒，即得耐寒型防霉抗菌系列聚碳酸树脂聚合物。本实施例中，混合时使用高速搅拌机搅拌，挤出时采用75#双螺杆挤出机，转速为450r/min，挤出机头一区温度为270℃，二区温度为275℃，三区温度为275℃，四区温度为275℃，五区温度为270℃。

本案发明人惊人地发现，选自硅酮季铵盐、双苯三唑醇、过氧化二苯甲酰、α-溴代β-苯丙烯醛中的至少一种的防霉抗菌剂与选自4，4’-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)、β-(3，5-三级丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯、亚磷酸三酯(2，4-二叔丁基苯基)、双（2.4—二叔丁基苯基）季戊四醇二亚磷酸酯中的至少一种的抗老化剂按本发明给出的相应重量份数比适配，可确保本发明的聚碳酸脂组合物能保有较好的机械性能指标的同时，同时在温带户外条件下使用的防霉抗菌性能得到了较大的提升。聚碳酸脂容易霉变的重要原因之一在于聚碳酸脂易水解，而聚碳酸脂不耐候老化的情况下，水解情况变得更为严重，水解后的聚碳酸脂极易霉变，单纯在聚碳酸脂以共混的方式加入防霉抗菌剂对拟制霉变有一定的作用，但当水解较为严重的情况下，防霉抗菌剂的作用就变得十分有限了，而抗老化剂的原理在于其能吸收270-380纳米的紫外光，从而能防止聚碳酸脂老化水解，不同的抗老化剂对不同波长以及不同强度的紫外线的敏感程度不一样，为此同样的复配方案在不同的应用环境下呈现不同的应用效果，本发明通过以共混的方式同时加入特定的防霉抗菌剂和抗老化剂，最终显著提升了本发明的聚碳酸脂组合物在亚热带环境下使用的防霉抗菌性能，综上所述，显然本发明的目的得以实现。

具体实施方式

下面将结合具体实施例以及对比实施例，对本发明做进一步说明，但所述实施例和对比实施例仅用于说明本发明而不是限制本发明。