[发明专利]一种抗菌阻燃聚碳酸酯复合材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种抗菌阻燃聚碳酸酯复合材料，按重量份计，包括以下组分：聚碳酸酯100份；全氟丁基磺酸钾0.1‑10份；纳米氧化锌0.01‑5份；分子量为20‑30万的硅氧烷类聚合物0.01‑5份；基于复合材料的总重量，银离子的含量为200‑600ppm。本发明通过纳米氧化锌与分子量为20‑30万的硅氧烷类聚合物协同起到的分散、迁移作用，使银离子在材料中从内往表面浓度梯度上升，并且随着材料表面的磨损材料内部的银离子会随着分子量为20‑30万的硅氧烷类聚合物以均匀的速率迁移到表面使材料保持良好的持续抗菌效果，并且其具有颜色稳定性好、抗菌性能好、阻燃效果好等优点。

技术领域

本发明涉及高分子复合材料技术领域，特别是涉及一种抗菌阻燃聚碳酸酯复合材料及其制备方法。

背景技术

目前，聚碳酸酯（PC）被广泛用于生产各种工业、民用制件（如各种透明制件、灯罩、仪表盘等）。随着，生活水平的提高，人们对健康的关注度越来越高，为了避免塑料材质的制件繁殖细菌， 提高产品的安全性，对塑料抑制细菌繁殖的要求日益严苛。

目前在改性塑料中使用较多的抗菌剂是银离子类抗菌剂，这些银离子由于其不稳定性，容易氧化成其氧化物失去杀菌效果并且会使材料变灰色，很难做到纯白色的外观，或者在使用过程中会逐渐变灰。现有技术的解决方法一般是增加色粉的用量，但是增加色粉的用量会提高成本并且会降低材料的耐热性能。银离子抗菌剂粒径小，容易聚集，因此不容易在添加量少的情况下还能保证均匀分散在整个材料的表面起到杀菌效果。并且，现有技术只能做到将银离子抗菌剂富集在材料表面或者均匀分散在材料中，前者容易因材料表面的磨损和丧失抗菌性能，后者因为银离子抗菌剂均匀分布在材料中，分布在表面的银离子抗菌剂很少，因此抗菌效果不佳，解决方法一般是增加银离子抗菌剂的用量，增加成本。另一方面，材料表面的银离子抗菌剂被磨损后，存在于材料内部的银离子抗菌剂无法迁移到表面来，因此材料的耐用性差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种抗菌阻燃聚碳酸酯复合材料，其具有颜色稳定性好、抗菌性能好、阻燃效果好、银离子在材料中从内往外浓度递增、并且随着材料表面的磨损材料内部的银离子会以均匀速率迁出保持良好的持续抗菌效果等优点。

本发明的另一目的在于提供抗菌阻燃聚碳酸酯复合材料的制备方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种抗菌阻燃聚碳酸酯复合材料，按重量份计，包括以下组分：

聚碳酸酯 100份；

全氟丁基磺酸钾 0.1-10份；

纳米氧化锌 0.01-5份；

分子量为20-30万的硅氧烷类聚合物 0.01-5份；

基于复合材料的总重量，银离子的含量为200-600ppm。

优选的，按重量份计，包括以下组分：

聚碳酸酯 100份；

全氟丁基磺酸钾 0.1-10份；

纳米氧化锌 0.05-2.5份；

分子量为20-30万的硅氧烷类聚合物 0.1-2.5份；

基于复合材料的总重量，银离子的含量为200-600ppm。

全氟丁基磺酸钾作为阻燃剂，其用量可以根据所要达到的阻燃性能来定，可以是0.1份、1份、2份、3份、到10份等。