本公开涉及纤维复合材料领域，具体地，涉及一种用于制备抗菌复合材料的组合物及抗菌复合材料的制备方法。
背景技术：
：近年来，汽车工业的发展给人们带来了极大的便利，新能源汽车的出现更进一步缓解了当前资源短缺的困境，同时也对汽车轻量化的要求与日俱增。为应对汽车轻量化的需求，纤维增强复合材料作为主要解决方法之一，在汽车材料中所占比重不断增大。目前纤维增强复合材料主要是由玻璃纤维、碳纤维等与塑料组合而成，废弃物的处理较难、生产环境恶劣，给环境带来了很大的负担。随着人们环境保护意识不断增强，加工性能优良、被用于各种工业制品的塑料对环境造成的污染已成为普遍关心的问题。因此，天然纤维作为增强材料用于制作环境友好型复合材料引起了人们的关注。利用植物纤维与合成树脂进行复合的研究具有较长的历史，目前，生物基材料在汽车方面的应用已经开始，如天然纤维取代玻璃纤维增强；日本丰田公司在芝加哥车展上展示了麻纤维生物基材料车顶的I/X插电式混合动力概念车；福特公司在modelU中展示的大豆树脂支撑的后挡板及座椅泡沫；而采用植物纤维增强PP材料制造仪表盘总成外壳已成主流，一种气味小、不易老化、低密度和有更好的环境适应性的植物纤维增强PP材料，已经应用在轿车上面；德国市场上出现的45％木纤维增强的聚丙烯汽车部件，木纤维增强的减震压延片等产品。印度、日本等国采用黄麻、剑麻、亚麻纤维和大麻纤维作为增强材料与热塑性聚合物制成天然植物纤维聚合物复合材料制品也已开始工程应用。在国内天然纤维增强复合材料刚刚起步，在这一领域的研究尚处于起步阶段真正实现量产的产品还没有出现。我国竹材产量在世界上名列第一，占世界的30％以上，且价格低廉，大部分分布在湖南、安徽、浙江等山区。同时竹原纤维具有良好的可生物降解性和可再生性，利用这种纤维与低熔点聚酯和聚丙烯等热塑性树脂复合所开发的材料，其强度、比模量相对较高，适宜制作汽车用的复合材料的增强体；同时可通过热熔方法使增强相与基体相分离，有效达到回收利用的目的，从而体现出材料应用的环保性和可持续发展性。竹纤维增强热塑性塑料复合材料加工耗能少，加工设备损耗小，有利于节约能源。竹纤维的最大特点是横截面的高度天然中空。竹纤维截面上布满椭圆型空隙,空隙呈梅花形排列,这使得竹纤维及其制品的吸湿、放湿、导湿性能极佳,专家称之为“会呼吸的纤维”。竹子具有天然抗菌、防菌、防护功能，在其生长过程中无虫蛀、无腐烂。在生产加工过程中这些抗菌物质不会受到破坏,其天然抗菌性不会对人体造成任何反应，而且还能保健护肤,其效果远好于后加入的抗菌剂。竹纤维增强热塑性塑料复合材料在汽车、机电、室内装饰等领域具有广阔的应用前景。纳米银粒子粒径一般在25-50纳米左右，具有高比表面积、独特的物化性质、高效的抗菌活性，对大肠杆菌、淋球菌、沙眼衣原体等数十种致病微生物都有强烈的抑制和杀灭作用。据研究发现，纳米银可在数分钟内杀死650多种细菌，纳米银颗粒与病原菌的细胞壁/膜结合后，能直接进入菌体、迅速与氧代谢酶的巯基(-SH)结合，使酶失活，阻断呼吸代谢使其窒息而死。独特的杀菌机理，使得纳米银颗粒在低浓度就可迅速杀死致病菌，而且不会产生耐药性，无任何毒性反应，对皮肤也未发现任何刺激反应。汽车空调出风口为用于汽车内部加热、通风和空调系统的出风装置，是汽车室内外空气互通，循环的必经之处，除了在各种力学性能上满足要求之外，还需保证空气在流通过程中保持清洁，不受霉菌等的污染，保护乘车人的呼吸健康。而目前大部分的复合材料在空气湿度较大的情况下，均会不同程度的产生霉菌，从而污染空气，给人体健康带来隐患；同时，现有的竹纤维复合材料中竹纤维与塑料的相容性不好，严重影响了复合材料的性能。技术实现要素：本公开的目的是提供一种制备抗菌复合材料的方法，该方法制备的抗菌复合材料可以克服现有方法制备的复合材料容易产生霉菌，且纤维与树脂相容性差影响复合材料性能的技术问题。本公开的另一个目的是提供一种用于制备抗菌复合材料的组合物，该组合物可以解决现有的复合材料容易产生霉菌，且纤维与树脂相容性差影响复合材料性能的技术问题。为了实现上述目的，本公开提供一种抗菌复合材料的制备方法，该方法包括如下步骤：(1)采用含有所述纳米银材料的溶液对竹纤维长丝进行浸轧处理，得到纳米银-竹纤维复合纤维；(2)使所述纳米银-竹纤维复合纤维经短切后，与偶联剂接触进行表面涂覆处理，得到表面改性的纳米银-短切竹纤维复合纤维；(3)使丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、化学改性剂与所述纳米银-短切竹纤维复合纤维进行熔融挤出造粒，得到所述抗菌复合材料。通过上述技术方案，本公开的制备方法同时使用竹纤维和纳米银材料，制备得到的抗菌复合材料具有显著的抗菌杀菌效果；将偶联剂和化学改性剂联用，同时对竹纤维表面和树脂基体进行改性，提高了抗菌复合材料的力学性能。本公开还提供一种用于制备抗菌复合材料的组合物，该组合物包括丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、短切竹纤维、纳米银材料、偶联剂和化学改性剂，其中，相对于100重量份丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，所述短切竹纤维的含量为5-60重量份，所述纳米银材料的含量为0.01-2重量份，所述偶联剂的含量为0.1-10重量份，所述化学改性剂的含量为0.1-20重量份；所述偶联剂为硅烷类偶联剂和/或钛酸酯类偶联剂；所述化学改性剂为选自铝酸酯、乙撑双脂肪酸酰胺和吡啶甲酸铬中的至少一种。通过上述技术方案，本公开的组合物及抗菌复合材料中含有竹纤维和纳米银材料，具有显著的抗菌杀菌效果；将偶联剂和化学改性剂联用，同时对竹纤维表面和树脂基体进行改性，提高了抗菌复合材料的力学性能。本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。具体实施方式以下对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。本公开提供一种抗菌复合材料的制备方法，该方法包括如下步骤：(1)采用含有所述纳米银材料的溶液对竹纤维长丝进行浸轧处理，得到纳米银-竹纤维复合纤维；(2)使所述纳米银-竹纤维复合纤维经短切后，与偶联剂接触进行表面涂覆处理，得到表面改性的纳米银-短切竹纤维复合纤维；(3)使丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、化学改性剂与所述纳米银-短切竹纤维复合纤维进行熔融挤出造粒，得到所述抗菌复合材料。本公开的制备方法同时使用竹纤维和纳米银材料，制备得到的抗菌复合材料具有显著的抗菌杀菌效果；将偶联剂和化学改性剂联用，同时对竹纤维表面和树脂基体进行改性，提高了抗菌复合材料的力学性能。其中，所述浸轧处理的方法为本领域技术人员所熟知，可以参考纺织浆纱工序的上浆方法，利用浸压辊和上浆辊的配合进行。具体地处理方法可以为二浸二轧、双浸三压或双浸四压等，优选为二浸二轧法。根据本公开，各原料组分的用量可以在很大范围内变化，可以为复合材料领域技术人员所常用的用量，例如，相对于100重量份丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，短切竹纤维的用量可以为5-60重量份，纳米银材料的用量可以为0.01-2重量份，偶联剂的用量可以为0.1-10重量份，化学改性剂的用量可以为0.1-20重量份；偶联剂可以为硅烷类偶联剂和/或钛酸酯类偶联剂；化学改性剂可以为选自铝酸酯、乙撑双脂肪酸酰胺和吡啶甲酸铬中的至少一种。为了进一步提高由上述方法制备的抗菌复合材料的抗菌效果和力学性能，优选情况下，相对于100重量份丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，短切竹纤维的用量可以为15-35重量份，纳米银材料的用量可以为0.01-0.5重量份，偶联剂的用量可以为0.5-5重量份，化学改性剂的用量可以为0.5-10重量份。根据本公开，所述丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS树脂)为本领域技术人员所熟知，其中的丙烯腈结构单元、丁二烯结构单元和苯乙烯结构单元的相对含量没有特别要求，可以为复合材料领域的常规选择，例如，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物中，丙烯腈结构单元、丁二烯结构单元和苯乙烯结构单元的重量比可以为1：(0.15-2)：(1-4)。上述丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物可以为商购产品，例如可以为购自日本电气化学的ABS树脂GR-4000、购自美国斯泰隆公司的ABSMagnum800、购自德国巴斯夫公司的ABS树脂TerluranKR2883、KR2885、828P或846L等。在根据本公开的制备方法中，偶联剂可以用于对短切竹纤维进行表面改性，所述化学改性剂可以用于对树脂基体进行改性，二者配合使用用于提高丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物和短切竹纤维的界面相容性，从而提高二者的界面结合强度。在上述制备方法各组分用量范围内，为了进一步提高丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物和短切竹纤维的界面结合力，偶联剂和化学改性剂的用量比可以优选为1：(0.5-2.5)。采用偶联剂对纳米银-竹纤维复合纤维进行表面涂覆处理的方法也为本领域技术人员所熟知，例如，可以将纳米银-竹纤维复合纤维分散于含有0.2-10％(wt)偶联剂的无水乙醇中，加入HCl调节PH值至4-5，50℃下超声分散反应1-2小时。反应结束后，取出纳米银-竹纤维复合纤维，用蒸馏水清洗至中性，100-120℃下烘干2-5小时，得到表面改性的纳米银-竹纤维复合纤维。根据本公开，偶联剂可以为硅烷类偶联剂或钛酸酯类偶联剂，具体地，硅烷类偶联剂可以选自γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、双-(γ-三乙氧基硅基丙基)四硫化物、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、三苯基羟基硅烷中的一种或几种，其中，为了使硅烷偶联剂处理过的玻璃纤维表面与环烯烃聚合物界面之间的作用力更强，优选情况下，选用含有烯烃基团的偶联剂，例如乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷或γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷；钛酸酯类偶联剂可以为选自异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯、异丙基二油酸酰氧基(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯、单烷氧基不饱和脂肪酸钛酸酯双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯和三乙醇胺的螯合物和双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯中的至少一种。铝酸酯可以为选自铝酸三异丙酯、铝酸三苄酯；乙撑双脂肪酸酰胺可以为乙撑双硬脂酸酰胺、乙撑双油酸酰胺、乙撑双棕榈酸酰胺和乙撑双月桂酸酰胺中的至少一种。根据本公开，纳米银材料可以为含有纳米银粒子的任何形式，例如，纳米银材料可以为只含有纳米银粒子，也可以分散在载体颗粒上，载体颗粒的种类和含量本发明不做特别的要求，只要满足纳米银粒子在纳米银材料中分布均匀且含量适宜即可。为了提高纳米银粒子与树脂基体的相容性，优选情况下，可以选择与丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物的结构单元相同或结构相近的聚合物作为纳米银粒子的载体颗粒，例如，纳米银材料可以含有纳米银粒子和聚苯乙烯。纳米银材料中，聚苯乙烯与纳米银粒子的相对含量可以在很大范围内变化，优选情况下，所述纳米银粒子和聚苯乙烯的重量比可以为1：(1-20)，在上述含量范围内，由本公开的制备方法制备得到的抗菌复合材料中的纳米银粒子含量适宜，且纳米银粒子与丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物树脂基体的相容性好，有利于提高复合材料的抗菌效果。纳米银材料中，纳米银粒子和聚苯乙烯等载体颗粒可以构成纳米颗粒，该纳米颗粒的尺寸可以在很大范围内变化，其中，为了提高纳米银粒子的抗菌效果和相容性，优选地，纳米银材料中纳米颗粒的粒径可以为10-80nm。根据本公开，纳米银材料可以由含有纳米银粒子的物质分散得到，也可以由化学反应得到。在本公开优选的一种实施方式中，纳米银材料中可以含有聚苯乙烯和纳米银粒子，可以由聚苯乙烯磺酸钠与硝酸银溶液进行氧化还原反应得到所述含有纳米银材料的溶液，其化学反应式如下式(1)所示，反应条件可以在很大范围内变化，例如，反应温度可以为20-100℃，反应时间可以为5-60min，优选地，反应温度可以为50-90℃，反应时间可以为10-40min。上述含有纳米银材料的溶液可以为水溶液或其他适宜的溶剂形成的溶液。在这一优选的实施方式中，氧化还原反应得到的纳米银粒子可以均匀吸附于聚苯乙烯颗粒上，从而提高了纳米银粒子的分散均匀性，同时通过与聚苯乙烯颗粒吸附可以进一步提高纳米银粒子与共聚物树脂基体及竹纤维的相容性。根据本公开，短切竹纤维的长度也可以在很大范围内变化，只要满足短切竹纤维起到增强作用，且可以在所述复合材料中分散均匀即可。优选情况下，短切竹纤维的长度可以为2-5mm。在上述优选的长度范围内，短切竹纤维与丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物树脂基体的相容性好，且对复合材料的增强作用明显。根据本公开，为了进一步提高化学改性剂对丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物的改性效果，改善共聚物树脂基体与短切竹纤维的相容性，优选情况下，该方法包括：使丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物和化学改性剂混合均匀后再与所述纳米银-短切竹纤维复合纤维进行熔融挤出造粒，得到所述抗菌复合材料。更优选地，为了进一步提高由抗菌复合材料制备方法制备的复合材料的综合性能，抗菌复合材料制备方法可以包括：使热稳定剂、加工助剂、紫外吸收剂和抗氧剂中的至少一种与所述丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物和化学改性剂混合后再与所述纳米银-短切竹纤维复合纤维进行熔融挤出造粒，得到所述抗菌复合材料；其中，抗氧剂、热稳定剂、紫外吸收剂和加工助剂的具体种类可以为本领域技术人员所熟知的常规种类，例如，抗氧剂可以为选自β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、2-(1,1-二甲基乙基)-6-甲基-苯酚、硫代二丙酸双十八醇酯中的至少一种；热稳定剂可以为选自马来酸辛基锡或羧酸锡、甲基硫醇锡和巯基酯基锡中的至少一种；紫外吸收剂可以为选自2,4-二羟基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-(2’-羟基-3’,5’-二叔苯基)-5-氯化苯并三唑、单苯甲酸间苯二酚酯、2,2’-硫代双(4-叔辛基酚氧基)镍、(1,2,2,6,6-五甲哌啶基)亚磷酸酯、4-苯甲酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶中的至少一种；加工助剂可以为选自硬脂酸钙、改性乙撑双硬脂酰胺、聚乙烯蜡、乙撑双硬脂酸酰胺中的至少一种。在本公开的另一种实施方式中，为了提高竹纤维与共聚物树脂基体的相容性，抗菌复合材料制备方法可以包括：使所述纳米银-竹纤维复合纤维经短切后和偶联剂表面涂覆处理后，与相容剂和/或分散剂混合，得到表面改性的纳米银-竹纤维复合纤维；其中，相容剂可以为选自聚乙烯接枝马来酸酐、苯乙烯接枝马来酸酐、聚丙烯接枝马来酸酐和ABS接枝马来酸酐中的至少一种；分散剂可以为选自二聚磷酸钠、三乙基己基磷酸钠、十二烷基硫酸钠或脂肪酸和聚乙二醇酯中的至少一种。作为本公开优选的一种实施方式，抗菌复合材料制备方法包括：使所述纳米银-竹纤维复合纤维经短切后和偶联剂表面涂覆处理后，与相容剂和分散剂混合，得到表面改性的纳米银-竹纤维复合纤维；并且，使热稳定剂、加工助剂、紫外吸收剂和抗氧剂与所述丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物和化学改性剂混合后再与所述纳米银-短切竹纤维复合纤维进行熔融挤出造粒，得到所述抗菌复合材料；上述相容剂、抗氧剂、热稳定剂、分散剂、紫外吸收剂和加工助剂的具体种类可以与前述相同；相容剂、抗氧剂、热稳定剂、分散剂、紫外吸收剂和加工助剂的用量范围可以在很大范围内变化，优选地，相对于100重量份丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，相容剂的用量可以为0.5-5重量份，抗氧剂的用量可以为0.2-2重量份，热稳定剂的用量可以为0.2-2重量份，分散剂的用量可以为0.1-2重量份，紫外吸收剂的用量可以为0.2-2重量份，加工助剂的用量可以为0.2-4重量份。在这一优选的实施方式中，由该方法制备的抗菌复合材料的抗氧化性、耐候性和热稳定性等综合性能均有明显提升。根据本公开，上述制备过程中，熔融挤出造粒的方法为本领域技术人员所熟知，所述熔融挤出造粒可以在挤出设备，例如螺杆挤出机上进行，所述螺杆挤出机可以为单螺杆挤出机或双螺杆挤出机，本发明不做特别的要求。其中，熔融挤出造粒的反应条件也可以为本领域技术人员所熟知，可以根据基体树脂的种类和性质相应调整。优选情况下，为了提高各原料组分的熔融混合效果，熔融挤出造粒的温度可以为210-250℃。本公开还提供一种用于制备抗菌复合材料的组合物，该组合物包括丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、短切竹纤维、纳米银材料、偶联剂和化学改性剂，其中，相对于100重量份丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，所述短切竹纤维的含量为5-60重量份，所述纳米银材料的含量为0.01-2重量份，所述偶联剂的含量为0.1-10重量份，所述化学改性剂的含量为0.1-20重量份；所述偶联剂为硅烷类偶联剂和/或钛酸酯类偶联剂；所述化学改性剂为选自铝酸酯、乙撑双脂肪酸酰胺和吡啶甲酸铬中的至少一种。本公开的组合物及抗菌复合材料中含有竹纤维和纳米银材料，具有显著的抗菌杀菌效果；将偶联剂和化学改性剂联用，同时对竹纤维表面和树脂基体进行改性，提高了抗菌复合材料的力学性能。根据本公开，为了进一步提高由所述组合物制备的抗菌复合材料的抗菌效果和力学性能，优选情况下，相对于100重量份丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，短切竹纤维的含量可以为15-35重量份，纳米银材料的含量可以为0.01-0.5重量份，偶联剂的含量可以为0.5-5重量份，化学改性剂的含量可以为0.5-10重量份。根据本公开，所述丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS树脂)为本领域技术人员所熟知，其中的丙烯腈结构单元、丁二烯结构单元和苯乙烯结构单元的相对含量没有特别要求，可以为复合材料领域的常规选择，例如，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物中，丙烯腈结构单元、丁二烯结构单元和苯乙烯结构单元的重量比可以为1：(0.15-2)：(1-4)。上述丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物可以为商购产品，例如可以为购自日本电气化学的ABS树脂GR-4000、购自美国斯泰隆公司的ABSMagnum800、购自德国巴斯夫公司的ABS树脂TerluranKR2883、KR2885、828P或846L等。在根据本公开的所述组合物中，偶联剂可以用于对短切竹纤维进行表面改性，所述化学改性剂可以用于对树脂基体进行改性，二者配合使用用于提高丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物和短切竹纤维的界面相容性，从而提高二者的界面结合强度。在上述组合物的含量范围内，为了进一步提高丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物和短切竹纤维的界面结合力，偶联剂和化学改性剂的用量比可以优选为1：(0.5-2.5)。根据本公开，偶联剂可以为硅烷类偶联剂或钛酸酯类偶联剂，具体地，硅烷类偶联剂可以选自γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、双-(γ-三乙氧基硅基丙基)四硫化物、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、三苯基羟基硅烷中的一种或几种，其中，为了使硅烷偶联剂处理过的玻璃纤维表面与环烯烃聚合物界面之间的作用力更强，优选情况下，选用含有烯烃基团的偶联剂，例如乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷或γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷；钛酸酯类偶联剂可以为选自异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯、异丙基二油酸酰氧基(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯、单烷氧基不饱和脂肪酸钛酸酯双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯和三乙醇胺的螯合物和双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯中的至少一种。铝酸酯可以为选自铝酸三异丙酯、铝酸三苄酯；乙撑双脂肪酸酰胺可以为乙撑双硬脂酸酰胺、乙撑双油酸酰胺、乙撑双棕榈酸酰胺和乙撑双月桂酸酰胺中的至少一种。根据本公开，纳米银材料可以为含有纳米银粒子的任何形式，例如，纳米银材料可以为只含有纳米银粒子，也可以分散在载体颗粒上，载体颗粒的种类和含量本发明不做特别的要求，只要满足纳米银粒子在纳米银材料中分布均匀且含量适宜即可。为了提高纳米银粒子与树脂基体的相容性，优选情况下，可以选择与丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物的结构单元相同或结构相近的聚合物作为纳米银粒子的载体颗粒，例如，纳米银材料中可以含有纳米银粒子和聚苯乙烯。纳米银材料中，聚苯乙烯与纳米银粒子的相对含量可以在很大范围内变化，优选情况下，所述纳米银粒子和聚苯乙烯的重量比可以为1：(1-20)，在上述含量范围内，由所述组合物制备的抗菌复合材料中的纳米银粒子含量适宜，且纳米银粒子与丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物树脂基体的相容性好，有利于提高复合材料的抗菌效果。纳米银材料中，纳米银粒子和聚苯乙烯等载体颗粒可以构成纳米颗粒，该纳米颗粒的尺寸可以在很大范围内变化，其中，为了提高纳米银粒子的抗菌效果和相容性，优选地，纳米银材料中纳米颗粒的粒径可以为10-80nm。根据本公开，纳米银-短切竹纤维复合纤维的长度也可以在很大范围内变化，只要满足短切竹纤维起到增强作用，且可以在所述复合材料中分散均匀即可。优选情况下，纳米银-短切竹纤维复合纤维的长度可以为2-5mm。在上述优选的长度范围内，纳米银-短切竹纤维复合纤维与丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物树脂基体的相容性好，且对复合材料的增强作用明显。根据本公开，为了进一步提高所述抗菌复合材料的性能，优选情况下，上述组合物还可以包括相容剂、抗氧剂、热稳定剂、分散剂、紫外吸收剂和加工助剂中的至少一种。上述相容剂、抗氧剂、热稳定剂、分散剂、紫外吸收剂和加工助剂的具体种类可以为本领域技术人员所熟知的常规种类，例如，相容剂可以为选自聚乙烯接枝马来酸酐、苯乙烯接枝马来酸酐、聚丙烯接枝马来酸酐和ABS接枝马来酸酐中的至少一种；抗氧剂可以为选自β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、2-(1,1-二甲基乙基)-6-甲基-苯酚、硫代二丙酸双十八醇酯中的至少一种；热稳定剂可以为选自马来酸辛基锡或羧酸锡、甲基硫醇锡和巯基酯基锡中的至少一种；分散剂可以为选自二聚磷酸钠、三乙基己基磷酸钠、十二烷基硫酸钠或脂肪酸和聚乙二醇酯中的至少一种；紫外吸收剂可以为选自2,4-二羟基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-(2’-羟基-3’,5’-二叔苯基)-5-氯化苯并三唑、单苯甲酸间苯二酚酯、2,2’-硫代双(4-叔辛基酚氧基)镍、(1,2,2,6,6-五甲哌啶基)亚磷酸酯、4-苯甲酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶中的至少一种；加工助剂可以为选自硬脂酸钙、改性乙撑双硬脂酰胺、聚乙烯蜡、乙撑双硬脂酸酰胺中的至少一种。作为本公开优选的一种实施方式，所述组合物还包括相容剂、抗氧剂、热稳定剂、分散剂、紫外吸收剂和加工助剂；优选地，上述助剂的含量可以为：相对于100重量份丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，相容剂的含量可以为0.5-5重量份，抗氧剂的含量可以为0.2-2重量份，热稳定剂的含量可以为0.2-2重量份，分散剂的含量可以为0.1-2重量份，紫外吸收剂的含量可以为0.2-2重量份，加工助剂的含量可以为0.2-4重量份。上述优选的助剂及含量范围可以提高所述抗菌复合材料的抗氧化性、耐候性和热稳定性等综合性能。以下通过实施例进一步说明本公开，但是本公开并不因此而受到任何限制。在本公开的下述实施例中，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物为购自德国巴斯夫公司的ABS树脂TerluranKR2883，竹纤维为购自宁波奇竹公司；其他化学试剂均为一般商购产品；熔融挤出上海台联公司TL-55-55-500型双螺杆挤出机中制备。实施例1本实施例用于说明本公开的用于制备抗菌复合材料的组合物。本实施例的组合物中含有：100重量份丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、15重量份短切竹纤维、0.01重量份纳米银材料(纳米银粒子和聚苯乙烯的重量比为1：3，纳米颗粒的粒径为20nm)、0.1重量份硅烷偶联剂KH550、15重量份化学改性剂铝酸酯。实施例2本实施例的组合物中含有：100重量份丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、60重量份短切竹纤维、2重量份纳米银材料(纳米银粒子和聚苯乙烯的重量比为1:20，纳米颗粒的粒径为80nm)、10重量份偶联剂异丙基三(二辛基焦磷酸酰氧基)钛酸酯、0.1重量份化学改性剂乙撑双脂肪酸酰胺。实施例3本实施例的组合物中含有：100重量份丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、5重量份短切竹纤维、0.02重量份纳米银材料(纳米银粒子和聚苯乙烯的重量比为1:1，纳米颗粒的粒径为30nm)、0.1重量份硅烷偶联剂KH550、0.2重量份化学改性剂吡啶甲酸铬。实施例4本实施例的组合物中含有：100重量份丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、15重量份短切竹纤维、0.05重量份纳米银材料(纳米银粒子和聚苯乙烯的重量比为1：3，纳米颗粒的粒径为20nm)、0.5重量份硅烷偶联剂KH550、10重量份化学改性剂铝酸酯。实施例5本实施例的组合物中含有：100重量份丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、35重量份短切竹纤维、0.4重量份纳米银材料(纳米银粒子和聚苯乙烯的重量比为1：3，纳米颗粒的粒径为20nm)、5重量份硅烷偶联剂KH550、0.5重量份化学改性剂铝酸酯。实施例6本实施例的组合物中含有：100重量份丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、15重量份短切竹纤维、0.01重量份纳米银材料(纳米银粒子和聚苯乙烯的重量比为1：3，纳米颗粒的粒径为20nm)、0.1重量份硅烷偶联剂KH550、0.1重量份化学改性剂铝酸酯。实施例7本实施例的组合物中含有：100重量份丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、30重量份短切竹纤维、0.2重量份纳米银材料(纳米银粒子和聚苯乙烯的重量比为1：3，纳米颗粒的粒径为20nm)、1重量份硅烷偶联剂KH550、1重量份化学改性剂铝酸酯、1重量份相容剂苯乙烯接枝马来酸酐、0.5重量份抗氧剂β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、0.5重量份热稳定剂马来酸辛基锡、0.5重量份分散剂聚乙二醇酯、0.5重量份紫外吸收剂2，4-二羟基二苯甲酮和0.5重量份加工助剂硬脂酸钙。对比例1本对比例用于说明与本公开不同的用于制备抗菌复合材料的组合物。该组合物中含有实施例1组合物的成分，所不同的是，将纳米银材料替换为等重量的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物。对比例2本对比例用于说明与本公开不同的用于制备抗菌复合材料的组合物。该组合物中含有实施例1组合物的成分，所不同的是，将短切竹纤维替换为等重量的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物。对比例3本对比例用于说明与本公开不同的用于制备抗菌复合材料的组合物。该组合物中含有实施例1组合物的成分，所不同的是，将偶联剂KH550替换为等重量的化学改性剂铝酸酯。对比例4本对比例用于说明与本公开不同的用于制备抗菌复合材料的组合物。该组合物中含有实施例1组合物的成分，所不同的是，将化学改性剂铝酸酯替换为等重量的偶联剂KH550。制备实施例1本实施例用于说明本公开的抗菌复合材料的制备方法，本实施例的抗菌复合材料中各原料的用量与实施例1的组合物相同，包括如下步骤：(1)将聚苯乙烯磺酸钠加入到硝酸银溶液中混合搅拌均匀，在微波炉中，500w加热30min，离心分离，干燥处理后得到含有纳米银材料的水溶液，将竹纤维浸入到浓度1g/L的含有纳米银材料的水溶液，二浸二轧，经微波加热快速脱水、干燥，得到纳米银-竹纤维复合纤维；(2)将(1)得到的干燥纳米银-竹纤维复合纤维经短切后用硅烷偶联剂KH550进行表面涂覆后得到表面改性的纳米银-短切竹纤维复合纤维(长度为2-5mm)；(3)将ABS树脂和化学改性剂投入到高速加热混合机(搅拌转速2000转/min)中进行混合分散后加入双螺杆挤出机中(温度230℃)，再将(2)中的纳米银-短切竹纤维复合纤维从挤出机的侧喂料口加入，进行熔融造粒，通过出口模定型、水冷、风干、切粒后得到本实施例的抗菌复合材料。制备实施例2采用制备实施例1的方法，所不同的是，本实施例的抗菌复合材料中各原料的用量与实施例2的组合物相同。制备实施例3采用制备实施例1的方法，所不同的是，本实施例的抗菌复合材料中各原料的用量与实施例3的组合物相同。制备实施例4采用制备实施例1的方法，所不同的是，本实施例的抗菌复合材料中各原料的用量与实施例4的组合物相同。制备实施例5采用制备实施例1的方法，所不同的是，本实施例的抗菌复合材料中各原料的用量与实施例5的组合物相同。制备实施例6采用制备实施例1的方法，所不同的是，本实施例的抗菌复合材料中各原料的用量与实施例6的组合物相同。制备实施例7本实施例的抗菌复合材料中各原料的用量与实施例7的组合物相同，制备方法包括如下步骤：(1)将聚苯乙烯磺酸钠加入到硝酸银溶液中混合搅拌均匀，在微波炉中，500w加热30min，离心分离，干燥处理后得到含有纳米银材料的水溶液，将竹纤维浸入到浓度1g/L的含有纳米银材料的水溶液，二浸二轧，经微波加热快速脱水、干燥，得到纳米银-竹纤维复合纤维；(2)将(1)得到的干燥纳米银-竹纤维复合纤维经短切后用硅烷偶联剂KH550进行表面涂覆后和相容剂、分散剂经高速加热混合机(搅拌转速2000转/min)反应，相容剂中的马来酸酐与竹纤维中的羟基(-OH)发生酯化反应，反应过程生成的羧基(-COOH)再与天然纤维中的羟基(-OH)发生后继的酯化反应，得到表面改性的纳米银-短切竹纤维复合纤维(长度为2-5mm)；(3)将ABS树脂、化学改性剂、热稳定剂、加工助剂、紫外吸收剂和抗氧剂投入到高速加热混合机中进行混合分散(搅拌转速2000转/min)后加入双螺杆挤出机中(温度230℃)，再将(2)中的纳米银-短切竹纤维复合纤维从挤出机的侧喂料口加入，进行熔融造粒，再通过出口模定型、水冷、风干、切粒后得到本实施例的抗菌复合材料。制备对比例1-4采用制备实施例1的方法，所不同的是，抗菌复合材料中各原料的用量分别与对比例1-4的组合物相同。制备对比例5本实施例的抗菌复合材料中各原料的用量与实施例1的组合物相同，包括如下步骤：将实施例1中的组合物投入到高速加热混合机中进行混合分散(搅拌转速2000转/min)后加入双螺杆挤出机中(温度230℃)进行熔融造粒，再通过出口模定型、水冷、风干、切粒后得到本实施例的抗菌复合材料。测试实施例1将制备实施例1-7和制备对比例1-5中得到的抗菌复合材料在注塑机上制成样条，然后分别进行如下性能测试：拉伸强度按照ASTMD638标准进行检验，样条尺寸为170*13*3.22mm，拉伸速度50mm/min，弯曲强度和弯曲模量按照ASTMD790标准进行检验，样条尺寸为127*12.7*3.22mm，跨距56mm，弯曲速度为2mm/min，缺口冲击强度按照ASTMD256标准进行检验，样条尺寸为63.5*12.7*3.22mm，缺口深度为试样厚度的三分之一，测试结果列于表1抗菌率的测试按照中国轻工业行业标准QB/T2591-2003《抗菌塑料—抗菌性能评价及其测试方法》标准来对其进行测试。实验采用的菌种：金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、黑曲霉、土曲霉，测试结果列于表2。表1拉伸强度(MPa)弯曲强度(MPa)缺口冲击强度(J/m)制备实施例140.862.7113.8制备实施例231.853.368.0制备实施例339.661.4109.7制备实施例442.363.8103.6制备实施例547.268.4105.3制备实施例648.569.787.4制备实施例747.870.895.5制备对比例140.562.8112.8制备对比例235.852.3120.9制备对比例338.360.9108.7制备对比例437.959.6106.7制备对比例529.445.986.4表2根据表1和表2数据，从制备实施例1与制备对比例1-2的数据对比可以看出，相对于只含有纳米银材料或竹纤维的复合材料，本公开的抗菌复合材料同时含有纳米银材料和竹纤维，具有更显著的抗菌杀菌效果；从制备实施例1与制备对比例3-4的数据对比可以看出，相对于只含有化学改性剂或偶联剂的复合材料，本公开的抗菌复合材料及制备方法将偶联剂和化学改性剂联用，同时对竹纤维表面和树脂基体进行改性，提高了抗菌复合材料的力学性能；制备实施例1与制备对比例5的数据对比可以看出，采用本公开的制备方法得到的抗菌复合材料在保持力学性能基本不变的同时，提高了抗菌效果和力学性能。从制备实施例1-3与制备实施例4-5的数据对比可以看出，在本公开优选的相对于100重量份丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，所述短切竹纤维的用量为15-35重量份，所述纳米银材料的用量为0.01-0.5重量份，所述偶联剂的用量为0.5-5重量份，所述化学改性剂的用量为0.5-10重量份的情况下，本公开的制备方法得到的抗菌复合材料的抗菌效果和力学性能更好；从制备实施例1与制备实施例6的数据对比可以看出，在本公开优选的偶联剂和化学改性剂的用量比为1：(0.5-2.5)的情况下，本公开的抗菌复合材料的力学性能更好；从制备实施例1与制备实施例7的数据对比可以看出，在本公开优选的所述组合物还包括相容剂、抗氧剂、热稳定剂、分散剂、紫外吸收剂和加工助剂，相对于100重量份丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，所述相容剂的含量为0.5-5重量份，所述抗氧剂的含量为0.2-2重量份，所述热稳定剂的含量为0.2-2重量份，所述分散剂的含量为0.1-2重量份，所述紫外吸收剂的含量为0.2-2重量份，所述加工助剂的含量为0.2-4重量份的情况下，本公开的抗菌复合材料的力学性能更好以上详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所提供的内容。当前第1页1 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