本发明属于工程塑料技术领域，更具体的说，本发明涉及一种应用于姿势习惯训练器的pc专用料。
背景技术：
姿势习惯训练器通常是一种不锈的富有弹性的金属丝或塑料制品，或两者结合的机械性装置，戴在口内或颌面部，或者躯干部，实际上是一种异物。为了使其能为姿势习惯不良患者所接受，并不妨碍或少妨碍正常身体活动，必须具有下列性能：1)符合生理要求，不影响正常生长发育和功能。2)矫正器的体积尽量小巧，戴用舒适，显露部分尽量少，对美观影响小。3)结构简单、牢固，发挥弹力好，力量易于控制，效果好。
聚碳酸酯(polycarbonate，简称为pc)是分子链中含有碳酸酯基的高分子化合物的总称。随着r基种类的不同，可以是脂肪族、脂环族、芳香族等等的聚碳酸酯。但是目前为止只有双酚a型的芳香族聚碳酸酯获得了工业化生产。所以，一般塑料工业上所称的聚碳酸酯即为双酚a(bpa)型的聚碳酸酯。
聚碳酸酯具有冲击强度高及优异的机械、热、电综合性能，广泛用于汽车、航空航天、电子电器、包装、建筑材料及医疗器械等领域。目前，随着科学技术的发展，聚碳酸酷的应用己向多功能、专用化、系列化方向发展，因此，对聚碳酸酯的改性不再仅仅满足于共混共聚改性，需要拓展更广的改性途径。
聚碳酸酯拥有上述众多优点，因而被广泛用于姿势习惯训练器。近年来，由于发现聚碳酸酯在老化降解过程中产生双酚a，对聚碳酸酯的应用造成了一定程度的影响。老化引起聚碳酸酯外观、物理性质、机械性能、电性能劣化失效，而且产生的双酚a是一种内分泌干扰物，对哺乳动物和水生动物的生殖发育会造成不同程度的影响。欧美研究表明，双酚a是一种“环境激素”，即使在摄入量很低的情况下，会给人类健康造成危害，而且会危及生态环境。此外，酯交换法pc生产过程中也不可避免的会残留苯酚物质。上述挥发性物质(voc)的存在，显然不是姿势习惯训练器所期待的。
物理吸附从理论上来讲，可以对任何产生挥发性的小分子进行吸附。随着物理吸附剂的不断发展，出现很多的物理吸附体系，包括活性炭体系、硅胶体系、金属氧化物、植物纤维、凹凸棒土等矿物体系以及分子筛体系等。当上述体系吸附剂以一定形式分布于塑料基体时，它们均能对塑料材料中产生的气味或是挥发性小分子进行吸附。现有技术中有采用氧化锌、氧化钛、火山灰、沸石分子筛、碱金属硅铝酸粉体、细孔硅胶等材料来吸附塑料材料中的voc物质。但上述原料要么对voc的吸附量有限，要么掺量过少不能充分吸附voc，掺量过多则带来塑料力学性能或热力学性能的下降。
pc塑料具有很高的体积电阻和比表面电阻，是重要的绝缘材料，但这种高电阻性能，使得塑料带有大量来源于其他介质的静电荷，导致与人体接触的姿势习惯训练器具有以下不令人满意的地方。(1)使用过程中表面吸收灰尘，影响美观，滋生细菌。(2)放电过程会带来令人不愉快的体验。
已知空心玻璃微珠被广泛应用于pc等热塑性塑料中，用于减轻塑料密度，提高制品的加工稳定性和热稳定性。陶瓷微珠是一种新型填料，白度高、流动性好，耐候性、化学稳定性比玻璃微珠更加优异。但相对于玻璃微珠的市场用量其具有高昂的成本，没有被普及推广。
技术实现要素：
本发明的目的是在聚碳酸酯为主要成分的基础上，通过添加多孔陶瓷填料和镀银改性空心玻璃微珠对聚碳酸酯材料的物理、化学性能进行综合改进。在提高聚碳酸酯材料的强度、韧性、抗冲击性能的同时，改进材料的抗静电性能，降低材料的voc含量。
为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：
一种姿势习惯训练器聚碳酸酯专用料，原料按重量份数称取：
聚碳酸酯100～120份，玻璃纤维15～20份，多孔陶瓷填料5～15份，镀银改性空心玻璃微珠8～17份，分散剂0.5～0.9份，抗氧剂0.3～0.7份。
所述抗氧剂选自受阻酚类抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂或者它们的混合物。
所述分散剂为硬脂酸锌、硬脂酸钙或硬脂酸镁中的任意一种或任意几种的组合。
其中，所述多孔陶瓷填料的粒径为30‐55微米，组成按重量份计为tio24份、zno1份、al2o32份。
所述多孔陶瓷填料通过冷冻浇注方法制备得到：按照多孔陶瓷填料的组成将粒度为0.3-1微米的tio2、zno、al2o3陶瓷粉体与分散剂、粘结剂按重量比100:3:6混合，然后再与去离子水混合，球磨24h后得到稳定的浆料，浆料的固含量为75‐80％，然后将浆料注入到模具中，在‐40℃冷冻成型，脱模放入冷冻干燥机中干燥18h，将得到的素坯在1300℃‐1350℃下烧结得到多孔陶瓷，粉碎至30‐55微米后，获得所述多孔陶瓷填料。
其中，所述镀银改性空心玻璃微珠的直径为40-90微米，由空心玻璃微珠、中间陶瓷层和银层组成，所述空心玻璃微珠的直径为30-80微米，所述中间陶瓷层的厚度为5-10微米，所述中间陶瓷层的组成按重量计为zro23份、sio20.5份、al2o32份，所述银层的厚度为0.1-2.5微米，通过以下方法制备得到：(1)称取一定量的直径30‐80微米的空心玻璃微珠浸入乙醇中，超声清洗1小时后干燥待用；(2)按比例计算称取醋酸锆溶液、氧化硅溶胶、氧化铝溶胶，搅拌获得混合溶胶溶液，蒸发，将溶胶溶液调整至固含量为42wt％；(3)将干燥后的空心玻璃微珠加入步骤(2)的溶液中，超声分散30分钟，获得悬浊液；(4)将步骤(3)中的悬浊液滴入80‐90℃植物油中，并迅速搅拌，搅拌速度150-200转/分钟，搅拌时间1-1.5小时；(5)过滤法分离胶凝的微球体，并在60-80℃下干燥4小时；(6)将干燥后的微球体在1100-1200℃下煅烧1-2小时后，随炉自然冷却，制得陶瓷层改性空心玻璃微珠；(7)对改性空心玻璃微珠进行化学镀银。
按照下述步骤制备所述姿势习惯训练器聚碳酸酯专用料：
①按比例称取聚碳酸酯，玻璃纤维，多孔陶瓷填料，镀银改性空心玻璃微珠，分散剂，抗氧剂，然后投至混合器中混合10‐40分钟；
②将步骤①混合好的物料投置于双螺杆挤出机中，熔融挤出，制得所述姿势习惯训练器聚碳酸酯专用料。
与现有技术相比，本发明所述姿势习惯训练器聚碳酸酯专用料具有以下有益效果：本发明采用粒径为30‐55微米的具有特定组成的多孔陶瓷作为填料，在大幅度降低聚碳酸酯专用料voc的同时，还能进一步改善聚碳酸酯专用料的强度和抗冲击性能；采用镀银改性空心玻璃微珠作为填料，既能更好的改善制品的加工稳定性和热稳定性，又能降低成本，同时改善了制品的抗静电性能。
具体实施方式
以下将结合具体实施例对本发明所述的聚碳酸酯专用料做进一步的阐述，以对本发明的发明构思及其效果做出更完整的说明。
实施例1及比较例1-3
按重量份计，聚碳酸酯100份，玻璃纤维15份，多孔陶瓷填料5份，镀银改性空心玻璃微珠8份，分散剂0.5份，抗氧剂0.3份。
所述抗氧剂选自受阻酚类抗氧剂；所述分散剂为硬脂酸锌。所述多孔陶瓷填料的粒径为30‐55微米，组成按重量份计为tio24份、zno1份、al2o32份。所述镀银改性空心玻璃微珠的直径为40-90微米，由空心玻璃微珠、中间陶瓷层和银层组成，所述空心玻璃微珠的直径为30-80微米，所述中间陶瓷层的厚度为5-10微米，所述中间陶瓷层的组成按重量计为zro23份、sio20.5份、al2o32份，所述银层的厚度为0.1-2.5微米。
按照说明书发明内容记载的工艺步骤生产所述姿势习惯训练器聚碳酸酯专用料。
比较例1采用粒径为30‐55微米的3份tio2和2份zno取代实施例1中的多孔陶瓷填料。
比较例2采用粒径为30‐55微米的5份经过季铵盐型表面活性剂有机改性的凹凸棒土取代实施例1中的多孔陶瓷填料。
比较例3采用粒径为30‐55微米5份碱金属硅铝酸盐粉体取代实施例1中的多孔陶瓷填料。
性能测试结果如下：
从实施例1与对比例1-3的对比可知，采用本发明具有特定组成的多孔陶瓷作为填料具有良好的气味和总碳散发吸附效果，同时还能进一步促进塑料力学性能和热力学性能的提高。
实施例2-3及比较例4-6
按重量份计，聚碳酸酯115份，玻璃纤维15份，多孔陶瓷填料12份，镀银改性空心玻璃微珠15份，分散剂0.7份，抗氧剂0.4份。
所述抗氧剂选自受阻酚类抗氧剂；所述分散剂为硬脂酸镁。所述多孔陶瓷填料的粒径为30‐55微米，组成按重量份计为tio24份、zno1份、al2o32份。所述镀银改性空心玻璃微珠的直径为40-90微米，由空心玻璃微珠、中间陶瓷层和银层组成，所述空心玻璃微珠的直径为30-80微米，所述中间陶瓷层的厚度为5微米，所述中间陶瓷层的组成按重量计为zro23份、sio20.5份、al2o32份，所述银层的厚度为0.1-2.5微米。
按照说明书发明内容记载的工艺步骤生产所述姿势习惯训练器聚碳酸酯专用料。
比较例4采用直径为40-90微米的镀银空心玻璃微珠取代实施例1中的镀银改性空心玻璃微珠。
比较例5所述中间陶瓷层的厚度为3微米，其它参数不变。
实施例3所述中间陶瓷层的厚度为10微米，其它参数不变。
比较例6所述中间陶瓷层的厚度为13微米，其它参数不变。
从实施例2-3及比较例4-6的对比可知，本发明镀银改性空心玻璃微珠较之镀银空心玻璃微珠能进一步促进塑料机械性能的提高。当中间陶瓷层厚度低于5微米时，难以对塑料性能的有所提高，当中间陶瓷层厚度高于10微米时，塑料性能提高幅度极小，且会进一步增加生产成本。
对于本领域的普通技术人员而言，具体实施例只是对本发明进行了示例性描述，本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。