专利名称：一种具备长效抗菌作用的塑料材料及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种具备长效抗菌塑料材料及其制备方法。属于工程塑料技术领域。
背景技术：
目前，手机等常用设备在人们的日常生活中得到广泛的应用，又是经常与双手接触的物品。人的双手在手机上沾着的细菌会在握持的物品上广泛传播，形成污染源。据调查92%的手机和82%的机主手上携带细菌，其中，25%的手机和31%的机主手上携带葡萄球菌，约16%的手机和机主手上携带大肠杆菌。手机上每平方厘米“驻扎”的细菌部队竟有数万之众，甚至超过马桶的细菌量。现有技术的手机外壳等常用电子移动设备的保护装置的改进只注意表面光滑，少沾污物，而市场上大多为手机抗菌保护套。手机保护套需要在原有的手机基础上增加一层外套，需要另外购买，同时用的时候也不利于手机的散热，降低了手机电池使用寿命；还有 一种是在手机壳表面喷一层抗菌漆，但是喷漆的外壳在使用过程中容易造成脱漆，脱漆后既不美观也不能长久的抗菌，而本发明中的手机外壳用的塑料材料，因为材料本身经过改性具有长久的抗菌效果，所以不会随着使用过程中表面磨损而失去抗菌效果。
发明内容
本发明提出了一种对手机外壳等常用电子移动设备的保护装置材料进行抗菌改性，既方便又能长久的保持抗菌效果的长效抗菌塑料材料及其制备方法。本发明的具备长效抗菌作用的塑料材料，按重量百分比，包括以下组分
ABS20-95%
聚碳酸酯0-80%
相容剂0-10%
抗菌剂O. 5-5%
加工助剂O. 1-1%
所述的相容剂为ABS接枝马来酸酐和/或SBS (苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物)接枝马来酸酐；所述的抗菌剂为含金属离子的硅酸盐抗菌剂，如为含金属离子Ag2+、Cu2+、Ti2+、Zn2+、Ni2+等的硅酸盐抗菌剂。本发明的长效抗菌塑料材料中，所述的ABS即丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂，其重量百分比优选为35%-70%。所述的加工助剂为硬脂酸盐、乙撑双硬酯酰胺和聚乙烯蜡中的至少一种。所述聚碳酸酯优选在温度300°C、负载I. 2kg时的熔指为20-40g/10min。本发明的塑料材料的制备方法为将聚碳酸酯、ABS、相容剂、抗菌剂和加工助剂按比例混合，融合、拉条、冷却，制成混合塑料颗粒。本发明通过对高分子树脂进行抗菌改性，可应用在手机外壳上，能够有效的抑制手机壳体细菌的滋生。用GB2423. 16标准检测，发现没有进行抗菌改性的树脂，实验处理后在显微镜下可以清晰的看到长霉现象(I级)，而进行抗菌改性的树脂在显微镜下无明显的长霉现象(O级)，该发明有效的保护了人体健康，维护了公共卫生，同时，本发明产品采用优异的刚性和韧性、极高的耐热性温度、流动性较好的PC作为原材料，适合手机外壳的薄壁化成型。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明的内容进行进一步说明。实施例I
将95kg的ABS、5kg的无机含银离子的硅酸盐抗菌剂、O. Ikg的硬脂酸盐放入高混机中，混合2分钟，然后用螺杆挤出机挤出造粒，得到一种长效抗菌塑料材料，其中，挤出机的加工温度为180-230°C，螺杆转速为250rpm，材料性能测试结果见表I。实施例2
将 67kg 熔指 10g/10min (300 °C /I. 2kg)的聚碳酸酯 PC 和 30kg 的 ABSUOkg 的 ABS接枝马来酸酐、3kg的无机含铜离子的硅酸盐抗菌剂、O. 5kg的乙撑双硬酯酰胺放入高混机中，混合2分钟，然后用螺杆挤出机挤出造粒，得到一种长效抗菌塑料材料，其中，挤出机的加工温度为220-260°C，螺杆转速为250rpm，性能测试结果见表I。实施例3
将 30kg 熔指 20g/10min(300°C /I. 2kg)的 PC 和 69kg 的 ABS、5kg 的 SBS 接枝马来酸酐，Ikg的无机含铜离子的硅酸盐抗菌剂、Ikg的聚乙烯蜡放入高混机中，混合2分钟，然后用螺杆挤出机挤出造粒，得到一种长效抗菌塑料材料，其中，挤出机的加工温度为210-240°C，螺杆转速为250rpm,性能测试结果见表I。实施例4
将 70kg 熔指 40g/10min (300 °C /I. 2kg)的 PC 和 20kg 的 ABS、6kg 的 SBS 接枝马来酸酐，3. 4kg的无机含铜离子的硅酸盐抗菌剂、O. 6kg的聚乙烯蜡放入高混机中，混合2分钟，然后用螺杆挤出机挤出造粒，得到一种长效抗菌塑料材料，其中，挤出机的加工温度为200-260°C，螺杆转速为250rpm，性能测试结果见表I。材料性能测试表I
MI测试方法 I实施例11实施例2 I实施例31实施例4
fe 伸强度(MPa)ASTMD638~45554858
鸯曲强度(MPa)ASTMD790~ 78878088
鸯曲模量(Mpa)ASTMD790~2250222022302250
裔支梁缺口冲击强度(23°C)ASTMD6110~20504358
裔支梁无击强度(23°C)ASTMD6110—NBNBNBNB
il卡软化温度ASTMD1525~95123108130
1菌试验|GB2423. 16 |θ级|θ级|θ级|θ级
实施例5
将 IOkg 熔指 30g/10min(300°C /I. 2kg)的 PC 和 80kg 的 ABS、5kg 的 SBS 接枝马来酸酐，4kg的无机含铜离子的硅酸盐抗菌剂、Ikg的聚乙烯蜡放入高混机中，混合2分钟，然后用螺杆挤出机挤出造粒，得到一种长效抗菌塑料材料，其中，挤出机的加工温度为180-230°C，螺杆转速为250rpm,性能测试结果见表2。
实施例6
将 55kg 熔指 50g/10min (300 °C /I. 2kg)的 PC 和 35kg 的 ABS、6kg 的 SBS 接枝马来酸酐，3. 4kg的无机含铜离子的硅酸盐抗菌剂、O. 6kg的聚乙烯蜡放入高混机中，混合2分钟，然后用螺杆挤出机挤出造粒，得到一种长效抗菌塑料材料，其中，挤出机的加工温度为200-2500C，螺杆转速为250rpm，性能测试结果见表2。实施例7
将 20kg 熔指 30g/10min(300°C /I. 2kg)的 PC 和 70kg 的 ABS、5kg 的 SBS 接枝马来酸酐，4kg的无机含铜离子的硅酸盐抗菌剂、Ikg的聚乙烯蜡放入高混机中，混合2分钟，然后用螺杆挤出机挤出造粒，得到一种长效抗菌塑料材料，其中，挤出机的加工温度为200-270°C，螺杆转速为250rpm,性能测试结果见表2。实施例8
将 40kg 熔指 40g/10min (300 °C /I. 2kg)的 PC 和 50kg 的 ABS、6kg 的 SBS 接枝马来酸酐，3. 4kg的无机含铜离子的硅酸盐抗菌剂、O. 6kg的聚乙烯蜡放入高混机中，混合2分钟，然后用螺杆挤出机挤出造粒，得到一种长效抗菌塑料材料，其中，挤出机的加工温度为200-2400C，螺杆转速为250rpm，性能测试结果见表2。实施例9
将 44kg 熔指 40g/10min (300°C /I. 2kg)的 PC 和 50kg 的 ABS,6kg 的 SBS 接枝马来酸酐、O. 6kg的聚乙烯蜡放入高混机中，混合2分钟，然后用螺杆挤出机挤出造粒，得到一种塑料材料，其中，挤出机的加工温度为200-240°C，螺杆转速为250rpm，性能测试结果见表2材料性能测试表权利要求
1.一种具备长效抗菌作用的塑料材料，其特征在于按重量百分比，包括以下组分 ABS20-95% 聚碳酸酯0-80% 相容剂0-10% 抗菌剂O. 5-5% 加工助剂O. 1-1% 所述的相容剂为ABS接枝马来酸酐和/或SBS接枝马来酸酐；所述的抗菌剂为含金属离子的硅酸盐抗菌剂。
2.如权利要求I所述的具备长效抗菌作用的塑料材料，其特征在于所述ABS重量百分比为35%-70%。
3.如权利要求I所述的具备长效抗菌作用的塑料材料，其特征在于所述的加工助剂为硬脂酸盐、乙撑双硬酯酰胺和聚乙烯蜡中的至少一种。
4.如权利要求I所述的具备长效抗菌作用的塑料材料，其特征在于所述聚碳酸酯在温度300°C、负载I. 2kg时的熔指为20-40g/10min。
5.如权利要求I所述的具备长效抗菌作用的塑料材料，其特征在于所述含金属离子的硅酸盐抗菌剂为含金属离子Ag2+、Cu2+、Ti2+、Zn2+或Ni2+的硅酸盐抗菌剂。
6.一种权利要求1-6中任一项所述塑料材料的制备方法，其特征在于将聚碳酸酯、ABS、相容剂、抗菌剂和加工助剂按比例混合，融合、拉条、冷却，制成混合塑料颗粒。
全文摘要
本发明公开了一种具备长效抗菌作用的塑料材料，其按重量百分比包括组分ABS20-95%；聚碳酸酯0-80%；相容剂0-10%；抗菌剂1-5%；加工助剂0.1-1%。本发明通过对高分子树脂进行抗菌改性，可应用在手机外壳上，能够有效的抑制手机壳体细菌的滋生。用GB2423.16标准检测，发现没有进行抗菌改性的树脂，实验处理后在显微镜下可以清晰的看到长霉现象(1级)，而进行抗菌改性的树脂在显微镜下无明显的长霉现象(0级)，该发明有效的保护了人体健康，维护了公共卫生，同时，本发明产品采用优异的刚性和韧性、极高的耐热性温度、流动性较较好PC作为原材料，适合手机外壳的薄壁化成型。
文档编号C08K5/098GK102875955SQ20121037723
公开日2013年1月16日 申请日期2012年10月8日 优先权日2012年10月8日
发明者杨桂生, 何璟 申请人:合肥杰事杰新材料股份有限公司