本发明涉及氟橡胶材料，更具体地说，本发明涉及一种抗菌型可穿戴设备的氟橡胶复合材料及其制备方法。
背景技术：
1、橡胶指的是具有可逆形变的高弹性聚合物材料，在室温下富有弹性，在很小的外力作用下能产生较大形变，除去外力后能恢复原状。氟橡胶是指主链或者侧链的碳原子上含有氟原子的合成高分子弹性体。氟原子的引入，可赋予橡胶优异的耐热性、耐油性、抗氧化性、耐腐蚀性和耐大气老化性。由于氟橡胶具有耐高温、耐高真空、耐油及耐酸碱、耐多种化学药品的特点，已应用于现代航空、火箭、导弹、宇宙航行、原子能、舰艇等尖端技术及汽车、石油、造船、化学、机械、电讯、仪器等工业领域。可穿戴设备即直接穿在身上，或是整合到用户的衣服或配件的一种便携式设备。由于可穿戴设备需要着重考虑到设备与用户的穿戴舒适度和稳定性，因此，氟橡胶在可穿戴设备中使用也较为常见。
2、但是现有的可穿戴设备的氟橡胶材料，抗菌效果不佳，在使用后经常需要进行反复清洗，尤其是用在与用户皮肤直接接触的氟橡胶。
技术实现思路
1、为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种抗菌型可穿戴设备的氟橡胶复合材料及其制备方法。
2、一种抗菌型可穿戴设备的氟橡胶复合材料，按照重量百分比计算包括：0.5～0.7％的胺类化合物、1.8～2.2％的硫化剂、5.6～6.6％的环氧树脂、7.6～8.6％的复合抗菌填料，其余为氟橡胶。
3、进一步的，所述复合抗菌填料原料按照重量百分比计算包括：6.6～7.6％的抗菌剂a、5.4～6.4％的抗菌剂b、1.6～2.6％的聚二甲基硅氧烷，其余为聚丙烯腈溶液；所述抗菌剂a原料按照重量百分比计算包括：0.15～0.16％的硝酸银、0.004～0.008％的硼氢化钠、24～28％的水性聚氨酯，其余为去离子水；所述抗菌剂b原料按照重量百分比计算包括：1.8～2.2％的纳米氧化锌、0.22～0.32％的氯化铜二水合物、1.0～1.2％的l-抗坏血酸，其余为去离子水；所述聚丙烯腈溶液原料按照重量百分比计算包括：9.1～9.9％的聚丙烯腈，其余为n，n-二甲基甲酰胺。
4、进一步的，一种抗菌型可穿戴设备的氟橡胶复合材料按照重量百分比计算包括：0.5％的胺类化合物、1.8％的硫化剂、5.6％的环氧树脂、7.6％的复合抗菌填料，其余为氟橡胶；所述复合抗菌填料原料按照重量百分比计算包括：6.6％的抗菌剂a、5.4％的抗菌剂b、1.6％的聚二甲基硅氧烷，其余为聚丙烯腈溶液；所述抗菌剂a原料按照重量百分比计算包括：0.15％的硝酸银、0.004％的硼氢化钠、24％的水性聚氨酯，其余为去离子水；所述抗菌剂b原料按照重量百分比计算包括：1.8％的纳米氧化锌、0.22％的氯化铜二水合物、1.0％的l-抗坏血酸，其余为去离子水；所述聚丙烯腈溶液原料按照重量百分比计算包括：9.1％的聚丙烯腈，其余为n，n-二甲基甲酰胺。
5、进一步的，一种抗菌型可穿戴设备的氟橡胶复合材料按照重量百分比计算包括：0.7％的胺类化合物、2.2％的硫化剂、6.6％的环氧树脂、8.6％的复合抗菌填料，其余为氟橡胶；所述复合抗菌填料原料按照重量百分比计算包括：7.6％的抗菌剂a、6.4％的抗菌剂b、2.6％的聚二甲基硅氧烷，其余为聚丙烯腈溶液；所述抗菌剂a原料按照重量百分比计算包括：0.16％的硝酸银、0.008％的硼氢化钠、28％的水性聚氨酯，其余为去离子水；所述抗菌剂b原料按照重量百分比计算包括：2.2％的纳米氧化锌、0.32％的氯化铜二水合物、1.2％的l-抗坏血酸，其余为去离子水；所述聚丙烯腈溶液原料按照重量百分比计算包括：9.9％的聚丙烯腈，其余为n，n-二甲基甲酰胺。
6、进一步的，一种抗菌型可穿戴设备的氟橡胶复合材料按照重量百分比计算包括：0.6％的胺类化合物、2.0％的硫化剂、6.1％的环氧树脂、8.1％的复合抗菌填料，其余为氟橡胶；所述复合抗菌填料原料按照重量百分比计算包括：7.1％的抗菌剂a、5.9％的抗菌剂b、2.1％的聚二甲基硅氧烷，其余为聚丙烯腈溶液；所述抗菌剂a原料按照重量百分比计算包括：0.156％的硝酸银、0.006％的硼氢化钠、26％的水性聚氨酯，其余为去离子水；所述抗菌剂b原料按照重量百分比计算包括：2.0％的纳米氧化锌、0.27％的氯化铜二水合物、1.1％的l-抗坏血酸，其余为去离子水；所述聚丙烯腈溶液原料按照重量百分比计算包括：9.5％的聚丙烯腈，其余为n，n-二甲基甲酰胺。
7、进一步的，所述胺类化合物为二氰二氨，硫化剂为双酚af。
8、一种抗菌型可穿戴设备的氟橡胶复合材料的制备方法，具体制备步骤如下：
9、步骤一：称取胺类化合物、硫化剂、环氧树脂、氟橡胶、聚二甲基硅氧烷、抗菌剂a原料中的硝酸银、硼氢化钠、水性聚氨酯、去离子水、抗菌剂b原料中的纳米氧化锌、氯化铜二水合物、l-抗坏血酸、去离子水、聚丙烯腈溶液原料中的聚丙烯腈、n，n-二甲基甲酰胺；
10、步骤二：抗菌剂a的制备：将步骤一中抗菌剂a原料中的硼氢化钠加入到五分之一重量份的去离子水，超声处理5～9分钟，得到混合料a；将硝酸银和水性聚氨酯加入到剩余去离子水中，再加入氨水，超声处理5～9分钟，得到混合料b；将混合料a加入到混合料b中，水浴超声处理60～80分钟，得到抗菌剂a；
11、步骤三：抗菌剂b的制备：将步骤一中抗菌剂b原料中的l-抗坏血酸加入到五分之一重量份的去离子水，超声处理5～9分钟，得到混合料c，将纳米氧化锌、氯化铜二水合物加入到剩余的去离子水中，水浴超声处理10～20分钟，得到混合料d；将混合料c滴加到混合料d中，同时进行水浴超声处理2～4小时，离心、过滤、洗涤、干燥、得到抗菌剂b；
12、步骤四：聚丙烯腈溶液的制备：将步骤一中的聚丙烯腈加入到n，n-二甲基甲酰胺中，水浴超声处理20～40分钟，得到聚丙烯腈溶液；
13、步骤五：将二分之一重量份的聚二甲基硅氧烷加入到步骤二中的抗菌剂a中，水浴超声处理20～40分钟，得到混合料e；将步骤五中的混合料e与剩余的聚二甲基硅氧烷和步骤三中的抗菌剂b加入到步骤四中的聚丙烯腈溶液中，机械搅拌同时超声处理2～4小时，得到混合料f；
14、步骤六：将混合料f进行离心静电纺丝处理，得到复合抗菌填料；
15、步骤七：使用步骤一中的胺类化合物、硫化剂、环氧树脂、氟橡胶和步骤六中的复合抗菌填料加入到密炼机中进行密炼10～20分钟，再进行硫化处理，得到抗菌型可穿戴设备的氟橡胶复合材料。
16、进一步的，在步骤二中，氨水浓度为25％，硝酸银与氨水的重量比为1∶30～50，超声频率为1.6～1.8mhz，超声功率为300～400w，水浴超声温度为60～80℃，水浴超声频率为40～60khz，水浴超声功率为900～1000w；在步骤三中，超声频率为1.2～1.4mhz，超声功率为400～500w，水浴超声温度为70～90℃，水浴超声频率为40～60khz，水浴超声功率为1000～1200w；洗涤过程中，先使用去离子水和无水乙醇分别交叉洗涤2～4次；在步骤四中，水浴超声温度为60～80℃，水浴超声频率为1.5～1.7mhz，水浴超声功率为400～500w；在步骤五中，水浴超声温度为70～80℃，水浴超声频率为30～50khz，水浴超声功率为900～1000w；搅拌转速为400～600r/min，超声频率为1.6～1.8mhz，超声功率为300～400w；在步骤六中，纺丝电压为11～13kv，离心转速为2900～3100r/min，接收距离为10～12cm，纺丝针头为26～28g，纺丝针头内径为0.19～0.23mm；在步骤七中，混炼温度为155～165℃、混炼转速为85～95r/min；硫化处理过程：在平板硫化机中进行热硫化处理，硫化条件：150℃×10mpa，硫化时长：3～5min。
17、进一步的，在步骤二中，氨水浓度为25％，硝酸银与氨水的重量比为1∶30，超声频率为1.6mhz，超声功率为300w，水浴超声温度为60℃，水浴超声频率为40khz，水浴超声功率为900w；在步骤三中，超声频率为1.2mhz，超声功率为400w，水浴超声温度为70℃，水浴超声频率为40khz，水浴超声功率为1000w；洗涤过程中，先使用去离子水和无水乙醇分别交叉洗涤2次；在步骤四中，水浴超声温度为60℃，水浴超声频率为1.5mhz，水浴超声功率为400w；在步骤五中，水浴超声温度为70℃，水浴超声频率为30khz，水浴超声功率为900w；搅拌转速为400r/min，超声频率为1.6mhz，超声功率为300w；在步骤六中，纺丝电压为11kv，离心转速为2900r/min，接收距离为10cm，纺丝针头为26g，纺丝针头内径为0.19mm；在步骤七中，混炼温度为155℃、混炼转速为85r/min；硫化处理过程：在平板硫化机中进行热硫化处理，硫化条件：150℃×10mpa，硫化时长：3min。
18、进一步的，在步骤二中，氨水浓度为25％，硝酸银与氨水的重量比为1∶40，超声频率为1.7mhz，超声功率为350w，水浴超声温度为70℃，水浴超声频率为50khz，水浴超声功率为950w；在步骤三中，超声频率为1.3mhz，超声功率为450w，水浴超声温度为80℃，水浴超声频率为50khz，水浴超声功率为1100w；洗涤过程中，先使用去离子水和无水乙醇分别交叉洗涤3次；在步骤四中，水浴超声温度为70℃，水浴超声频率为1.6mhz，水浴超声功率为450w；在步骤五中，水浴超声温度为75℃，水浴超声频率为40khz，水浴超声功率为950w；搅拌转速为500r/min，超声频率为1.7mhz，超声功率为350w；在步骤六中，纺丝电压为12kv，离心转速为3000r/min，接收距离为11cm，纺丝针头为27g，纺丝针头内径为0.21mm；在步骤七中，混炼温度为160℃、混炼转速为90r/min；硫化处理过程：在平板硫化机中进行热硫化处理，硫化条件：150℃×10mpa，硫化时长：4min。
19、本发明的技术效果和优点：
20、1、采用本发明的原料配方所加工出的一种抗菌型可穿戴设备的氟橡胶复合材料，可有效加强氟橡胶复合材料的抗菌效果，可有效加强氟橡胶复合材料的自清洁性能；复合抗菌填料中的硝酸银、硼氢化钠、水性聚氨酯在去离子水中反应形成抗菌剂a，硼氢化钠对硝酸银进行还原处理，形成纳米银粒子，纳米银粒子和水性聚氨酯进行共混复合，使得聚氨酯包括纳米银粒子，便于后续纳米银粒子在复合抗菌填料中的分散均匀性；复合抗菌填料中的纳米氧化锌、氯化铜二水合物、l-抗坏血酸在去离子水中进行反应，洗涤离心分离后形成抗菌剂b，l-抗坏血酸对氯化铜二水合物进行还原处理，在纳米氧化锌上形成纳米铜-纳米氧化锌复合抗菌材料；可使体系中产生了·o2-，o2可转变成·o2-，在水环境中可进一步转化成h2o2和h+和1o2，这些自由基可以穿透细菌膜，破坏细菌的细胞质中的蛋白质和核酸等大分子，进而杀死细菌；聚丙烯腈和n，n-二甲基甲酰胺共混，形成聚丙烯腈溶液，将抗菌剂a和抗菌剂b加入到聚丙烯腈溶液共混，在聚二甲基硅氧烷的辅助下制成静电纺丝液，聚二甲基硅氧烷与聚氨酯共混接触，可有效对抗菌剂a中的聚氨酯表面进行疏水改性处理，同时聚二甲基硅氧烷与聚丙烯腈进行共混接触，可有效对聚丙烯腈表面进行疏水改性处理；对静电纺丝液进行静电纺丝，可有效将抗菌剂a和抗菌剂b进行复合处理形成纳米纤维状的复合抗菌填料原料，再添加到氟橡胶复合材料中，可有效加强氟橡胶复合材料的抗菌性能和疏水性能；
21、2、本发明将硝酸银、硼氢化钠、水性聚氨酯在去离子水中反应形成抗菌剂a，可有效保证抗菌剂a的快速反应生成；将纳米氧化锌、氯化铜二水合物、l-抗坏血酸在去离子水中进行反应，洗涤离心分离后形成抗菌剂b，可有效保证抗菌剂b的快速反应生成；将聚丙烯腈加入到n，n-二甲基甲酰胺中，水浴超声处理，得到聚丙烯腈溶液；将聚二甲基硅氧烷加入到步骤二中的抗菌剂a中，水浴超声处理，得到混合料e，可有效保证聚二甲基硅氧烷对聚氨酯进行表面改性处理，将混合料e与剩余的聚二甲基硅氧烷和抗菌剂b加入到聚丙烯腈溶液中，机械搅拌同时超声处理，得到混合料f，可有效保证静电纺丝液的快速形成，保证聚二甲基硅氧烷对聚丙烯腈的表面改性处理效果；将混合料f进行离心静电纺丝处理，得到纳米纤维结构的复合抗菌填料；对原料进行密炼、硫化处理，得到抗菌型可穿戴设备的氟橡胶复合材料。