一种阻燃抗菌PC-ABS合金及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种阻燃抗菌PC‑ABS合金及其制备方法。本发明专利技术包括PC树脂50‑90份、ABS树脂10‑50份、纤维素1‑10份、磷酸三苯酯1‑10份、复合抗菌剂0.6‑1份；所述复合抗菌剂，由下述组分按重量份组成：纳米二氧化钛10‑25份、纳米氧化银15‑25份、聚六亚甲基胍磷酸盐30‑50份、三氯均二苯脲2‑4份。本发明专利技术提供的阻燃抗菌PC‑ABS合金材料热变形温度高，具备连续的抗菌效果以及优良的阻燃性能，并有效提高了机械性能，适用于工程塑料领域，市场前景广阔。

A flame retardant and antibacterial PC-ABS alloy and its preparation method

The invention discloses a flame retardant and antimicrobial PC ABS alloy and a preparation method thereof. The invention comprises 50 to 90 copies of PC resin, 10 to 50 copies of ABS resin, 1 to 10 copies of cellulose, 1 to 10 copies of triphenyl phosphate and 0.6 to 1 copies of composite antimicrobial agent. The composite antimicrobial agent consists of 10 to 25 copies of nano-titanium dioxide, 15 to 25 copies of nano-silver oxide, 30 to 50 copies of polyhexamethylene guanidine phosphate and 2 to 4 copies of trichlorodiphenylurea. The flame-retardant and anti-bacterial PC ABS alloy material provided by the invention has high hot deformation temperature, continuous anti-bacterial effect and excellent flame-retardant performance, and effectively improves mechanical properties, and is suitable for the field of Engineering plastics, and has broad market prospects.

【技术实现步骤摘要】
一种阻燃抗菌PC-ABS合金及其制备方法
本专利技术涉及一种PC-ABS合金，尤其是一种阻燃抗菌PC-ABS合金及其制备方法。
技术介绍
PC-ABS合金，是聚碳酸酯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物的混合物，是由聚碳酸酯PC和丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物ABS合金而成的热可塑性塑胶，结合了两种材料的优异特性，ABS材料的成型性和PC的机械性、冲击强度和耐温、抗紫外线UV等性质，可广泛使用在汽车内部零件、事务机器、通信器材、家电用品及照明设备上。典型应用范围为手机外壳、计算机和商业机器壳体、电器设备、草坪园艺机器、汽车零件仪表板、内部装修以及车轮盖。PC-ABS合金的物理机械和加工性能会因PC、ABS各组分的含量的不同而改变。ABS能够降低PC-ABS合金的熔体黏度，增加熔体流动性，降低了材料的加工温度；随着ABS比例的增大，合金的物理机械性能和耐热性略有下降，但综合性能却增大；当PC-ABS合金中ABS含量为20％-50％时综合性能最好。PC-ABS合金虽然具有优异的性能，但是对塑料树脂类材料而言，特别是本身不含有卤素原子的树脂材料，塑料类材料的耐燃性能极差，例如ABS材料本身只有C、H、O、N四种元素，从而材料极易燃烧，并且在燃烧过程中会冒出黑烟；PC类材料由大量苯环构成，从而其耐燃性优于ABS材料，其极限氧指数在23左右。将PC与ABS进行混合形成PC/ABS合金材料时虽然能够将两种树脂的优异性能结合起来，但是由于自身的氧指数低，从而使得合金材料极易燃烧，从而使得合金材料的阻燃特性变差，在进行阻燃性能测试过程中发现合金样品燃烧过程中形成的炭层不足以进行有效阻燃从而使得合金继续燃烧。仅将PC与ABS进行简单共混时形成的合金的极限氧指数仅为21％左右，容易燃烧。当下为满足特种材料领域对阻燃特性的要求，所以需要对PC/ABS进行阻燃改性。近年来，对聚合物材料的抗菌性能的需求日益上涨。日常生活中，适宜的温度、湿度等外部环境容易使细菌在ABS塑胶制品中滋生感染，但通过在基体树脂中添加无机抗菌剂、有机类或天然类有机抗菌剂制成的抗菌塑料具备在一定时间内杀死或抑制附着细菌的功能。通常来讲，抗菌剂可分为两种：一是无机抗菌剂，其通过载体缓慢释放抗菌离子来达到抗菌的目的，该类载体及金属离子的毒性低，耐久性及安全性良好，但某些金属离子如银离子，易生成氧化物或经光催化后被还原成金属单质，故常伴有变色的现象发生；二是有机类或天然类有机抗菌剂，其具有速效、防霉效果优良等特性，但同时具有毒性较大、耐热性差、药效持续时间短等缺点。此外，由于普通纳米尺寸的抗菌剂由于表面能的特点，很容易在聚合物材料中团聚，无法有效达到抗菌的技术效果。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种阻燃抗菌PC-ABS合金及其制备方法，该处理剂同时具备阻燃、抗菌的优异效果。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种阻燃抗菌PC-ABS合金，包括PC树脂50-90份、ABS树脂10-50份、纤维素1-10份、磷酸三苯酯1-10份、复合抗菌剂0.6-1份；所述复合抗菌剂，由下述组分按重量份组成：纳米二氧化钛10-25份、纳米氧化银15-25份、聚六亚甲基胍磷酸盐30-50份、三氯均二苯脲2-4份。优选地，所述PC为双酚A型的均聚或共聚PC。优选地，所述PC为线性或接枝聚合物。优选地，所述ABS采用乳液接枝掺合法和连续本体法进行生产，ABS中橡胶含量在20％-50％之间。优选地，所述纳米二氧化钛，粒径为10-100nm。纳米氧化银，粒径为10-100nm。优选地，所述纤维素和磷酸三苯酯的比例为1:3。更优选地，所述纤维素为微晶纤维素。本专利技术还提供一种阻燃抗菌PC-ABS合金的制备方法，包括以下步骤：(1)干燥，将PC粒料在电热恒温鼓风式干燥箱中120℃干燥12小时，将ABS颗粒在在电热恒温鼓风式干燥箱80℃干燥12小时；(2)共混，将ABS、PC、纤维素、磷酸三苯酯、复合抗菌剂在高速混合机中混合3.5分钟；(3)挤出，将混合后的PC/ABS预混料在挤出温度为190℃到240℃的双螺杆挤出机中熔融挤出，冷却后造粒，在真空烘箱中干燥2小时后得到最终产品。优选地，所述步骤(2)中，高速混合机混合制备混合物时的转速为2300-2400rpm。更优选地，所述步骤(3)中，双螺杆挤出机主螺杆转速设置为140r/min。如上所述，本专利技术的阻燃抗菌PC-ABS合金及其制备方法，具有以下有益效果：1、本专利技术提供的阻燃抗菌PC-ABS合金材料，不仅外观好、光泽度高、机械性能好、热变形温度高，而且同时提高了PC-ABS合金材料的抗菌效果、阻燃性能。2、本专利技术提供的阻燃抗菌PC-ABS合金材料的制备方法，工艺成熟，易控，生产效率高。同时熔融挤出工艺成熟，易控，生产效率高。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本专利技术并能予以实施，但所举实施例不作为对本专利技术的限定。以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。现以具体阻燃抗菌PC-ABS合金及其制备方法为例，对本专利技术实施例进行进一步详细说明。下述各实施例中，在实施例中，PC可选用日本帝人的1250Y；ABS可采用中石化的8391；磷酸三苯酯可采用德国朗盛UN3077；纤维素可选用日本旭化成公司PH101；纳米二氧化钛、纳米氧化银可选用日本SR商事；聚六亚甲基胍磷酸盐可选用螺川化工(上海)有限公司。表1实施例1～3中各原料以及重量配比实施例1一种阻燃抗菌PC-ABS合金材料的制备，包括如下步骤：(1)干燥，称取重量份数为62kg的PC粒料放在电热恒温鼓风式干燥箱中120℃干燥12小时，称取重量份数为29kg的ABS颗粒在在电热恒温鼓风式干燥箱80℃干燥12小时；(2)共混，将62kg的PC粒料、29kg的ABS颗粒、2kg的纤维素、6kg的磷酸三苯酯、0.21kg的纳米二氧化钛、0.25kg的纳米氧化银、0.5kg的聚六亚甲基胍磷酸盐、0.04kg的三氯均二苯脲在高速混合机中混合3.5分钟；(3)挤出，将混合后的PC/ABS预混料在挤出温度为190℃到240℃的双螺杆挤出机中熔融挤出，冷却后造粒，在真空烘箱中干燥2小时后得到最终产品。实施例2一种阻燃抗菌PC-ABS合金材料的制备，包括如下步骤：(1)干燥，称取重量份数为60kg的PC粒料放在电热恒温鼓风式干燥箱中120℃干燥12小时，称取重量份数为31kg的ABS颗粒在在电热恒温鼓风式干燥箱80℃干燥12小时；(2)共混，将60kg的PC粒料、13kg的ABS颗粒、3kg的纤维素、5kg的磷酸三苯酯、0.23kg的纳米二氧化钛、0.25kg的纳米氧化银、0.5kg的聚六亚甲基胍磷酸盐、0.02kg的三氯均二苯脲在高速混合机中混合3.5分钟；(3)挤出，将混合后的PC/ABS预混料在挤出温度为190℃到240℃的双螺杆挤出机中熔融挤出，冷却后造粒，在真空烘箱中干燥2小时后得到最终产品。实施例3一种阻燃抗菌本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种阻燃抗菌PC‑ABS合金，其特征在于，包括以下重量份的原料制成：PC树脂50‑90份、ABS树脂10‑50份、纤维素1‑10份、磷酸三苯酯1‑10份、复合抗菌剂0.6‑1份；所述复合抗菌剂，由下述组分按重量份组成：纳米二氧化钛10‑25份、纳米氧化银15‑25份、聚六亚甲基胍磷酸盐30‑50份、三氯均二苯脲2‑4份。

【技术特征摘要】
1.一种阻燃抗菌PC-ABS合金，其特征在于，包括以下重量份的原料制成：PC树脂50-90份、ABS树脂10-50份、纤维素1-10份、磷酸三苯酯1-10份、复合抗菌剂0.6-1份；所述复合抗菌剂，由下述组分按重量份组成：纳米二氧化钛10-25份、纳米氧化银15-25份、聚六亚甲基胍磷酸盐30-50份、三氯均二苯脲2-4份。2.如权利要求1所述的阻燃抗菌PC-ABS合金，其特征在于：所述PC为双酚A型的均聚或共聚PC。3.如权利要求1所述的阻燃抗菌PC-ABS合金，其特征在于：所述PC为线性或接枝聚合物。。4.如权利要求1所述的阻燃抗菌PC-ABS合金，其特征在于：所述ABS采用乳液接枝掺合法和连续本体法进行生产，ABS中橡胶含量在20％-50％之间。5.如权利要求1所述的阻燃抗菌PC-ABS合金，其特征在于：所述纳米二氧化钛，粒径为10-100nm。纳米氧化银，粒径为10-100nm。6.如权利要求1所述的阻燃抗菌PC-ABS合金...

【专利技术属性】
技术研发人员：于建林，王伟伟，周忠林，张永丽，
申请(专利权)人：南通鸿图健康科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32