一种耐化性优良的抗菌板材及其制备方法技术

技术编号:28221585 阅读:22 留言:0更新日期:2021-04-28 09:46
本发明专利技术公布了一种耐化性优良的抗菌板材,所述抗菌板材包括基材及复合在基材上下表面的抗菌层;所述基材为普通聚碳酸酯材料层;所述抗菌层和普通聚碳酸酯材料层分别通过螺杆塑化共同挤出;所述抗菌层包含银离子抗菌剂和聚碳酸酯共聚物材料;所述抗菌剂和聚碳酸酯共聚物材料共混后塑化挤出;本发明专利技术的抗菌板材通过聚碳酸酯共聚物材料与抗菌剂共混形成抗菌材料,抗菌材料再与普通聚碳酸酯通过共挤出工艺,最终形成具有抗菌功能的板材,且对化学试剂的抵抗性良好,具有不易变色、银纹不易开裂和力学性能高的优点,可广泛应用于医疗机构。可广泛应用于医疗机构。

【技术实现步骤摘要】
一种耐化性优良的抗菌板材及其制备方法


[0001]本专利技术涉及聚碳酸酯的抗菌板材的
,尤其涉及一种耐化性优良的抗菌板材及其制备方法。

技术介绍

[0002]聚碳酸酯是一种性能优异的工程塑料,聚碳酸酯(PC)具有优良的机械性能,其中包括耐冲击性、热稳定性、本生阻燃性和光学性能如透光性等等。这些材料因此被广泛地用于各种不同的用途,例如用于医疗卫生、航空及轨道交通零件,车窗或建筑采光窗,以及光学应用,例如透镜、光存储盘和光纤等。但是聚碳酸酯材料本身也有一些性能需要改善,比如缺口敏感性、表面耐划及耐化性等。
[0003]通常来说,可以通过共混工艺将一些其它材料,如ABS或者一些添加剂,如矿粉、UV稳定剂加入改善。也可以通过共挤工艺,改善PC材质的表面性能,如共挤出一些耐候性能优良的材料可以明显改善材料整体耐候性,共挤出一些高硬度的材料从而提高聚碳酸酯板材的表面硬度;表面共挤出一些含有抗菌剂的材料,可以实现材料的抗菌功能。通过表面的硬涂层,由于涂层材料发生了高度的交联反应,可以大大提高表面的耐磨性,以及耐化学品侵蚀性能。
[0004]针对医院的一些应用,目前急需提供一些具有抗菌(杀菌)功能,同时兼具优良的耐化性能的材料。医院的不同位置可能会存在各种病菌,需要通过一些具有抗菌功能的材料去灭除。同时,为了提高灭菌效率以及覆盖率,医院通常会采用比如酒精、碘液等具有一定化学侵蚀性的灭菌液去喷洒相关区域以达到灭菌及消毒的效果。聚碳酸酯材料或者其衍生的共混材料,对相关的化学试剂的抵抗性比较差,在这些化学品的作用下会产生变色、银纹开裂和力学性能的下降。因此,需要开发一种基于聚碳酸酯材料的可以在医疗场所使用的具有优良的耐化学侵蚀的抗菌板材。

技术实现思路

[0005]本专利技术目的是针对现有技术存在的缺陷提供一种耐化性优良的抗菌板材的制备方法,最终获得表面耐化性改善的具有抗菌功能的聚碳酸酯板材。
[0006]本专利技术为实现上述目的,采用如下技术方案:
[0007]一种耐化性优良的抗菌板材,所述抗菌板材包括基材及复合在基材上下表面的抗菌层;所述基材为普通聚碳酸酯材料层;所述抗菌层和普通聚碳酸酯材料层分别通过螺杆塑化共同挤出;所述抗菌层包含银离子抗菌剂和聚碳酸酯共聚物材料;所述抗菌剂和聚碳酸酯共聚物材料共混后塑化挤出。
[0008]优选的,所述抗菌板材的厚度为0.5mm

15mm。
[0009]优选的,所述聚碳酸酯共聚物材料为含聚酯单元的共聚聚碳酸酯、含硅聚碳酸酯、PCTG、PETG材料中的任意一种。
[0010]优选的,所述聚酯单元包括但不限于ITR。
[0011]本专利技术还提供一种耐化性优良的抗菌板材的制备方法,按照如下步骤操作:
[0012]S1:将聚碳酸酯共聚物材料与银离子抗菌剂共混,形成聚碳酸酯抗菌材料;
[0013]S2:将共混好的聚碳酸酯抗菌材料通过辅机螺杆喂入,进行塑化挤出;
[0014]S3:将普通聚碳酸酯材料通过主机螺杆喂入,进行塑化挤出;
[0015]S4:通过分配器将辅机螺杆与主机螺杆塑化挤出的两种材料复合在一起,制得具有一层基材层及基材层上下表面各一层抗菌层的抗菌板材。
[0016]优选的,所述聚碳酸酯共聚物材料与银离子抗菌剂混合比例为0.1~5%。
[0017]优选的,步骤S2中辅机螺杆直径为35mm,长径比为36;步骤S3中主机螺杆直径为65mm,长径比为36。
[0018]优选的,所述辅机螺杆与主机螺杆分别连接有计量泵;所述计量泵分别控制两种材料的输出比为1:1。
[0019]优选的,步骤S4中基材层的厚度为1.3mm

2.84mm;每层抗菌层的厚度为0.08mm

0.1mm。
[0020]本专利技术的有益效果:
[0021]1.本专利技术通过在聚碳酸酯主链上引入耐化性优良的功能性酯基单元ITR,即由间/对苯二甲酸与间苯二酚进行缩聚反应生成的酯基单元。使用界面聚合方式,目前已经可以商业化生产这种ITR单元与聚碳酸酯单元的交替排列形成的共聚物。在聚碳酸酯主链上引入耐化性优良的功能性酯基单元ITR,可以改善普通聚碳酸酯材料的耐化性;在普通聚碳酸酯中引入硅形成共聚物,不仅耐化性提高,其低温抗冲击性能、耐候性能都有所改善。聚碳酸酯共聚物材料与普通聚碳酸酯本身的兼容性非常优良,可以通过共挤出工艺来实现;聚碳酸酯共聚物材料与抗菌剂共混形成抗菌材料,抗菌材料再与普通聚碳酸酯通过共挤出工艺,最终形成具有抗菌功能的板材。
[0022]2.本专利技术制备的抗菌板材对化学试剂的抵抗性良好,具有不易变色、银纹不易开裂和力学性能高的优点;且抗菌、杀菌功能良好,可广泛应用于医疗机构。
具体实施方式
[0023]下面将结合实施例对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。
[0024]下述实施例中所述试验方法或测试方法,如无特殊说明,均为常规方法;所述试剂和材料,如无特殊说明,均从常规商业途径获得,或以常规方法制备。
[0025]实施例一
[0026]本实施例中选用沙特基础工业公司的一款耐化性能优良的聚碳酸酯共聚物材料LNP
TM ELCRES
TM CRX,它是在聚碳酸酯主链上引入耐化性优良的功能性酯基单元ITR,即由间/对苯二甲酸与间苯二酚进行缩聚反应生成的酯基单元,化学结构式如下:
[0027][0028]在CRX材料的分子链上,随着ITR单元相对于碳酸酯单元的比例提高,耐化性能也随之进一步改善。由于CRX是基于聚碳酸酯的共聚物,它与普通聚碳酸酯本身的兼容性非常优良,因而可以通过共挤出工艺来实现。
[0029]本实施例按照如下步骤来制备抗菌板材:
[0030]S1:将上述引入了酯基单元ITR形成的聚碳酸酯共聚物材料与银离子抗菌剂按照0.1%的比例共混,形成聚碳酸酯抗菌材料;
[0031]S2:将共混好的聚碳酸酯抗菌材料通过直径为35mm,长径比为36的辅机螺杆喂入,进行塑化挤出;
[0032]S3:将普通聚碳酸酯材料通过直径为65mm,长径比为36主机螺杆喂入,进行塑化挤出;
[0033]S4:通过分配器将辅机螺杆与主机螺杆塑化挤出的两种材料复合在一起,使制得的最终产品为ABA的产品结构即抗菌层(A层)、普通聚碳酸酯材料层(B层)。
[0034]通过步骤S4,制得的板材每层抗菌层的厚度为0.08mm,普通聚碳酸酯材料层的厚度为2.84mm。
[0035]实施例二
[0036]本实施例中选用聚碳酸酯的含硅共聚物,来提升材料的耐化性能。通过硅的引入,不仅耐化性提高,其低温抗冲击性能、耐候性能都有所改善。
[0037]本实施例按照如下步骤来制备抗菌板材:
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐化性优良的抗菌板材,其特征在于,所述抗菌板材包括基材及复合在基材上下表面的抗菌层;所述基材为普通聚碳酸酯材料层;所述抗菌层和普通聚碳酸酯材料层分别通过螺杆塑化共同挤出;所述抗菌层包含银离子抗菌剂和聚碳酸酯共聚物材料;所述抗菌剂和聚碳酸酯共聚物材料共混后塑化挤出。2.根据权利要求1所述的耐化性优良的抗菌板材,其特征在于,所述抗菌板材的厚度为0.5mm

15mm。3.根据权利要求1所述的耐化性优良的抗菌板材,其特征在于,所述聚碳酸酯共聚物材料为含聚酯单元的共聚聚碳酸酯、含硅聚碳酸酯、PCTG、PETG材料中的任意一种。4.根据权利要求3所述的耐化性优良的抗菌板材,其特征在于,所述聚酯单元包括但不限于ITR。5.根据权利要求1

4任一项所述的耐化性优良的抗菌板材的制备方法,其特征在于,按照如下步骤操作:S1:将聚碳酸酯共聚物材料与银离子抗菌剂共混,形成聚碳酸酯抗菌材料;S2:将共混好的聚碳酸酯抗菌材料通...

【专利技术属性】
技术研发人员:王春敏孙亚峰
申请(专利权)人:嘉兴领科材料技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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