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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及高分子材料加工,具体涉及一种用于微流控芯片的pmma/asa合金材料及其制备方法。
技术介绍
1、微流控芯片是一种可用于生物、化学、医学分析检测的集成性芯片,其容纳流体的内部通道、反应室等结构至少在一个纬度上为微米级尺度,从而使流体在其中显示并产生了与宏观尺度不同的特殊性能,实现了分析检测灵敏度和效率的提升。微流控芯片具有液体流动可控、消耗样品和试剂极少、分析速度快等特点,可以在线实现样品的预处理及分析全过程,在检测领域备受青睐。
2、制备微流控芯片所需要具备的材料特点为:合适的加工流动性、低吸水率、低翘曲、一定的耐化学性、低蛋白吸附。市场上用于热塑性聚合物微流控芯片加工的主流材料有:pmma、pc、ps等。此外,coc因其具有良好的光学性能和较低的吸水性也备受关注。弹性体材料例如pdms因其成本低、易于加工的特点,也常被用于微流控芯片的小批量生产。
3、然而,上述材料也存在各种各样的缺点,coc是制备微流控芯片的理想材料,但是价格昂贵,不适合大规模工业生产。pdms是本身疏水性极强,使得其微通道内很难充满水溶性介质,而且容易产生非特异性吸附,不利于高效率的分离分析。常规的pmma、pc、ps材料存在吸水率偏高,容易产生非特异性吸附等问题。
技术实现思路
1、针对现有技术不足,本专利技术提供一种用于微流控芯片的pmma/asa合金材料及其制备方法,有效保证材料的力学性能的同时降低特异性吸附性能,提升材料在微流控芯片上的安全稳定应用,综合提升经济
2、为实现以上目的,本专利技术的技术方案通过以下技术方案予以实现:
3、一种用于微流控芯片的pmma/asa合金材料,所述由以下重量份的原料制成:pmma树脂40-70份、san树脂30-50份、asa高胶粉5-8份、增韧剂5-15份、纳米氧化铝0.5-2份、表面改性剂0.8-3份、抗氧剂0.3份、润滑剂0.4份。
4、优选的,所述pmma树脂选择在230℃/3.8kg条件下熔融指数为2-10的pmma树脂中的任意一种或多种组合。
5、优选的,所述san树脂为220℃/10kg条件下的熔融指数为20-30。
6、优选的,所述增韧剂为壳核式mbs聚合物。
7、优选的,所述纳米氧化铝的粒度分为为10-100nm。
8、优选的,所述表面改性剂为聚醚嵌段酰胺弹性体。
9、优选的,所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂、硫醚类抗氧剂中的一种或多种。
10、优选的,所述润滑剂为脂肪酸皂盐类、硅酮类、季戊四醇硬脂酸酯中的一种或多种组合物,其中脂肪酸皂盐类为硬脂酸钙、硬脂酸锌、乙撑双脂肪酸酰胺、改性乙撑双脂肪酸酰胺。
11、用于微流控芯片的pmma/asa合金材料得制备方法包括以下步骤:
12、(1)将pmma树脂和san树脂在90℃的条件下干燥4h以上,得预处理树脂材料;
13、(2)将预处理树脂材料和asa高胶粉、增韧剂、纳米氧化铝、表面改性剂、抗氧剂和润滑剂一起于高混机中混合5-8min,得混合料备用;
14、(3)将上述混合料加入双螺杆挤出机中挤出造粒,后水冷切粒,得到用于微流控芯片的pmma/asa材料。
15、优选的,所述步骤(3)中双螺杆挤出机各区的加工温度为200~240℃,螺杆的转速为300~400r/min。
16、本专利技术提供一种用于微流控芯片的pmma/asa合金材料及其制备方法,与现有技术相比优点在于:
17、(1)本专利技术引入san树脂,可以有效降低pmma本身吸水率较大的问题,同时增加材料的耐化学性能;
18、(2)本专利技术中加入asa高胶粉及增韧剂,确保pmma/asa合金材料的韧性能满足微流控芯片材料的使用;
19、(3)本专利技术中通过添加表面改性剂,可以有效降低pmma与血液中蛋白质的非特异性吸附;加入纳米氧化铝,降低材料表面能,并且二者能够产生协同效应,保证微流控芯片材料的分析灵敏度,综合提升产品的性能;
20、(4)本专利技术整体制备方法简单,工艺操作易于实现,所制得的pmma/asa合金材料可以满足微流控芯片材料的要求,有效提升生产的经济效益。
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1.一种用于微流控芯片的PMMA/ASA合金材料,其特征在于,所述由以下重量份的原料制成:PMMA树脂40-70份、SAN树脂30-50份、ASA高胶粉5-8份、增韧剂5-15份、纳米氧化铝0.5-2份、表面改性剂0.8-3份、抗氧剂0.3份、润滑剂0.4份。
2.根据权利要求1所述的一种用于微流控芯片的PMMA/ASA合金材料,其特征在于:所述PMMA树脂选择在230℃/3.8kg条件下熔融指数为2-10的PMMA树脂中的任意一种或多种组合。
3.根据权利要求1所述的一种用于微流控芯片的PMMA/ASA合金材料,其特征在于:所述SAN树脂为220℃/10kg条件下的熔融指数为20-30。
4.根据权利要求1所述的一种用于微流控芯片的PMMA/ASA合金材料,其特征在于:所述增韧剂为壳核式MBS聚合物。
5.根据权利要求1所述的一种用于微流控芯片的PMMA/ASA合金材料,其特征在于:所述纳米氧化铝的粒度分为为10-100nm。
6.根据权利要求1所述的一种用于微流控芯片的PMMA/ASA合金材料,其特征在于:所述表面改
7.根据权利要求1所述的一种用于微流控芯片的PMMA/ASA合金材料,其特征在于:所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂、硫醚类抗氧剂中的一种或多种。
8.根据权利要求1所述的一种用于微流控芯片的PMMA/ASA合金材料,其特征在于:所述润滑剂为脂肪酸皂盐类、硅酮类、季戊四醇硬脂酸酯中的一种或多种组合物,其中脂肪酸皂盐类为硬脂酸钙、硬脂酸锌、乙撑双脂肪酸酰胺、改性乙撑双脂肪酸酰胺。
9.一种如权利要求1-8任一所述的用于微流控芯片的PMMA/ASA合金材料的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:
10.根据权利要求1所述的一种用于微流控芯片的PMMA/ASA合金材料的制备方法,其特征在于:所述步骤(3)中双螺杆挤出机各区的加工温度为200~240℃,螺杆的转速为300~400r/min。
...【技术特征摘要】
1.一种用于微流控芯片的pmma/asa合金材料,其特征在于,所述由以下重量份的原料制成:pmma树脂40-70份、san树脂30-50份、asa高胶粉5-8份、增韧剂5-15份、纳米氧化铝0.5-2份、表面改性剂0.8-3份、抗氧剂0.3份、润滑剂0.4份。
2.根据权利要求1所述的一种用于微流控芯片的pmma/asa合金材料,其特征在于:所述pmma树脂选择在230℃/3.8kg条件下熔融指数为2-10的pmma树脂中的任意一种或多种组合。
3.根据权利要求1所述的一种用于微流控芯片的pmma/asa合金材料,其特征在于:所述san树脂为220℃/10kg条件下的熔融指数为20-30。
4.根据权利要求1所述的一种用于微流控芯片的pmma/asa合金材料,其特征在于:所述增韧剂为壳核式mbs聚合物。
5.根据权利要求1所述的一种用于微流控芯片的pmma/asa合金材料,其特征在于:所述纳米氧化铝的粒度分为为10-100nm。
【专利技术属性】
技术研发人员:陈骁如,熊金标,杨军明,贾似海,苏杜敏,汤峰,
申请(专利权)人:广东聚石化学股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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