[发明专利]一种白色抗菌的AES/PBAT合金材料及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种白色抗菌AES/PBAT合金材料及其制备方法和应用。所述AES/PBAT合金材料包括如下按重量份计算的组分；AES树脂40～65份；PBAT树脂20～45份；抗菌剂0.3～5份；钛白粉3～15份；成核剂0.1～1份；相容剂3～8份；润滑剂0.1～2份；所述抗菌剂为银系抗菌剂或银锌复合型抗菌剂；所述PBAT树脂在温度为190℃，负荷为5Kg条件下的熔融指数大于等于5g/10min；制备所述AES/PBAT合金材料采用的混合装置的转速小于等于300rpm。所述AES/PBAT合金材料的白度L值大于90，色差值小于等于0.5，抗菌率大于90％，能够应用于医疗设备、玩具、游戏机或家用电器中。

技术领域

本发明涉及工程塑料技术领域，更具体地，涉及一种白色抗菌的AES/PBAT合金材料及其制备方法和应用。

背景技术

塑料材料由于其易成型、外观多样、价格便宜等，在日常生活中的应用越来越多。冰箱、空调、洗衣机等家电主要是白色系，其颜色L值一般＞90。随着生活水平的提高，人们对健康的要求也逐渐提高。家用电器、玩具、游戏机、医疗设备等经常与人接触的塑料材料，逐渐提出了抗菌的要求。

塑料材料本身并不能抗菌，要实现抗菌的功能，只能外加抗菌剂制备成抗菌塑料。银系抗菌剂具有安全性高、抗菌谱广、杀菌效率高、使用寿命长、不易产生抗药性等特点，已成为近年来无机抗菌材料研究和应用领域的一大热点。然而，在塑料改性过程中，抗菌剂载体中的银离子(Ag⁺)易被转化成单质银、Ag₂O或Ag₂S，导致银系抗菌剂变色(主要是变灰、变黑)，引起白色抗菌材料在着色过程中颜色不稳定。因此，如何解决银系抗菌剂的变色问题是制备得到白色抗菌合金材料的关键点。

中国专利(CN107722486A)公开了一种耐候抗菌防霉AES材料及其制备方法，采用银离子抗菌剂来提高AES材料的抗菌性，但是其没有解决体系中银离子变色引起材料色差的问题。

发明内容

本发明为克服上述现有技术所述银离子抗菌剂易变色的缺陷，提供一种白色抗菌的AES/PBAT合金材料的制备方法。

本发明的另一目的在于提供所述白色抗菌的AES/PBAT合金材料。

本发明的另一目的在于提供所述白色抗菌的AES/PBAT合金材料的应用。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种白色抗菌AES/PBAT合金材料，包括如下按重量份计算的组分；

所述抗菌剂为银系抗菌剂或银锌复合型抗菌剂，所述抗菌剂由抗菌剂载体覆盖；

所述PBAT树脂在温度为190℃，负荷为5Kg条件下的熔融指数大于等于5g/10min；

制备所述AES/PBAT合金材料采用的混合装置的混合转速小于等于300rpm。

一般地，在制备AES复合材料过程中，为了使各组分充分混合均匀以及考虑生产效率，混合装置的转速都采用高混机进行混合，转速大于400rpm。

另外，由于挤出机内部处于密闭环境，空气含量少，挤出机的转速对抗菌剂的影响较小。

发明人意外的发现，当混合装置的转速设置在小于等于300rpm制备得到的合金材料中的银离子抗菌剂不被破坏，能够有效防止银离子变色；这是因为合金材料的粘度能够保持较低水平，配合混合装置的低转速，银离子抗菌剂受到的剪切应力小；另外，通过选定熔融指数大于等于5g/10min的PBAT树脂，能够使得合金材料的粘度保持较低水平，受到的剪切力就会变弱，抗菌剂不易被破坏。

所述抗菌剂载体为常规载体，例如沸石载体、磷酸锆载体或玻璃载体。