[發(fā)明專利]一種高透光自清潔聚碳酸酯片材的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610044221.8
• 申請日: 2016-01-23
• 公開（公告）號: CN105542212B
• 公開（公告）日: 2018-09-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 杜軍;戴洪湖;汪連生;王鋒;丁瑜;郭連貴;覃彩芹
• 申請（專利權(quán)）人: 湖北工程學院
• 主分類號: C08J7/04
• 分類號: C08J7/04;C08L69/00;C09D169/00;C09D5/16
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務(wù)所 42001
• 代理人: 余曉雪

本發(fā)明屬于材料技術(shù)領(lǐng)域，具體公開了一種高透光自清潔聚碳酸酯片材及制備方法。該聚碳酸酯片材由聚碳酸酯基材和自清潔膜組成，自清潔膜表面具有微納結(jié)構(gòu)，通過將自清潔膜涂覆到聚碳酸酯基材上，確保片材具備良好的自清潔性。所述自清潔膜以聚碳酸酯和疏水納米二氧化硅為主要原料，將二者溶于四氫呋喃溶液中，充分超聲或攪拌分散，形成均勻的混合溶液；然后將混合溶液涂覆到聚碳酸酯基材上，然后置于50℃烘箱內(nèi)待四氫呋喃充分烘干即得高透光自清潔聚碳酸酯片材，該片材不僅具有較高的透光性，而且具有良好的自清潔性。該片材不含氟、無添加劑、無毒、高透光、自清潔，可廣泛應(yīng)用于外墻裝飾玻璃、安全眼鏡、儀表盤、燈具外罩等領(lǐng)域。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高透光自清潔聚碳酸酯片材的制備方法。

背景技術(shù)

聚碳酸酯(PC)是應(yīng)用廣泛的五大工程塑料之一，具有綜合均衡的力學、電氣及耐熱性能，特別以優(yōu)異的沖擊強度和耐蠕變性著稱，透光率高，力學性能好，特別是沖擊韌性在工程塑料中最佳。

由于PC的優(yōu)良性能，其制品及共混材料在電子、電器、機械、汽車、紡織、輕工及建筑等行業(yè)獲得了廣泛的應(yīng)用；特別是在玻璃及裝飾材料上，近幾年被大量的推廣和應(yīng)用。但聚碳酸酯產(chǎn)品在使用過程中會受到空氣環(huán)境的污染進而導致產(chǎn)品出現(xiàn)大量油性物質(zhì)的沉積而失去表面的顏色和光澤，或在公共場合使用時，由于人為的接觸導致表面污染，留下油污，難以擦拭，最終導致無法使用。因此，研制一種具有自清潔能力的聚碳酸酯產(chǎn)品替代現(xiàn)有聚碳酸酯產(chǎn)品顯得尤為迫切。

疏水自清潔材料在日常生活中有廣泛的應(yīng)用，如自清潔玻璃、建筑外墻等。疏水性表面主要通過表面獨特的微觀結(jié)構(gòu)，保證表面與水滴的接觸角大于90度，從而保證與液滴的疏水性。目前，市場上使用較多疏水性材料在基材表面涂覆一層聚四氟乙烯薄膜，如北京水立方外觀墻體表面。但聚四氟乙烯為含氟化合物，自然環(huán)境下很難降解，其潛在的氟原子也對生物體具有一定的毒害作用，因此在日常生活中的應(yīng)用有所限制。另一方面，由于聚四氟乙烯具有透明性不佳問題，因此如將聚四氟乙烯涂覆于聚碳酸酯基材表面勢必會影響片材整體的透光性，從而影響其使用效果；同時，由于聚四氟乙烯與聚碳酸酯相容性不佳等問題，導致聚四氟乙烯較難在聚碳酸樹脂基材上有效的涂覆，影響材料的使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種高透光自清潔聚碳酸酯片材的制備方法，該聚碳酸酯片材具有良好的透光性和自清潔性。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種高透光自清潔聚碳酸酯片材，其特征在于：所述高透光自清潔聚碳酸酯片材是由聚碳酸酯基材及涂覆在聚碳酸酯基材上的自清潔膜制成，其中聚碳酸酯基材是厚度為0.5-2cm的聚碳酸酯片材；

所述自清潔膜是由聚碳酸酯和疏水納米二氧化硅制備而成，所述聚碳酸酯的分子量是0.8萬-2萬，所述疏水納米二氧化硅的粒徑是20nm-40nm；

作為優(yōu)選，本發(fā)明所采用疏水納米二氧化硅由質(zhì)量比是3：1的親水性氣相二氧化硅與六甲基二硅胺烷經(jīng)烷基化反應(yīng)制得。

所述自清潔膜的制備方法，其步驟如下：

將質(zhì)量比是2：1-5：1的聚碳酸酯和疏水納米二氧化硅加入到四氫呋喃中；所述四氫呋喃與聚碳酸酯的質(zhì)量比為1：2；

超聲或攪拌分散30分鐘，形成混合溶液，將混合溶液以50cm/min-200cm/min的涂覆速度涂覆在聚碳酸酯基材上，最后經(jīng)真空烘干，即在聚碳酸酯基材上形成自清潔膜。

所述聚碳酸酯基材以及涂覆在聚碳酸酯基材上的自清潔膜共同形成高透光自清潔聚碳酸酯片材。