1.本发明涉及一种聚碳酸酯塑料，尤其是具有自我清洗功能的聚碳酸酯塑料板材。
背景技术：2.pc(聚碳酸酯)板材广泛应用于户外，代替传统玻璃用于如机场、高铁的建筑物上。采用 pc板材，可解决传统玻璃容易出现的硬、易碎、安装时很重等问题。
3.但是现有技术中，即使是采用pc板材代替建筑物上的玻璃，经过长时间的使用，会存在 易发黄、老化、透光率变差等问题。另外，现有的pc板材使用时其表面容易携带静电，进而 导致其表面容易吸附粉尘、长青苔等问题，导致清理困难。
4.在中国专利cn106893289a中公开了一种改性聚碳酸酯材料，并具体公开了：聚碳酸酯原 料：70～80；无碱玻璃纤维：20～30；抗氧剂：0.8～1.2；着色剂：0.6～1.0；紫外光吸收剂： 8.5～9.5；光稳定剂：8.5～9.5；分散润滑剂：0.8～1.2；玻纤相容剂：4.5～5.5。本发明所 述的分散剂为tas-2a；抗氧剂为乙烯-辛烯的共聚物；紫外光吸收剂为2-羟基-4-正辛氧基二 苯甲酮。该改性聚碳酸酯材料的制备方法，包括下列步骤：先将上述各种原料在高速混合器 中干混7-8分钟，再置于双螺杆挤出机中经熔融挤出、冷却、切粒、包装成品即可；其中，双 螺杆挤出机一区温度为120-130℃，二区为170-180℃，三区为230-240℃，四区为240-250℃； 五区为210-220℃，停留时间为1-2分钟，压力为10-15mpa。本发明所得改性聚碳酸酯材料的 力学性能能够达到使用标准，并且能够极大提高聚碳酸酯材料的稳定性能，使聚碳酸酯材料在 使用时提高安全性能。
5.上述专利中提供的改性聚碳酸酯材料，虽然一定程度上能够提高聚碳酸酯的稳定性能，但 是在改善发黄变色方面，并没有做出贡献。并且现有的聚碳酸酯材料还存在亲水性差，表面有 静电易吸附粉尘等，导致需要定时对其进行清理，而由于聚碳酸酯材料应用在建筑物上，其清 理非常不便且具有一定的危险性。
技术实现要素：6.有鉴于此，本发明的第一目的在于提出一种能够在下雨天自我清洗的聚碳酸酯塑料板材。
7.本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种具有自我清洗功能的聚碳酸酯塑料板 材，其特征在于：包括改性剂，其中，所述改性剂由以下组分按重量比组合而成：紫外线吸收 剂20％，抗氧化剂25％，光稳定剂40％，亲水性硅油15％。
8.进一步的，所述的改性剂，由以下组分按重量比组合而成：紫外线吸收剂20％，抗氧化剂25％，光稳定剂40％，亲水性硅油15％。
9.优选的，所述紫外线吸收剂为2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、 2-[4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪-2-基]-5-辛氧基酚、2-(2h-苯并三唑-2-基)-4,6
‑ꢀ
二(1-甲基-1-苯基乙基)苯酚、2,2',4,4'-四羟基二苯甲酮、2'-(2'-羟基-3'-叔丁基-5'
‑ꢀ
甲基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(2
”‑
羟基-3”,5
”‑
二叔丁基苯基)-5-氯代苯并三
唑、2,2'-亚 甲基双(4-叔辛基-6-苯并三唑苯酚)、2-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)-5-己基氧基-苯酚、 2,2'-(1,4-苯二亚甲基)二丙二酸四乙酯、4-甲氧基苯亚甲基丙二酸二甲酯、2-氰基-3,3-二苯 基丙烯酸乙酯、2,2
’‑
(1,4-亚苯基)双-4h-3,1-苯并恶嗪-4-酮中的一种或多种。
[0010]
优选的，所述光稳定剂为双(1-辛氧基-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯。
[0011]
优选的，所述抗氧化剂为β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯、季戊四醇四(3
‑ꢀ
正十二烷基硫代丙酸酯)、双十八烷基季戊四醇双亚磷酸酯、四(3,5-二叔丁基-4-羟基)苯丙 酸季戊四醇酯、三(2,4-二叔丁基)亚磷酸苯酯、十八烷基-3,5-双(1,1-二甲基乙基)-4-羟基苯 丙酸酯、5,7-二叔丁基-3-(3，4-二甲基苯基)-3h-苯并呋喃-2酮、双(2,4-二叔丁基苯酚) 季戊四醇二亚磷酸酯、n,n'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺、双(2,6-二叔 丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二磷酸酯中的一种或多种。
[0012]
本发明的第二目的在于提出一种具有自我清洗功能的聚碳酸酯塑料板材的制备方法。
[0013]
第一步:将70％的全新pc料加30％回收pc料在搅拌缸内，温度80度，搅拌2个小时；
[0014]
第二步：将风干好材料抽到四组份的配份机上，按每次下料5kg比例，喷进紫外线吸收剂， 抗氧化剂，光稳定剂，搅拌1分钟后进入料斗；
[0015]
第三步：在料斗与螺杆接口段加装色油机，按下料数量喷进亲水性硅油，继而挤出板材。
[0016]
其中，所述pc料为现有技术，比如说在中国专利cn103059541b中公开了抗菌聚碳酸酯塑 料、cn103665813a中公开了的耐候聚碳酸酯塑料、cn1167746c中公开了聚碳酸酯-abs模塑料 等。所述全新的cp料是指非回收的pc料，所述回收pc料是指回收的如塑料桶、塑料板、塑 料片等回收塑料。
[0017]
有益效果：
[0018]
采用本发明的聚碳酸酯塑料板材，可解决现有聚碳酸酯容易发黄变色的问题，达到十年内 不变黄，不影响板材的透光率的效果。
[0019]
并且，本发明的聚碳酸酯塑料板材，其水滴角的左接触角在90
°
以上，右接触角在85
°ꢀ
以上，平均接触角在88
°
以上，具有在下雨时的自我清洗功能。
具体实施方式
[0020]
下面详细描述本技术的实施例。下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本技术，而不 能理解为对本技术的限制。相反，本技术的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范 围内的所有变化、修改和等同物。
[0021]
实施例：本技术实施例提供一种具有自我清洗功能的聚碳酸酯塑料，出了聚碳酸酯本身的 成分之外，还包括有改性剂。所述改性剂包括以下组分：紫外线吸收剂、抗氧化剂、光稳定剂 以及亲水性硅油。在本实施例中，所述的改性剂由以下组分按重量比组合而成：紫外线吸收剂 20％，抗氧化剂25％，光稳定剂40％，亲水性硅油15％。
[0022]
其中，所述聚碳酸酯的配方为现有技术，比如说在中国专利cn103059541b中公开了抗菌 聚碳酸酯塑料、cn103665813a中公开了的耐候聚碳酸酯塑料、cn1167746c中公开了聚碳酸酯
ꢀ‑
abs模塑料等，在此不再赘述。
[0023]
其中，所述紫外线吸收剂为2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、 2-[4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪-2-基]-5-辛氧基酚、2-(2h-苯并三唑-2-基)-4,6
‑ꢀ
二(1-甲基-1-苯基乙基)苯酚、2,2',4,4'-四羟基二苯甲酮、2'-(2'-羟基-3'-叔丁基-5'
‑ꢀ
甲基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(2
”‑
羟基-3”,5
”‑
二叔丁基苯基)-5-氯代苯并三唑、2,2'-亚 甲基双(4-叔辛基-6-苯并三唑苯酚)、2-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)-5-己基氧基-苯酚、 2,2'-(1,4-苯二亚甲基)二丙二酸四乙酯、4-甲氧基苯亚甲基丙二酸二甲酯、2-氰基-3,3-二苯 基丙烯酸乙酯、2,2
’‑
(1,4-亚苯基)双-4h-3,1-苯并恶嗪-4-酮中的一种或多种。
[0024]
所述光稳定剂为双(1-辛氧基-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯。
[0025]
所述抗氧化剂为β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯、季戊四醇四(3-正十二 烷基硫代丙酸酯)、双十八烷基季戊四醇双亚磷酸酯、四(3,5-二叔丁基-4-羟基)苯丙酸季戊 四醇酯、三(2,4-二叔丁基)亚磷酸苯酯、十八烷基-3,5-双(1,1-二甲基乙基)-4-羟基苯丙酸酯、 5,7-二叔丁基-3-(3，4-二甲基苯基)-3h-苯并呋喃-2酮、双(2,4-二叔丁基苯酚)季戊四醇 二亚磷酸酯、n,n'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺、双(2,6-二叔丁基-4
‑ꢀ
甲基苯基)季戊四醇二磷酸酯中的一种或多种。
[0026]
另外，本实施例还提供用于生产本实施例中的聚碳酸酯塑料板材的工艺，包括以下步骤：
[0027]
第一步:将70％的全新pc加30％回收pc在搅拌缸内，温度80度，搅拌2个小时；
[0028]
第二步：将风干好材料抽到四组份的配份机上，按每次下料5kg比例，喷进紫外线吸收剂， 抗氧化剂，光稳定剂搅拌1分钟后进入料斗；
[0029]
第三步：在料斗与螺杆接口段加装色油机，按下料数量喷进亲水性硅油，继而挤出板材。
[0030]
下面给出三种聚碳酸酯塑料板材的实例，以及该三种具体碳酸酯塑料板材的光老化试验结 果。
[0031]
实例1(样品1)：将所述改性剂按照每吨3
‰
的配比加入到pc原料中，其中所述改性剂 中紫外线吸收剂15％，抗氧化剂20％，光稳定剂30％，亲水性硅油10％，按照重量分数计。
[0032]
所述pc板材的制备步骤如下：
[0033]
第一步:将70％的全新pc加30％回收pc在搅拌缸内，温度80度，搅拌2个小时；
[0034]
第二步：将风干好的材料抽到四组份的配份机上，按每次下料5kg比例，喷进所述紫外 线吸收剂，所述抗氧化剂，所述光稳定剂搅拌1分钟后进入料斗；
[0035]
第三步：在料斗底部与螺杆接口段加装色油机，按下料数量喷进亲水性硅油，挤出板材。
[0036]
在本实施例中，所述全新的cp料是指非回收的pc料，所述回收pc料是指回收的如塑料 桶、塑料板、塑料片等回收塑料。
[0037]
得到的pc板材进行光老化测试：
[0038]
测试项目：光老化试验-氯灯辐射暴露；
[0039]
样品描述：透明塑料件
[0040]
测试方法：iso4892-2:2013循环1
[0041]
测试条件：
[0042]
试验循环：
[0043]
iso4892-2:2013循环1
[0044]
辐照度：(0.51
±
0.02)w/(m2.nm)@340nm
[0045]
光照：102min；
[0046]
黑标温度：(65
±
3)℃；
[0047]
箱体温度：(38
±
3)℃；
[0048]
相对湿度：(50
±
10)％；
[0049]
光照和喷淋：18min；
[0050]
滤镜：boro/boro；
[0051]
暴露时间：2000小时；
[0052]
测试结果：
[0053][0054]
要求：δyi(反射)≤6.0，δyi(透射)≤23。
[0055]
结论：不合格。
[0056]
备注：
[0057]
1、参照astm e313-15,yi值是用积分球光度计测量，使用d65标准光源，10
°
的观察角。 结果为排出、包含镜面发声。δyi＝yi(试验后)-yi(试验前)
[0058]
2、参照astm e313-15,yi值是用积分球光度计测量，使用d65标准光源，10
°
的观察角。 结果为常规透射模式、包含镜面发声。δyi＝yi(试验后)-yi(试验前)
[0059]
3、中间查样和测试结束后的结果评定都是在上述指定的暴露周期后的1小时内进行。有 益效果：采用本发明的改性剂，可解决聚碳酸酯容易发黄变色的问题，达到十年内不变黄，不 影响板材的透光率的效果。
[0060]
实例2(样品2)：将所述改性剂按照每吨3
‰
的配比加入到pc原料中，其中所述改性剂 中紫外线吸收剂18％，抗氧化剂22％，光稳定剂35％，亲水性硅油13％，按照重量分数计。 得到的pc板材进行光老化测试；测试方式与实例1相同；测试结果如下：
[0061][0062]
要求：δyi(反射)≤6.0，δyi(透射)≤23。
[0063]
结论：不合格。
[0064]
实例3(样品3)：将所述改性剂按照每吨3
‰
的配比加入到pc原料中，其中所述改性剂 中紫外线吸收剂20％，抗氧化剂25％，光稳定剂40％，亲水性硅油15％，按照重量分数
计。 得到的pc板材进行光老化测试；测试方式与实例1相同；测试结果如下：
[0065][0066]
要求：δyi(反射)≤6.0，δyi(透射)≤23。
[0067]
结论：合格。
[0068]
另外，本实施例还提供对实例1、2或3中的聚碳酸酯塑料板材进行水接触面的测试。
[0069]
其中上述测试所采用的检测设备为水滴角测量仪，型号为jcy-4，设备编号为 tte20176356。
[0070]
检测条件为：在被测表面上随机选择至少两个位置进行测量。使注射器针头非常接近被测 表面，并且被测表面处于水平位置；操纵注射器，将体积在0.02ml-0.05ml范围内的液滴滴到 表面上，形成前进角，针头应保持浸没在液滴内，并且位于液滴中心。在松开注塑器的栓塞时 应特别注意，运动不能传递给栓塞，以免引起液滴的任何收缩。液滴的任何收缩都会使接触角 小于真正的前进角，在选定的每一个位置，在液滴尺寸连续增大的过程中两次测量前进角，每 次分别在液滴左、右两侧测量前进角(每个液滴共测量4个前进角)，通过在左右两边作测量， 可减轻表面略微非水平所产生的影响。如果两组数据中左侧与右侧测量结果之间存在一致性差 异，最好在进一步操作前调整台板使之水平，由于存在空气里的物质可能引起污染，所以迅速 测量以减少样品暴露于环境中可能引起的污染是非常必要的。应避免将样品存贮于塑料容器和 带有塑料或者塑料做衬底的容器中。在测量不同样品之前，应将注射器和针头仔细清洗干净。 应避免硅脂等常见污染物。
[0071]
检测结果为：
[0072]
检测项目检测方法样品左接触角右接触角平均接触角水滴角测试gb/t24368-2009样品177.11
°
65.23
°
71.17
°
水滴角测试gb/t24368-2010样品296.86
°
79.68
°
83.27
°
水滴角测试gb/t24368-2011样品394.39
°
91.85
°
93.12
°
[0073]
根据此检测结果可说明本实施例中的聚碳酸酯塑料板材的亲水性高，水滴角大，当下雨时 雨滴落到板材上其张开面积大，能够达到对板材表面清洗的效果，使得板材具有自我清洗功能。
[0074]
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例 对本发明进行了详细说明，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其进行各种 各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。
技术特征：1.一种具有自我清洗功能的聚碳酸酯塑料板材，其特征在于：包括改性剂，其中，所述改性剂由以下组分按重量比组合而成：紫外线吸收剂20％，抗氧化剂25％，光稳定剂40％，亲水性硅油15％。2.如权利要求2所述的具有自我清洗功能的聚碳酸酯塑料，其特征在于：所述紫外线吸收剂为2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-[4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪-2-基]-5-辛氧基酚、2-(2h-苯并三唑-2-基)-4,6-二(1-甲基-1-苯基乙基)苯酚、2,2',4,4'-四羟基二苯甲酮、2'-(2'-羟基-3'-叔丁基-5'-甲基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(2
”‑
羟基-3”,5
”‑
二叔丁基苯基)-5-氯代苯并三唑、2,2'-亚甲基双(4-叔辛基-6-苯并三唑苯酚)、2-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)-5-己基氧基-苯酚、2,2'-(1,4-苯二亚甲基)二丙二酸四乙酯、4-甲氧基苯亚甲基丙二酸二甲酯、2-氰基-3,3-二苯基丙烯酸乙酯、2,2
’‑
(1,4-亚苯基)双-4h-3,1-苯并恶嗪-4-酮中的一种或多种。3.如权利要求2所述的具有自我清洗功能的聚碳酸酯塑料，其特征在于：所述光稳定剂为双(1-辛氧基-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯。4.如权利要求2所述的具有自我清洗功能的聚碳酸酯塑料，其特征在于：所述抗氧化剂为β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯、季戊四醇四(3-正十二烷基硫代丙酸酯)、双十八烷基季戊四醇双亚磷酸酯、四(3,5-二叔丁基-4-羟基)苯丙酸季戊四醇酯、三(2,4-二叔丁基)亚磷酸苯酯、十八烷基-3,5-双(1,1-二甲基乙基)-4-羟基苯丙酸酯、5,7-二叔丁基-3-(3，4-二甲基苯基)-3h-苯并呋喃-2酮、双(2,4-二叔丁基苯酚)季戊四醇二亚磷酸酯、n,n'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺、双(2,6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二磷酸酯中的一种或多种。5.一种如权利要求1-5中任一项所述的聚碳酸酯塑料板材的制备方法，包括以下步骤：第一步:将70％的全新pc料加30％回收pc料在搅拌缸内，温度80度，搅拌2个小时；第二步：将风干好材料抽到四组份的配份机上，按每次下料5kg比例，喷进紫外线吸收剂，抗氧化剂，光稳定剂，搅拌1分钟后进入料斗；第三步：在料斗与螺杆接口段加装色油机，按下料数量喷进亲水性硅油，继而挤出板材。
技术总结本发明公开了一种具有自我清洗功能的聚碳酸酯塑料板材及其制备方法，所述聚碳酸酯塑料板材包括改性剂，其中，所述改性剂由以下组分按重量比组合而成：紫外线吸收剂20％，抗氧化剂25％，光稳定剂40％，亲水性硅油15％。采用本发明的聚碳酸酯塑料板材，可解决现有聚碳酸酯容易发黄变色的问题，达到十年内不变黄，不影响板材的透光率的效果。本发明的聚碳酸酯塑料板材，其水滴角的左接触角在90
技术研发人员：郭志强
受保护的技术使用者：重庆鑫翎创福光电科技股份有限公司
技术研发日：2022.02.17
技术公布日：2022/7/5
