本发明涉及聚碳酸酯，具体为一种塑料基材的改性方法。
背景技术：
1、无机抗菌剂如铜、银等具有很强杀菌性能，对多种病菌、真菌均有着很好的抑制作用，在聚碳酸酯、聚丙烯、abs、聚乳酸等塑料中有重要的应用，但是纳米铜粒子、纳米银粒子与聚碳酸酯、聚丙烯、等材料的结合性较差，容易在聚碳酸酯等材料中发生团聚，难以有效发生纳米铜、银粒子的抗菌性能，并且纳米粒子的团聚问题会影响聚碳酸酯等塑料的力学性能。
2、纳米二氧化硅具有很高的比表面积，并且力学强度高，热稳定性能好，可以有效提高材料的综合性能，同时可以作为抗菌剂、阻燃剂等助剂的载体。本发明以改性纳米二氧化硅作为纳米铜、银粒子的载体，旨在提高与聚碳酸酯等塑料之间的结合性和分散性，提高聚碳酸酯等塑料的抗菌、抗冲击性能。
技术实现思路
1、解决的技术问题：提供了一种提高金属粒子与塑料基材结合性，解决了铜、银纳米粒子容易团聚，与聚碳酸酯等塑料的结合性较差的问题。
2、技术方案：
3、一种塑料基材的改性方法，包括如下步骤：
4、s1、依次利用kh560、半胱氨酸对纳米二氧化硅进行改性，然后对金属离子进行络合，最后采用还原剂对金属离子进行还原，得到纳米二氧化硅负载纳米金属粒子；
5、s2、利用磺化聚合物作为增容剂，与纳米二氧化硅负载纳米金属粒子、高分子材料进行熔融共混，提高金属粒子与塑料基材结合性；
6、进一步的，s1中金属离子包括银离子、铜离子。
7、进一步的，s2中磺化聚合物包括磺化聚碳酸酯、苯乙烯磺酸接枝聚丙烯、苯乙烯磺酸接枝abs；高分子材料包括聚碳酸酯、abs树脂、pc/abs合金、聚丙烯。
8、进一步的，s1中纳米二氧化硅负载纳米金属粒子制备的方法为：
9、(1)向丙酮中加入kh560改性纳米二氧化硅，分散均匀，加入半胱氨酸，50-60℃的温度下反应6-12h，离心分离，乙醇洗涤，干燥，得到半胱氨酸改性纳米二氧化硅；
10、(2)向水中加入半胱氨酸改性纳米二氧化硅分散均匀，加入金属化合物，搅拌4-10h，对金属离子进行络合，然后加入还原剂，20-30℃的温度下反应6-12h，过滤，水洗，干燥，得到纳米二氧化硅负载纳米金属粒子。
11、进一步的，半胱氨酸的质量是kh560改性纳米二氧化硅的40-150％。
12、进一步的，金属化合物包括硝酸银、醋酸铜、硫酸铜、硝酸铜。
13、进一步的，金属化合物的质量是半胱氨酸改性纳米二氧化硅的15-40％。
14、进一步的，s1中还原剂包括硼氢化钠、硼氢化钾、抗坏血酸。
15、进一步的，熔融共混的方法包括：将磺化聚合物、纳米二氧化硅负载纳米金属粒子、高分子材料、抗氧剂加入到高速混合机中进行混合，温度为50-70℃，时间为20-40min；然后置于双螺杆挤出机熔融共混，1至6段温度为200-260℃；冷却出料；
16、进一步的，磺化聚合物、纳米二氧化硅负载纳米金属粒子的质量分别是高分子材料的(0.03-0.8)％、(0.1-2)％。
17、技术效果：本发明利用kh560改性纳米二氧化硅，然后引入的环氧基团与半胱氨酸的氨基进行开环反应，从而在纳米二氧化硅表面引入羧基、巯基等基团，可以对银离子发生配位作用，实现对银离子的络合，使银离子均匀地分散在纳米二氧化硅表面，然后经过硼氢化钠等还原剂还原，生成的纳米银粒子均匀地分布在纳米二氧化硅表面，减少了纳米银的团聚，有利于提高抗菌性能。
18、本发明以磺化聚碳酸酯等磺化聚合物作为增容剂，其磺酸基团可以与半胱氨酸改性纳米二氧化硅中的羧基、亚氨基等基团生成氢键相互作用，使纳米二氧化硅负载纳米银粒子与磺酸聚碳酸酯等之间形成很强的界面作用力，使得磺化聚碳酸酯等可以作为增容剂，改善纳米二氧化硅负载纳米银粒子和聚碳酸酯等基材之间的相容性，使其均匀地分散在聚碳酸酯、聚丙烯、abs等基材中，实现金属离子的免喷涂效果，同时提高聚碳酸酯等塑料的抗菌性能。纳米二氧化硅均匀的分散在聚碳酸酯、聚丙烯、abs等基体中，在收到应力时，可以缓解团聚产生的应力集中效应，减少裂纹形成，从而起到很好的增韧效果，有利于提高聚碳酸酯、聚丙烯、abs等塑料的冲击性能。
1.一种塑料基材的改性方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的塑料基材的改性方法，其特征在于，所述s1中金属离子包括银离子、铜离子。
3.根据权利要求1所述的塑料基材的改性方法，其特征在于，所述s2中磺化聚合物包括磺化聚碳酸酯、苯乙烯磺酸接枝聚丙烯、苯乙烯磺酸接枝abs；高分子材料包括聚碳酸酯、abs树脂、pc/abs合金、聚丙烯。
4.根据权利要求1所述的塑料基材的改性方法，其特征在于，所述s1中纳米二氧化硅负载纳米金属粒子制备的方法为：
5.根据权利要求4所述的塑料基材的改性方法，其特征在于，所述半胱氨酸的质量是kh560改性纳米二氧化硅的40-150％。
6.根据权利要求4所述的塑料基材的改性方法，其特征在于，所述金属化合物包括硝酸银、醋酸铜、硫酸铜、硝酸铜。
7.根据权利要求4所述的塑料基材的改性方法，其特征在于，所述金属化合物的质量是半胱氨酸改性纳米二氧化硅的15-40％。
8.根据权利要求4所述的塑料基材的改性方法，其特征在于，所述s1中还原剂包括硼氢化钠、硼氢化钾、抗坏血酸。
9.根据权利要求1所述的塑料基材的改性方法，其特征在于，所述熔融共混的方法包括：将磺化聚合物、纳米二氧化硅负载纳米金属粒子、高分子材料、抗氧剂加入到高速混合机中进行混合，温度为50-70℃，时间为20-40min；然后置于双螺杆挤出机熔融共混，1至6段温度为200-260℃；冷却出料。
10.根据权利要求9所述的塑料基材的改性方法，其特征在于，所述磺化聚合物、纳米二氧化硅负载纳米金属粒子的质量分别是高分子材料的(0.03-0.8)％、(0.1-2)％。
