一種滑鼠用材料及製備方法與流程

2023-05-11 04:04:51

本發明涉及計算機用品領域，具體涉及一種滑鼠用材料及製備方法。

背景技術：

自從人類社會步入到資訊時代以來，計算機就成了我們身邊不可或缺的寵兒，無論從辦公生活娛樂等形形色色的各方各面，我們處處都要和計算機打交道。而我們與之打交道的途徑無非以下最常見的兩種，鍵盤與滑鼠。鍵盤滑鼠是人類使用電腦最為經常接觸的外設產品，同時也肯定是接觸時間最長的產品。我們在日常的使用中，難免會在手上沾有油脂或水份的時候使用鍵盤滑鼠，與此同時，我們的手掌手指也會分泌汗液與排洩物，這些所謂的「髒東西」都會粘附在滑鼠鍵盤的表面。

人們在使用鍵盤滑鼠會直接接觸到遺留或者滋生的細菌，就會常常會不明原因地患上各種皮膚病、眼病和胃腸道疾病，對健康構成威脅。所以，實現鍵盤滑鼠的自身抗菌以及疏水疏油功能，就理所應當成為了人們迫切的需求。

現階段，絕對大多鍵盤滑鼠均採用塗層的方式以實現特殊的功能效果，如抗菌防水等。這種工藝方法既增加了工序及操作難度，又增加了塗層脫落造成的製品外觀毀壞的可能性，同時一些接縫和孔隙處可能達不到塗層覆蓋，而無法實現抗菌防水等效果，影響產品的整體效果。且現有的滑鼠大都不具有防輻射作用，人們長期使用滑鼠產生的輻射對人體產生一定的傷害。

因此，研究開發一種既具有較好的使用性能，由具有較好的抗菌、防輻射作用的鍵盤膜具有重要意義，也符合目前市場的需求，具有較好的應用前景。

技術實現要素：

針對現有技術中的缺陷，本發明的目的是提供一種滑鼠用材料及製備方法，所述材料應用於滑鼠不僅具有較好的防水和力學性能，還具有一定的抗菌作用，大大降低了滑鼠表面的細菌滋生，同時對電磁輻射具有一定的屏蔽作用，為人們長期使用滑鼠提供了安全保障，具有較好的應用價值。

本發明解決技術問題採用如下技術方案：

本發明涉及一種滑鼠用材料，包括如下重量份的各組分：聚碳酸酯40～60份、聚苯硫醚20～50份、石墨烯0.6～1.3份、納米二氧化鈦8～15份、納米二氧化矽10～17份、改性凹凸棒石粘土9～16份、頁巖硅藻泥5～10份、除菌劑10～15份、填充劑15～20份、防老劑3～9份、偶聯劑2～5份；

所述除菌劑包括如下重量份的各組分：艾葉10～20份、丹皮15～25份、菖蒲10～20份、五倍子10～15份、大青葉5～12份、甘草15～22份、白芷10～15份、狼毒5～12份、丁香子6～10份、鼠尾草5～10份。

優選地，所述滑鼠用材料包括如下重量份的各組分：聚碳酸酯55份、聚苯硫醚40份、石墨烯1.1份、納米二氧化鈦12份、納米二氧化矽15份、改性凹凸棒石粘土14份、頁巖硅藻泥8份、除菌劑13份、填充劑18份、防老劑6份、偶聯劑3份。

優選地，所述除菌劑包括如下重量份的各組分：艾葉16份、丹皮20份、菖蒲15份、五倍子13份、大青葉10份、甘草20份、白芷12份、狼毒7份、丁香子8份、鼠尾草7份。

優選地，所述改性凹凸棒石粘土為天然凹凸棒石粘土經提純、酸化、熱改性之後的產物。

優選地，所述填充劑為納米級多孔碳酸鈣、超細滑石粉、超細白炭黑、超細雲母粉中的一種或者多種的混合。

本發明還涉及一種製備滑鼠用材料的方法，包括如下步驟：

(1)按照配比分別稱取除菌劑各組分，粉碎至粒徑小於300納米，混合均勻，然後將混合粉料加入到索氏提取器中，於78～80℃，在乙醇和水的混合溶劑中提取3～5h，得提取液，然後將提取液進行濃縮、冷凍出去溶劑，得到除菌劑凍乾粉，備用；

(2)按照配比分別稱取聚碳酸酯和聚苯硫醚加入到反應釜中，升溫至熔融狀態，向混合物中加入石墨烯和偶聯劑，攪拌反應1～2h，然後向反應混合物中加入防老劑，攪拌10～30min，得到混合物a1；

(3)向混合物a1中加入改性凹凸棒石粘土、頁巖硅藻泥和填充劑，混合均勻後，將混合物轉移至剪切機中於500～700轉/min的轉速條件下剪切分散10～30min，得到混合物a2；

(4)向混合物a2中加入除菌劑，攪拌均勻後，將混合物置於超聲波中超聲20～30min，然後在將混合物加入到螺杆轉速為330轉/min的雙螺杆擠出機中，熔融擠出，切粒，即得到所述滑鼠用材料。

優選地，所述步驟(1)中混合溶劑的加入量為除菌劑各組分總重量的10～16倍，其中乙醇與水的體積比為1：1～3。

優選地，所述步驟(2)中改性凹凸棒石粘土的製備方法為：

取天然凹凸棒土進行粉碎並過200目篩，置於燒杯中，加入凹凸棒土質量10～20倍的水，攪拌形成懸浮泥漿，取上層懸濁液於2000～3000轉/min的離心機中離心處理5～10min，真空抽濾；將濾餅置於燒瓶中，加入2mol/l的稀鹽酸，於60～80℃攪拌回流20～30min，真空抽濾，並用蒸餾水清洗至ph為6～7，得濾餅，再將濾餅置於馬弗爐中程序升溫至600～800℃，然後恆溫焙燒1～3h，冷卻後研磨至粒徑為200目即可。

優選地，所述稀鹽酸加入的體積量與凹凸棒石粘土質量之比為1ml：5g～10g。

優選地，所述步驟(4)中雙螺杆擠出後先經過水冷卻步驟再進行切粒。

與現有技術相比，本發明具有如下的有益效果：

(1)本發明所述的滑鼠用材料，不僅具有較好的防水和力學性能，還具有一定的抗菌作用，大大降低了滑鼠表面的細菌滋生，防止細菌滋生產生的交叉感染，為人們的健康辦公提供了條件，同時使用此材料製備的滑鼠還對電磁輻射具有一定的屏蔽作用，為人們長期使用滑鼠提供了安全保障，具有較好的應用價值。

(2)本發明所述的滑鼠用材料中添加有改性後的凹凸棒石粘土，由於其獨特的鏈層狀結構及較大的比表面積，使其具有較好的隔音、吸附效果，從而使得使用此材料得到的滑鼠具有靜音效果，還對電磁輻射和不良氣味具有一定的吸附作用。

(3)本發明所述滑鼠用材料中添加有石墨烯，用石墨烯改性聚合物，由於石墨烯具有片層共軛結構，層層疊加形成緻密的防水、防腐層，能夠有效抑制水對材料的浸潤與滲透，從而使得石墨烯改性聚合物具有較好的耐水耐腐蝕性能；此外，由於石墨烯優異的力學性能及化學穩定性，使得改性後的聚合物具有較好的耐磨、高韌性的力學性能及化學穩定性，進而使得製備得到的滑鼠具有較好的耐磨、抗摔性能及較好的化學穩定性，大大提高了滑鼠的使用性能及使用壽命。

(4)本發明所述滑鼠用材料中添加有天然藥材組分作為除菌劑，能夠有效殺除細菌，並能有效防止細菌滋生；且除菌劑與頁巖硅藻泥結合使用，還具有較好的防黴效果，有效防止滑鼠表面及滑鼠內黴菌的滋生，為人們安全使用滑鼠提供了保障。

(5)本發明所述滑鼠用材料的製備工藝簡單、條件溫和，製備過程物汙染物產生，安全環保，適合工業化推廣生產。

具體實施方式

下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。這些實施例僅用於說明本發明而不用於限制本發明的範圍。下列實施例中未註明具體條件的實驗方法，通常按照常規條件，例如sambrook等分子克隆：實驗室手冊(newyork:coldspringharborlaboratorypress,1989)中所述的條件，或按照製造廠商所建議的條件。

實施例1：

本發明優選實施例的一種滑鼠用材料及製備方法；

所述滑鼠用材料，由如下重量份的各組分製備而成：

聚碳酸酯55份、聚苯硫醚40份、石墨烯1.1份、納米二氧化鈦12份、納米二氧化矽15份、改性凹凸棒石粘土14份、頁巖硅藻泥8份、除菌劑13份、填充劑18份、防老劑6份、偶聯劑3份；

所述除菌劑由如下重量份的各組分製備而成：艾葉16份、丹皮20份、菖蒲15份、五倍子13份、大青葉10份、甘草20份、白芷12份、狼毒7份、丁香子8份、鼠尾草7份。

所述改性凹凸棒石粘土為天然凹凸棒石粘土經提純、酸化、熱改性之後的產物。使用此材料是由於其獨特的鏈層狀結構及較大的比表面積，使其具有較好的隔音、吸附效果，從而使得使用此材料得到的滑鼠具有靜音效果，還對電磁輻射和不良氣味具有一定的吸附作用。

所述填充劑為納米級多孔碳酸鈣、超細白炭黑按照質量比1:1的混合。

本發明所述製備滑鼠用材料的方法，包括如下步驟：

(1)按照配比分別稱取除菌劑各組分，粉碎至粒徑小於300納米，混合均勻，然後將混合粉料加入到索氏提取器中，於78～80℃，在乙醇和水的混合溶劑中提取4h，得提取液，然後將提取液進行濃縮、冷凍出去溶劑，得到除菌劑凍乾粉，備用；

(2)按照配比分別稱取聚碳酸酯和聚苯硫醚加入到反應釜中，升溫至熔融狀態，向混合物中加入石墨烯和偶聯劑，攪拌反應2h，然後向反應混合物中加入防老劑，攪拌20min，得到混合物a1；

(3)向混合物a1中加入改性凹凸棒石粘土、頁巖硅藻泥和填充劑，混合均勻後，將混合物轉移至剪切機中於600轉/min的轉速條件下剪切分散20min，得到混合物a2；

(4)向混合物a2中加入除菌劑，攪拌均勻後，將混合物置於超聲波中超聲20min，然後在將混合物加入到螺杆轉速為330轉/min的雙螺杆擠出機中，熔融擠出，水冷卻後切粒，即得到所述滑鼠用材料。

步驟(1)中混合溶劑的加入量為除菌劑各組分總重量的15倍，其中乙醇與水的體積比為1：2。

步驟(2)中改性凹凸棒石粘土的製備方法為：

取天然凹凸棒土進行粉碎並過200目篩，置於燒杯中，加入凹凸棒土質量16倍的水，攪拌形成懸浮泥漿，取上層懸濁液於3000轉/min的離心機中離心處理10min，真空抽濾；將濾餅置於燒瓶中，加入2mol/l的稀鹽酸，其中，稀鹽酸加入的體積量與凹凸棒石粘土質量之比為1ml：8g，然後於80℃攪拌回流20min，真空抽濾，並用蒸餾水清洗至ph為6～7，得濾餅，再將濾餅置於馬弗爐中程序升溫至700℃，然後恆溫焙燒2h，冷卻後研磨至粒徑為200目即可。

實施例2：

本發明優選實施例的一種滑鼠用材料及製備方法；

所述滑鼠用材料，由如下重量份的各組分製備而成：

聚碳酸酯40份、聚苯硫醚20份、石墨烯0.6份、納米二氧化鈦8份、納米二氧化矽10份、改性凹凸棒石粘土9份、頁巖硅藻泥5份、除菌劑10份、填充劑15份、防老劑3份、偶聯劑2份；

所述除菌劑由如下重量份的各組分製備而成：艾葉10份、丹皮15份、菖蒲10份、五倍子10份、大青葉5份、甘草15份、白芷10份、狼毒5份、丁香子6份、鼠尾草5份。

所述改性凹凸棒石粘土為天然凹凸棒石粘土經提純、酸化、熱改性之後的產物。

所述填充劑為超細滑石粉。

本發明所述製備滑鼠用材料的方法，包括如下步驟：

(1)按照配比分別稱取除菌劑各組分，粉碎至粒徑小於300納米，混合均勻，然後將混合粉料加入到索氏提取器中，於78～80℃，在乙醇和水的混合溶劑中提取3h，得提取液，然後將提取液進行濃縮、冷凍出去溶劑，得到除菌劑凍乾粉，備用；

(2)按照配比分別稱取聚碳酸酯和聚苯硫醚加入到反應釜中，升溫至熔融狀態，向混合物中加入石墨烯和偶聯劑，攪拌反應1h，然後向反應混合物中加入防老劑，攪拌10min，得到混合物a1；

(3)向混合物a1中加入改性凹凸棒石粘土、頁巖硅藻泥和填充劑，混合均勻後，將混合物轉移至剪切機中於500轉/min的轉速條件下剪切分散30min，得到混合物a2；

(4)向混合物a2中加入除菌劑，攪拌均勻後，將混合物置於超聲波中超聲20min，然後在將混合物加入到螺杆轉速為330轉/min的雙螺杆擠出機中，熔融擠出，水冷卻後切粒，即得到所述滑鼠用材料。

步驟(1)中混合溶劑的加入量為除菌劑各組分總重量的10倍，其中乙醇與水的體積比為1：1。

步驟(2)中改性凹凸棒石粘土的製備方法為：

取天然凹凸棒土進行粉碎並過200目篩，置於燒杯中，加入凹凸棒土質量10倍的水，攪拌形成懸浮泥漿，取上層懸濁液於2000轉/min的離心機中離心處理10min，真空抽濾；將濾餅置於燒瓶中，加入2mol/l的稀鹽酸，其中，稀鹽酸加入的體積量與凹凸棒石粘土質量之比為1ml：5g，然後於60℃攪拌回流30min，真空抽濾，並用蒸餾水清洗至ph為6～7，得濾餅，再將濾餅置於馬弗爐中程序升溫至600℃，然後恆溫焙燒3h，冷卻後研磨至粒徑為200目即可。

實施例3：

本發明優選實施例的一種滑鼠用材料及製備方法；

所述滑鼠用材料，由如下重量份的各組分製備而成：

聚碳酸酯60份、聚苯硫醚50份、石墨烯1.3份、納米二氧化鈦15份、納米二氧化矽17份、改性凹凸棒石粘土16份、頁巖硅藻泥10份、除菌劑15份、填充劑20份、防老劑9份、偶聯劑5份；

所述除菌劑由如下重量份的各組分製備而成：艾葉20份、丹皮25份、菖蒲20份、五倍子15份、大青葉12份、甘草22份、白芷15份、狼毒12份、丁香子10份、鼠尾草10份。

所述改性凹凸棒石粘土為天然凹凸棒石粘土經提純、酸化、熱改性之後的產物。

所述填充劑為超細雲母粉。

本發明所述製備滑鼠用材料的方法，包括如下步驟：

(1)按照配比分別稱取除菌劑各組分，粉碎至粒徑小於300納米，混合均勻，然後將混合粉料加入到索氏提取器中，於78～80℃，在乙醇和水的混合溶劑中提取5h，得提取液，然後將提取液進行濃縮、冷凍出去溶劑，得到除菌劑凍乾粉，備用；

(2)按照配比分別稱取聚碳酸酯和聚苯硫醚加入到反應釜中，升溫至熔融狀態，向混合物中加入石墨烯和偶聯劑，攪拌反應2h，然後向反應混合物中加入防老劑，攪拌30min，得到混合物a1；

(3)向混合物a1中加入改性凹凸棒石粘土、頁巖硅藻泥和填充劑，混合均勻後，將混合物轉移至剪切機中於700轉/min的轉速條件下剪切分散10min，得到混合物a2；

(4)向混合物a2中加入除菌劑，攪拌均勻後，將混合物置於超聲波中超聲30min，然後在將混合物加入到螺杆轉速為330轉/min的雙螺杆擠出機中，熔融擠出，水冷卻後切粒，即得到所述滑鼠用材料。

步驟(1)中混合溶劑的加入量為除菌劑各組分總重量的16倍，其中乙醇與水的體積比為1：3。

步驟(2)中改性凹凸棒石粘土的製備方法為：

取天然凹凸棒土進行粉碎並過200目篩，置於燒杯中，加入凹凸棒土質量20倍的水，攪拌形成懸浮泥漿，取上層懸濁液於3000轉/min的離心機中離心處理5min，真空抽濾；將濾餅置於燒瓶中，加入2mol/l的稀鹽酸，其中，稀鹽酸加入的體積量與凹凸棒石粘土質量之比為1ml：10g，然後於80℃攪拌回流20min，真空抽濾，並用蒸餾水清洗至ph為6～7，得濾餅，再將濾餅置於馬弗爐中程序升溫至800℃，然後恆溫焙燒1h，冷卻後研磨至粒徑為200目即可。

綜上所述，本發明所述的滑鼠用材料，不僅具有較好的防水和力學性能，還具有一定的抗菌作用，大大降低了滑鼠表面的細菌滋生，防止細菌滋生產生的交叉感染，為人們的健康辦公提供了條件，同時使用此材料製備的滑鼠還對電磁輻射具有一定的屏蔽作用，為人們長期使用滑鼠提供了安全保障，具有較好的應用價值。本發明所述滑鼠用材料的製備工藝簡單、條件溫和，製備過程物汙染物產生，安全環保，適合工業化推廣生產。

以上對本發明的具體實施例進行了描述。需要理解的是，本發明並不局限於上述特定實施方式，本領域技術人員可以在權利要求的範圍內做出各種變形或修改，這並不影響本發明的實質內容。