環(huán)保阻燃增強(qiáng)pc復(fù)合材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種環(huán)保阻燃增強(qiáng)PC復(fù)合材料，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為：PC樹脂60%～85%、玻璃纖維5%～20%、復(fù)配型環(huán)保阻燃劑2%～6%、增韌劑4%～8%、相容劑2%～4%、復(fù)合抗氧劑0.1%～0.5%、潤滑劑0.1%～1%。本發(fā)明的有益效果是，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明制得的環(huán)保阻燃增強(qiáng)PC復(fù)合材料，具有強(qiáng)度高、韌性好、耐熱性和尺寸穩(wěn)定性優(yōu)良等特點(diǎn)，而且還具有阻燃效率高、且安全、環(huán)保和達(dá)UL94V-0級阻燃性能，其加工性好，耐溫耐腐蝕性強(qiáng)，可廣泛應(yīng)用于電子電器、汽車、化工、醫(yī)療器械、體育用品、建材等領(lǐng)域。
【專利說明】 環(huán)保阻燃增強(qiáng)PC復(fù)合材料及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高分子材料【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地說是一種環(huán)保阻燃增強(qiáng)PC復(fù)合材料及其制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002]聚碳酸酯(PC)是一種綜合性能優(yōu)異的熱塑性工程塑料，具有突出的抗沖擊性能，耐蠕變和尺寸穩(wěn)定性好，能在較高的溫度范圍內(nèi)保持較高的力學(xué)強(qiáng)度，無毒，介電性能優(yōu)良，是近年來增長迅速最快和產(chǎn)能規(guī)模最大的工程塑料。雖然純PC氧指數(shù)在21%?24%而具有一定的阻燃性，但隨著市場競爭和對阻燃性能的要求越來越高，PC本身的阻燃性顯露不足，為了適應(yīng)產(chǎn)品發(fā)展和市場需求，對PC進(jìn)行阻燃改性是很有必要的。另外，純PC還會存在加工性能較差、易應(yīng)力開裂、缺口沖擊和低溫韌性差等缺點(diǎn)，限制了其應(yīng)用。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種環(huán)保阻燃增強(qiáng)PC復(fù)合材料及其制備方法。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:環(huán)保阻燃增強(qiáng)PC復(fù)合材料，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為=PC樹脂60%?85%、玻璃纖維5%?20%、復(fù)配型環(huán)保阻燃劑2%?6%、增韌劑4%?8%、相容劑2%?4%、復(fù)合抗氧劑0.1%?0.5%、潤滑劑0.1%?1%。
[0005]所述的PC樹脂為雙酚A型芳香族聚碳酸酯。
[0006]所述的玻璃纖維為直徑在8?12 μ m、長度為3?6mm、長徑比為7、之間的無堿短切玻璃纖維，其表面經(jīng)過硅烷偶聯(lián)劑處理過。
[0007]所述的復(fù)配型環(huán)保阻燃劑是由聚二甲基硅氧烷(PDMS) 95wt%、苯磺?；交撬徕?KSS) lwt%和聚四氟乙烯(PTFE) 4wt%三者混合均勻制得的復(fù)配型環(huán)保阻燃劑。
[0008]所述的增韌劑為馬來酸酐接枝高分子彈性體，優(yōu)選POE-g-MAH、EPDM-g-MAH、TPU-g-MAH、SEBS-g-MAH、NBR-g-MAH 中的一種。
[0009]所述的相容劑為苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸水甘油酯(SAG)或苯乙烯接枝馬來酸酐共聚物(SM)。
[0010]所述的復(fù)合抗氧劑為受阻酚類抗氧劑1010與亞磷酸酯類抗氧劑168按質(zhì)量1:1比例的復(fù)配物。
[0011]所述的潤滑劑為TAF潤滑劑。
[0012]上述的環(huán)保阻燃增強(qiáng)PC復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟:
(I)、將PC樹脂在鼓風(fēng)干燥機(jī)中于110°C?130°C溫度下干燥3?4小時，待用；
(2 )、按重量配比稱取聚二甲基硅氧烷(PDMS)、苯磺?；交撬徕?KSS)和聚四氟乙烯(PTFE)，加入高速混合機(jī)中混合均勻后，出料制得復(fù)配型環(huán)保阻燃劑，然后在80°C?120°C下干燥30?45分鐘，待用；
(3)、按重量配比稱取干燥的PC樹脂和其它各組分，分別加入高速混合機(jī)中充分?jǐn)嚢??30分鐘，使混合均勻后出料； (4)、將步驟(3)的混合料加入雙螺桿擠出機(jī)中，在260°C?290°C下經(jīng)熔融混煉擠出、冷卻造粒，即得本發(fā)明的環(huán)保阻燃增強(qiáng)PC復(fù)合材料。
[0013]本發(fā)明的有益效果是，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明制得的環(huán)保阻燃增強(qiáng)PC復(fù)合材料，具有強(qiáng)度高、韌性好、耐熱性和尺寸穩(wěn)定性優(yōu)良等特點(diǎn)，而且還具有阻燃效率高、且安全、環(huán)保和達(dá)UL94 V-O級阻燃性能，其加工性好，耐溫耐腐蝕性強(qiáng)，可廣泛應(yīng)用于電子電器、汽車、化工、醫(yī)療器械、體育用品、建材等領(lǐng)域。

【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合具體實(shí)施例來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0015]實(shí)施例1:
一種環(huán)保阻燃增強(qiáng)PC復(fù)合材料，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PC樹脂72%、玻璃纖維15%、復(fù)配型環(huán)保阻燃劑3%、POE-g-MAH 6%、苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸水甘油酯(SAG)3%、受阻酚類抗氧劑1010與亞磷酸酯類抗氧劑168按質(zhì)量1:1比例的復(fù)配物0.4%、TAF潤滑劑0.6%。其中，所述的PC樹脂為雙酚A型芳香族聚碳酸酯。所述的玻璃纖維為直徑在8?12 μ m、長度為3?6_、長徑比為7、之間的無堿短切玻璃纖維，其表面經(jīng)過硅烷偶聯(lián)劑處理過。所述的復(fù)配型環(huán)保阻燃劑是由聚二甲基硅氧烷(PDMS) 95wt%、苯磺?；交撬徕?KSS) lwt%和聚四氟乙烯(PTFE) 4wt%三者混合均勻制得的復(fù)配型環(huán)保阻燃劑。
[0016]制備方法:(I)、將PC樹脂在鼓風(fēng)干燥機(jī)中于110°C?130°C溫度下干燥3?4小時，待用；(2)、按重量配比稱取聚二甲基硅氧烷(PDMS)、苯磺?；交撬徕?KSS)和聚四氟乙烯(PTFE)，加入高速混合機(jī)中混合均勻后，出料制得復(fù)配型環(huán)保阻燃劑，然后在80°C?120°C下干燥30?45分鐘,待用；(3)、按重量配比稱取干燥的PC樹脂和其它各組分,分別加入高速混合機(jī)中充分?jǐn)嚢??30分鐘，使混合均勻后出料；(4)、將步驟(3)的混合料加入雙螺桿擠出機(jī)中，在260°C?290°C下經(jīng)熔融混煉擠出、冷卻造粒，即得本發(fā)明的環(huán)保阻燃增強(qiáng)PC復(fù)合材料。
[0017]實(shí)施例2:
一種環(huán)保阻燃增強(qiáng)PC復(fù)合材料，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PC樹脂81%、玻璃纖維10%、復(fù)配型環(huán)保阻燃劑2.5%、SEBS-g-MAH 4%、苯乙烯接枝馬來酸酐共聚物(SMA) 2%、受阻酚類抗氧劑1010與亞磷酸酯類抗氧劑168按質(zhì)量1:1比例的復(fù)配物0.2%、TAF潤滑劑0.3%。其中，所述的PC樹脂為雙酚A型芳香族聚碳酸酯。所述的玻璃纖維為直徑在8?12 μ m、長度為3?6mm、長徑比為7、之間的無堿短切玻璃纖維，其表面經(jīng)過硅烷偶聯(lián)劑處理過。所述的復(fù)配型環(huán)保阻燃劑是由聚二甲基硅氧烷(PDMS) 95wt%、苯磺?；交撬徕?KSS) lwt%和聚四氟乙烯(PTFE) 4wt%三者混合均勻制得的復(fù)配型環(huán)保阻燃劑。
[0018]制備方法:(I)、將PC樹脂在鼓風(fēng)干燥機(jī)中于110°C?130°C溫度下干燥3?4小時，待用；(2)、按重量配比稱取聚二甲基硅氧烷(PDMS)、苯磺酰基苯磺酸鉀(KSS)和聚四氟乙烯(PTFE)，加入高速混合機(jī)中混合均勻后，出料制得復(fù)配型環(huán)保阻燃劑，然后在80°C?120°C下干燥30?45分鐘,待用；(3)、按重量配比稱取干燥的PC樹脂和其它各組分,分別加入高速混合機(jī)中充分?jǐn)嚢??30分鐘，使混合均勻后出料；(4)、將步驟(3)的混合料加入雙螺桿擠出機(jī)中，在260°C?290°C下經(jīng)熔融混煉擠出、冷卻造粒，即得本發(fā)明的環(huán)保阻燃增強(qiáng)PC復(fù)合材料。
【權(quán)利要求】
1.一種環(huán)保阻燃增強(qiáng)PC復(fù)合材料，其特征在于，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PC樹脂60%?85%、玻璃纖維5%?20%、復(fù)配型環(huán)保阻燃劑2%?6%、增韌劑4%?8%、相容劑2%?4%、復(fù)合抗氧劑0.1%?0.5%、潤滑劑0.1%?1%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保阻燃增強(qiáng)PC復(fù)合材料，其特征在于，所述的玻璃纖維為直徑在8?12 μ m、長度為3?6_、長徑比為7、之間的無堿短切玻璃纖維，其表面經(jīng)過硅烷偶聯(lián)劑處理過。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保阻燃增強(qiáng)PC復(fù)合材料，其特征在于，所述的復(fù)配型環(huán)保阻燃劑是由聚二甲基硅氧烷(PDMS) 95wt%、苯磺?；交撬徕?KSS) lwt%和聚四氟乙烯(PTFE) 4wt%三者混合均勻制得的復(fù)配型環(huán)保阻燃劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保阻燃增強(qiáng)PC復(fù)合材料，其特征在于，所述的增韌劑為馬來酸酐接枝高分子彈性體，優(yōu)選POE-g-MAH、EPDM-g-MAH、TPU-g-MAH、SEBS-g-MAH、NBR-g-MAH 中的一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保阻燃增強(qiáng)PC復(fù)合材料，其特征在于，所述的相容劑為苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸水甘油酯(SAG)或苯乙烯接枝馬來酸酐共聚物(SMA)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保阻燃增強(qiáng)PC復(fù)合材料，其特征在于，所述的復(fù)合抗氧劑為受阻酚類抗氧劑1010與亞磷酸酯類抗氧劑168按質(zhì)量1:1比例的復(fù)配物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保阻燃增強(qiáng)PC復(fù)合材料，其特征在于，所述的潤滑劑為TAF潤滑劑。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保阻燃增強(qiáng)PC復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)、將PC樹脂在鼓風(fēng)干燥機(jī)中于110°C?130°C溫度下干燥3?4小時，待用； (2)、按重量配比稱取聚二甲基硅氧烷(PDMS)、苯磺?；交撬徕?KSS)和聚四氟乙烯(PTFE)，加入高速混合機(jī)中混合均勻后，出料制得復(fù)配型環(huán)保阻燃劑，然后在80°C?120°C下干燥30?45分鐘，待用； (3)、按重量配比稱取干燥的PC樹脂和其它各組分，分別加入高速混合機(jī)中充分?jǐn)嚢??30分鐘，使混合均勻后出料； (4)、將步驟(3)的混合料加入雙螺桿擠出機(jī)中，在260°C?290°C下經(jīng)熔融混煉擠出、冷卻造粒，即得本發(fā)明的環(huán)保阻燃增強(qiáng)PC復(fù)合材料。
【文檔編號】C08L83/04GK104419182SQ201310399522
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2013年9月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月5日
【發(fā)明者】不公告發(fā)明人 申請人:青島欣展塑膠有限公司