本發(fā)明涉及一種聚碳酸酯材料，具體地說是涉及一種防護(hù)窗用防輻射抗沖擊聚碳酸酯板材及其制備方法。
背景技術(shù)：
聚碳酸酯是分子鏈中含有碳酸酯基的高分子聚合物，根據(jù)酯基的結(jié)構(gòu)可分為脂肪族、芳香族、脂肪族-芳香族等多種類型，由于脂肪族和脂肪族-芳香族聚碳酸酯的機(jī)械性能較低，所以限制了其在工程塑料方面的應(yīng)用，目前僅有芳香族聚碳酸酯獲得了工業(yè)化生產(chǎn)，聚碳酸酯現(xiàn)已成為五大工程塑料中增長速度最快的通用工程塑料。
聚碳酸酯塑料的三大應(yīng)用領(lǐng)域是玻璃裝配業(yè)、汽車工業(yè)和電子、電器工業(yè)，其次還有工業(yè)機(jī)械零件、光盤、包裝、計算機(jī)等辦公室設(shè)備、醫(yī)療及保健、薄膜、門窗玻璃等，PC層壓板廣泛用于銀行等公共場所的防護(hù)窗。在應(yīng)用于公共場所的防護(hù)窗時，對于其安全性要求很高，聚碳酸酯的防輻射和抗沖擊性仍顯不足。因此，需要研制一種防護(hù)窗用防輻射抗沖擊聚碳酸酯板材。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種防護(hù)窗用防輻射抗沖擊聚碳酸酯板材及其制備方法。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案為：
一種防護(hù)窗用防輻射抗沖擊聚碳酸酯板材，由下列重量份的原料配制而成：聚碳酸酯120-130、石墨烯納米纖維10-12、環(huán)己烷二羧酸二烷基酯3-5、環(huán)形對苯二甲酸丁二醇酯10-14、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物8-10、二羥基硬脂酸鋁5-7、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物10-12、氧化石蠟6-8、偏苯三酸三異壬酯5-7、絨毛粉6-8、雙季戊四醇六羧酸酯2-4、硫化鉛3-5、草酸鑭4-6、氧化鎂晶須6-7、三乙烯二胺3-4、納米碳酸鋇16-20、芳綸短纖維6-8、碳化硅片晶7-9、二鹽基硬脂酸鉛5-8。
一種防護(hù)窗用防輻射抗沖擊聚碳酸酯板材的制備方法，包括以下步驟：
（1）將聚碳酸酯、石墨烯納米纖維在110-120℃的溫度下干燥2-3h，然后與環(huán)己烷二羧酸二烷基酯、絨毛粉、氧化鎂晶須一起加入到高混機(jī)中混合，然后在50-60℃的溫度下保溫60-80min，得到改性混合物料；
（2）將環(huán)形對苯二甲酸丁二醇酯、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物、二羥基硬脂酸鋁、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物、氧化石蠟、偏苯三酸三異壬酯投入開煉機(jī)中，在90-100℃的條件下開煉5-8min，然后再加入環(huán)己烷二羧酸二烷基酯、雙季戊四醇六羧酸酯、硫化鉛、草酸鑭，繼續(xù)混煉8-10min后將溫度降到50℃以下時出料，得到混合料A；
（3）將步驟（1）得到的改性混合物料和步驟（2）得到的混合料A以及三乙烯二胺、納米碳酸鋇、芳綸短纖維、碳化硅片晶、二鹽基硬脂酸鉛等原料一起倒入高混機(jī)中混合，得到混合料B；
（4）將步驟（3）得到的混合料B送至雙螺桿擠出機(jī)中經(jīng)熔融擠出、冷卻定型，即得所述聚碳酸酯板材，其中：擠出機(jī)的溫度為270-285℃，螺桿轉(zhuǎn)速為40-50r/min，熔體壓力為12-14MPa。
本發(fā)明的有益效果：
本發(fā)明通過環(huán)形對苯二甲酸丁二醇酯、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物與聚碳酸酯共混，提高了材料的韌性、耐磨性、化學(xué)穩(wěn)定性、沖擊強(qiáng)度和耐輻射性能，步驟（1）中采用石墨烯納米纖維、絨毛粉、氧化鎂晶須、碳化稻殼、對聚碳酸酯進(jìn)行填充改性，可以顯著提高聚碳酸酯板材的韌性和抗沖擊性能，步驟（3）中再采用納米碳酸鋇、芳綸短纖維、碳化硅片晶、碳化硅晶須、納米氧化鋅等原料高分子共混物進(jìn)行共混改性，可以提高材料的防輻射性能。本發(fā)明得到的產(chǎn)品具有很強(qiáng)的抗沖擊性和防輻射性能。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明所述技術(shù)方案作進(jìn)一步的說明。
實(shí)施例1：
一種防護(hù)窗用防輻射抗沖擊聚碳酸酯板材，由下列重量份（kg）的原料配制而成：聚碳酸酯120、石墨烯納米纖維10、環(huán)己烷二羧酸二烷基酯3、環(huán)形對苯二甲酸丁二醇酯10、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物8、二羥基硬脂酸鋁5、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物10、氧化石蠟6、偏苯三酸三異壬酯5、絨毛粉6、雙季戊四醇六羧酸酯2、硫化鉛3、草酸鑭4、氧化鎂晶須6、三乙烯二胺3、納米碳酸鋇16、芳綸短纖維6、碳化硅片晶7、二鹽基硬脂酸鉛5。
一種防護(hù)窗用防輻射抗沖擊聚碳酸酯板材的制備方法，包括以下步驟：
（1）將聚碳酸酯、石墨烯納米纖維在110-120℃的溫度下干燥2-3h，然后與環(huán)己烷二羧酸二烷基酯、絨毛粉、氧化鎂晶須一起加入到高混機(jī)中混合，然后在50-60℃的溫度下保溫60-80min，得到改性混合物料；
（2）將環(huán)形對苯二甲酸丁二醇酯、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物、二羥基硬脂酸鋁、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物、氧化石蠟、偏苯三酸三異壬酯投入開煉機(jī)中，在90-100℃的條件下開煉5-8min，然后再加入環(huán)己烷二羧酸二烷基酯、雙季戊四醇六羧酸酯、硫化鉛、草酸鑭，繼續(xù)混煉8-10min后將溫度降到50℃以下時出料，得到混合料A；
（3）將步驟（1）得到的改性混合物料和步驟（2）得到的混合料A以及三乙烯二胺、納米碳酸鋇、芳綸短纖維、碳化硅片晶、二鹽基硬脂酸鉛等原料一起倒入高混機(jī)中混合，得到混合料B；
（4）將步驟（3）得到的混合料B送至雙螺桿擠出機(jī)中經(jīng)熔融擠出、冷卻定型，即得所述聚碳酸酯板材，其中：擠出機(jī)的溫度為270-285℃，螺桿轉(zhuǎn)速為40-50r/min，熔體壓力為12-14MPa。
實(shí)施例2：
一種防護(hù)窗用防輻射抗沖擊聚碳酸酯板材，由下列重量份（kg）的原料配制而成：聚碳酸酯125、石墨烯納米纖維11、環(huán)己烷二羧酸二烷基酯4、環(huán)形對苯二甲酸丁二醇酯12、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物9、二羥基硬脂酸鋁6、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物11、氧化石蠟7、偏苯三酸三異壬酯6、絨毛粉7、雙季戊四醇六羧酸酯3、硫化鉛4、草酸鑭5、氧化鎂晶須6.5、三乙烯二胺3.5、納米碳酸鋇18、納米氧化鋅1、芳綸短纖維7、碳化硅片晶8、二鹽基硬脂酸鉛6.5。
制備方法同實(shí)施例1。
實(shí)施例3：
一種防護(hù)窗用防輻射抗沖擊聚碳酸酯板材，由下列重量份（kg）的原料配制而成：聚碳酸酯130、石墨烯納米纖維12、環(huán)己烷二羧酸二烷基酯5、環(huán)形對苯二甲酸丁二醇酯14、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物10、二羥基硬脂酸鋁7、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物12、氧化石蠟8、偏苯三酸三異壬酯7、絨毛粉8、雙季戊四醇六羧酸酯4、硫化鉛5、草酸鑭6、氧化鎂晶須7、三乙烯二胺4、納米碳酸鋇20、芳綸短纖維8、碳化硅片晶9、碳化硅晶須1、碳化稻殼0.5、二鹽基硬脂酸鉛8。
制備方法同實(shí)施例1。
上述實(shí)施例1-3制得的聚碳酸酯板材的性能檢測結(jié)果如下表所示：