本發(fā)明屬于高分子材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種阻燃性流動(dòng)性和耐溫性可控的玻纖增強(qiáng)聚碳酸酯復(fù)合材料及其產(chǎn)品。
背景技術(shù):
隨著時(shí)代的發(fā)展,手持類電子消費(fèi)品外殼已從單一的塑膠外殼逐漸呈現(xiàn)出多樣化趨勢(shì)。近年來(lái),電腦、平板等行業(yè)向更輕更薄化發(fā)展。聚碳酸酯(PC)及玻璃纖維(簡(jiǎn)稱玻纖,GF)在結(jié)構(gòu)件中的用量越來(lái)越大,特別是高玻纖含量的聚碳酸酯復(fù)合材料。
因需要噴漆、薄件或長(zhǎng)時(shí)間使用環(huán)境等限制,聚碳酸酯復(fù)合材料必須具有高流動(dòng)性、高耐溫性及高阻燃性等特性,然而,玻纖增強(qiáng)聚碳酸酯復(fù)合材料,存在燈芯效應(yīng),即雖然聚碳酸酯樹脂本身不易燃燒,但受到玻璃纖維的影響,使局部高溫產(chǎn)生燃點(diǎn),繼而形成大面積的燃燒,而且玻璃纖維含量越高,燈芯效應(yīng)越嚴(yán)重,很難達(dá)到0.8mm以下厚度的V-0等級(jí),而且,即使達(dá)到高阻燃等級(jí),復(fù)合材料的流動(dòng)性和耐溫性也不能達(dá)到均衡,在現(xiàn)有技術(shù)中的復(fù)合材料的流動(dòng)性好,則耐溫性差,反之耐溫性好,則流動(dòng)性差,二者不等達(dá)到同時(shí)優(yōu)異的理想狀態(tài)。
有鑒于此,實(shí)有必要開發(fā)一種阻燃性流動(dòng)性和耐溫性可控的玻纖增強(qiáng)聚碳酸酯復(fù)合材料及其產(chǎn)品,以解決上述阻燃性、流動(dòng)性及耐溫性不可控的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
因此,本發(fā)明的目的是提供一種阻燃性流動(dòng)性和耐溫性可控的玻纖增強(qiáng)聚碳酸酯復(fù)合材料及其產(chǎn)品,以得到具有高阻燃等級(jí)、高流動(dòng)性及高耐溫性的復(fù)合材料及其產(chǎn)品。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的阻燃性流動(dòng)性和耐溫性可控的玻纖增強(qiáng)聚碳酸酯復(fù)合材料,按重量份數(shù)表示包括:
所述阻燃劑為至少兩種阻燃劑的復(fù)配。
可選地,在環(huán)境溫度為300℃,負(fù)荷為1.2Kg時(shí),所述聚碳酸酯的熔融指數(shù)為5-30g/10min。
可選地,所述聚碳酸酯為雙酚A型聚碳酸酯、聚酯碳酸酯、有機(jī)硅-聚碳酸酯、含醚鍵雙酚型聚碳酸酯或者含硫、氮、磷、硅雙酚型聚碳酸酯中的至少一 種。
可選地,所述玻璃纖維為扁平玻璃纖維,所述扁平玻璃纖維的扁平率為0.1-0.5。
可選地,所述玻璃纖維的保留長(zhǎng)度為100-500微米。
可選地,所述阻燃劑為四氟丁基磺酸鹽、聚磷酸酯、聚磷酸鹽、有機(jī)次磷酸酯、有機(jī)次磷酸鹽、無(wú)機(jī)次磷酸酯、無(wú)機(jī)次磷酸鹽、聚膦酸脂及聚硅氧烷中的至少兩種。
可選地,所述潤(rùn)滑劑為褐煤酸酯、季戊四醇硬脂酸酯、聚乙烯蠟、酰胺蠟及OP蠟中的至少一種。
可選地,所述阻燃性流動(dòng)性和耐溫性可控的玻纖增強(qiáng)聚碳酸酯復(fù)合材料還包括靜電防止劑、抗氧劑、紫外線吸收劑、脫模劑及著色劑中的至少一種。
另外,本發(fā)明還提供一種產(chǎn)品,所述產(chǎn)品為經(jīng)所述阻燃性流動(dòng)性和耐溫性可控的玻纖增強(qiáng)聚碳酸酯復(fù)合材料成型后產(chǎn)生的產(chǎn)品。
相較于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的阻燃性流動(dòng)性和耐溫性可控的玻纖增強(qiáng)聚碳酸酯復(fù)合材料及其產(chǎn)品,通過(guò)在聚碳酸酯樹脂中添加一定量的玻璃纖維、阻燃劑及潤(rùn)滑劑,不僅能夠得到具有高阻燃等級(jí)的復(fù)合材料及產(chǎn)品,阻燃等級(jí)可達(dá)到0.5mmV-0等級(jí),而且還具有優(yōu)異的流動(dòng)性和耐溫性。
【具體實(shí)施方式】
本發(fā)明的阻燃性流動(dòng)性和耐溫性可控的玻纖增強(qiáng)聚碳酸酯復(fù)合材料,按重量份數(shù)表示包括:
聚碳酸酯樹脂100份,在環(huán)境溫度為300℃,負(fù)荷為1.2Kg時(shí),所述聚碳酸酯的熔融指數(shù)為5-30g/10min,所述聚碳酸酯為雙酚A型聚碳酸酯、聚酯碳酸酯、有機(jī)硅-聚碳酸酯、含醚鍵雙酚型聚碳酸酯或者含硫、氮、磷、硅雙酚型聚碳酸酯中的至少一種。
玻璃纖維20-150份,所述玻璃纖維為扁平玻璃纖維,所述扁平玻璃纖維的扁平率為0.1-0.5(即短徑與長(zhǎng)徑比),通過(guò)特殊的螺桿組態(tài)擠出造粒,所述玻璃纖維的保留長(zhǎng)度為100-500微米,可兼顧材料和剛性和結(jié)合線強(qiáng)度。
阻燃劑2-30份,所述阻燃劑為至少兩種阻燃劑的復(fù)配,所述阻燃劑為四氟丁基磺酸鹽、聚磷酸酯、聚磷酸鹽、有機(jī)次磷酸酯、有機(jī)次磷酸鹽、無(wú)機(jī)次磷酸酯、無(wú)機(jī)次磷酸鹽、聚膦酸脂及聚硅氧烷中的至少兩種。
潤(rùn)滑劑2-10份,所述潤(rùn)滑劑為褐煤酸酯、季戊四醇硬脂酸酯、聚乙烯蠟(即PE蠟)、酰胺蠟及OP蠟中的至少一種。
其中,所述阻燃性流動(dòng)性和耐溫性可控的玻纖增強(qiáng)聚碳酸酯復(fù)合材料還包括靜電防止劑、抗氧劑、紫外線吸收劑、脫模劑及著色劑中的至少一種。
為對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)手段及功效有進(jìn)一步的了解,現(xiàn)結(jié)合具體實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明如下。
實(shí)施例1
稱取相應(yīng)重量的各組分;然后,將各組分利用單軸攪拌桶攪拌;將上述混合物分別加入到雙螺桿擠出機(jī)中熔融擠出造粒。
實(shí)施例2
稱取相應(yīng)重量的各組分;然后,將各組分利用單軸攪拌桶攪拌;將上述混合物分別加入到雙螺桿擠出機(jī)中熔融擠出造粒。
實(shí)施例3
稱取相應(yīng)重量的各組分;然后,將各組分利用單軸攪拌桶攪拌;將上述混合物分別加入到雙螺桿擠出機(jī)中熔融擠出造粒。
實(shí)施例4
稱取相應(yīng)重量的各組分;然后,將各組分利用單軸攪拌桶攪拌;將上述混合物分別加入到雙螺桿擠出機(jī)中熔融擠出造粒。
實(shí)施例5
稱取相應(yīng)重量的各組分;然后,將各組分利用單軸攪拌桶攪拌;將上述混合物分別加入到雙螺桿擠出機(jī)中熔融擠出造粒。
實(shí)施例6
稱取相應(yīng)重量的各組分;然后,將各組分利用單軸攪拌桶攪拌;將上述混合物分別加入到雙螺桿擠出機(jī)中熔融擠出造粒。
實(shí)施例7
稱取相應(yīng)重量的各組分;然后,將各組分利用單軸攪拌桶攪拌;將上述混合物分別加入到雙螺桿擠出機(jī)中熔融擠出造粒。
對(duì)比例1
對(duì)比例1中為市售商品Sabic D451,即為Sabic公司的一種市售商品,牌號(hào)為D451,其為聚碳酸酯樹脂中添加40%重量的扁平截面形狀的玻璃纖維。
對(duì)比例2
對(duì)比例2中為市售商品LG2403FT,即為L(zhǎng)G公司的一種市售商品,牌號(hào)為2403FT,其為聚碳酸酯中添加40%重量的扁平截面形狀的玻璃纖維。
對(duì)比例3
稱取相應(yīng)重量的各組分;然后,將各組分利用單軸攪拌桶攪拌;將上述混合物分別加入到雙螺桿擠出機(jī)中熔融擠出造粒。
以上各實(shí)施例及對(duì)比例熔融擠出造粒后,然后在注塑機(jī)上注塑成型GB標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試樣條,按GB標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試所得材料的機(jī)械性能,并按照UL94標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試阻燃性能,測(cè)試結(jié)果如表1所示:
從表1中可以得出:對(duì)比例1及對(duì)比例2中采用一種阻燃劑,阻燃等級(jí)僅為1.0mmV-0等級(jí),而且,對(duì)比例1及對(duì)比例2中雖然熱變形溫度(耐溫性)較好,但流長(zhǎng)比卻較小,即流動(dòng)性不好。
對(duì)比例3中,雖然阻燃等級(jí)達(dá)到了0.8mmV-0等級(jí),且流長(zhǎng)比較大,但熱變形溫度較低,僅為85℃,即耐溫性不好。
實(shí)施例1-7中采用兩種或兩種以上的阻燃劑進(jìn)行復(fù)配,不僅可以得到高阻燃性的聚碳酸酯復(fù)合材料,阻燃等級(jí)達(dá)到了0.5mmV-0等級(jí),而且通過(guò)熱變形溫度與流長(zhǎng)比的數(shù)值可以得出,耐溫性與流動(dòng)性均優(yōu)異,達(dá)到理想狀態(tài),不存在對(duì)比例1-3中一個(gè)好另一個(gè)差的問(wèn)題。
另外,本發(fā)明還提供一種產(chǎn)品,所述產(chǎn)品為經(jīng)所述阻燃性流動(dòng)性和耐溫性可控的玻纖增強(qiáng)聚碳酸酯復(fù)合材料成型后產(chǎn)生的產(chǎn)品。所述產(chǎn)品可應(yīng)用于電腦、平板、手機(jī)等電子設(shè)備中。
綜上所述,本發(fā)明的阻燃性流動(dòng)性和耐溫性可控的玻纖增強(qiáng)聚碳酸酯復(fù)合材料及其產(chǎn)品,通過(guò)在聚碳酸酯樹脂中添加一定量的玻璃纖維、阻燃劑及潤(rùn)滑 劑,不僅能夠得到具有高阻燃等級(jí)的復(fù)合材料及產(chǎn)品,阻燃等級(jí)可達(dá)到0.5mmV-0等級(jí),而且還具有優(yōu)異的流動(dòng)性和耐溫性。