無鹵阻燃聚碳酸酯復合材料及其產品的制作方法
【專利說明】無鹵阻燃聚碳酸酯復合材料及其產品 【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于材料技術領域，具體涉及一種無鹵阻燃聚碳酸酯復合材料及其產品。 【【背景技術】】
[0002] 聚碳酸酯樹脂（PC)是一種無色透明的無定型熱塑性材料，由于其具有容易加工， 適合于注射、擠塑、吹塑等多種成型方法，而且具有較好的力學、光學性能，廣泛應用于包 裝、日用品、電子電器、玩具、儀表、運輸和機器制造等許多領域中。
[0003] 聚碳酸酯樹脂的缺點是成型制品易應力集中導致開裂、表面硬度較低，不阻燃。由 于聚碳酸酯樹脂在燃燒時會釋放出大量煙霧，產生有毒氣體，且這些有害氣體擴散速度遠 大于火焰擴散速度，火災現場人們受到煙氣的傷害遠大于火焰本身對人的傷害，由于煙氣 易使人室息，從而喪失寶貴的逃生時間，因此在一些領域中聚碳酸酯樹脂的使用受到了限 制。
[0004] 為了改善聚碳酸酯樹脂的阻燃性，會在聚碳酸酯中加入阻燃劑。然而，加入阻燃劑 后的聚碳酸酯雖然達到了阻燃的效果，但在其他機械性能方面并不優(yōu)良，如剛性、翹曲性及 尺寸穩(wěn)定性等方面。
[0005] 有鑒于此，實有必要開發(fā)一種無鹵阻燃聚碳酸酯復合材料，以解決上述問題。 【
【發(fā)明內容】
】
[0006] 因此，本發(fā)明的目的在于提供一種無鹵阻燃聚碳酸酯復合材料及其產品，采用該 復合材料成型后的產品不僅具有良好的阻燃性，還具有高剛性、低翹曲性及較佳的尺寸穩(wěn) 定性。
[0007] 為了達到上述目的，本發(fā)明提供了一種無鹵阻燃聚碳酸酯復合材料，其按重量份 數表示包括：
[0008] 聚碳酸酯樹脂 40-65份： 玻璃纖維短切原絲 5-15份： 玻璃鱗片 25-35份 增軔劑 1-3份； 阻燃劑 4-5份； 協(xié)效阻燃劑 0. 2-0. 3份； 潤滑劑 〇. 2-0. 5份; 抗氣劑 0.03-0. 05份。
[0009] 較佳的，所述玻璃纖維短切原絲的長度為3毫米，單絲直徑為13微米。
[0010] 較佳的，所述玻璃鱗片的平均顆粒尺寸為600微米，厚度為2-6微米。
[0011] 較佳的，所述增韌劑為丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物。
[0012] 較佳的，所述阻燃劑為磷系阻燃劑。
[0013] 較佳的，所述協(xié)效阻燃劑為聚四氟乙烯。
[0014] 較佳的，所述潤滑劑為聚乙烯蠟。
[0015] 較佳的，所述抗氧劑為抗氧劑1010。
[0016] 另外，本發(fā)明還提供一種產品，所述產品為經所述無鹵阻燃聚碳酸酯復合材料成 型后廣生的廣品。
[0017] 相較于現有技術，本發(fā)明的無鹵阻燃聚碳酸酯復合材料，通過在聚碳酸酯樹脂中 添加一定比例的玻璃纖維短切原絲、玻璃鱗片、阻燃劑、協(xié)效阻燃劑、增韌劑、潤滑劑及抗氧 劑，制成高剛性、低翹曲性、較佳的尺寸穩(wěn)定性的產品，其中阻燃等級可達UL94-V0,高剛性 方面彎曲模量可達到12000MPa，而且由于高填充的玻璃纖維短切原絲及玻璃鱗片，產品成 型收縮率僅為〇. 1-0. 15%，產品平面度也很小，能確保材料具有較佳的尺寸穩(wěn)定性和低翹 曲性。 【【具體實施方式】】
[0018] 為對本發(fā)明的目的、功效及技術手段有進一步的了解，現結合實施例對本發(fā)明做 以下說明。
[0019] 所述實施例中采用的組分如下所述：
[0020] 聚碳酸酯樹脂為日本帝人化成市售，型號為L-1225Y或L-1225L ;
[0021] 玻璃纖維短切原絲為巨石市售，型號為ECS-13-03-510 ;
[0022] 玻璃鱗片為日本板硝子市售，型號為REFG-101 ;
[0023] 增韌劑為PARAL0ID市售，型號為EXL-2330 ;
[0024] 阻燃劑為大八化學市售，型號為PX-200 ;
[0025] 潤滑劑為克萊恩市售，型號為PE-520 ;
[0026] 抗氧劑為汽巴化學市售。
[0027] 實施例1
[0028] 聚碳酸酯樹脂 64. 27份； 玻璃纖維短切原絲 5份； 玻璃鱗片 23份； 丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物2份； 磷系阻燃劑 4. 9份； 聚四氟乙烯 0.3份； 聚乙烯蠟 0.5份； 抗氧劑1010 0.03份。
[0029] 將64. 27份聚碳酸酯樹脂、2份增韌劑、4. 9份阻燃劑、0. 3份協(xié)效阻燃劑、0. 5份 潤滑劑以及〇. 03份抗氧劑依次加入到高速混合機中高速預混3-5分鐘；然后用雙螺桿擠 出機擠出造粒，其中5份的玻璃纖維短切原絲通過計量機在主料斗中送入擠出機，23份 的玻璃鱗片通過計量機從側喂料機強制送入擠出機；雙螺桿擠出機的工藝參數為：一區(qū)溫 度230-250°C，二區(qū)溫度300-320°C，三區(qū)溫度300°C -320°C，四區(qū)溫度300-320°C，五區(qū)溫 度290-300°C，六區(qū)溫度290-300°C，七區(qū)溫度290-300°C，八區(qū)溫度290-300°C，九區(qū)溫度 290-300°C，十區(qū)溫度290-300°C，模頭溫度290-300°C。主機轉速為400轉/分鐘，側喂料 機轉速為200轉/分鐘，熔融擠出造粒。
[0030] 實施例2
[0031] 聚碳酸酯樹脂 52. 57份； 玻璃纖維短切原絲 10份； 玻璃鱗片 30份； 丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物2份； 磷系阻燃劑 4. 6份； 聚四氟乙烯 0.3份； 聚乙烯蠟 0.5份； 抗氣劑1010 0.03份。
[0032] 將52. 57份聚碳酸酯樹脂、2份增韌劑、4. 6份阻燃劑、0. 3份協(xié)效阻燃劑、0. 5份 潤滑劑以及〇. 03份抗氧劑依次加入到高速混合機中高速預混3-5分鐘；然后用雙螺桿擠 出機擠出造粒，其中10份的玻璃纖維短切原絲通過計量機在主料斗中送入擠出機，30份 的玻璃鱗片通過計量機從側喂料機強制送入擠出機；雙螺桿擠出機的工藝參數為：一區(qū)溫 度230-250°C，二區(qū)溫度300-320°C，三區(qū)溫度300°C -320°C，四區(qū)溫度300-320°C，五區(qū)溫 度290-300°C，六區(qū)溫度290-300°C，七區(qū)溫度290-300°C，八區(qū)溫度290-300°C，九區(qū)溫度 290-300°C，十區(qū)溫度290-300°C，模頭溫度290-300°C。主機轉速為400轉/分鐘，側喂料 機轉速為200轉/分鐘，熔融擠出造粒。
[0033] 實施例3
[0034] 聚碳酸酯樹脂 42. Π 份; 玻璃纖維短切原絲： 15份； 玻璃鱗片 35份； 丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物2份； 磷系阻燃劑 4. 5份： 聚四氟乙烯 0.2份； 聚乙烯蠟 0.5份： 抗氧劑1010 Q.03份。
[0035] 將42. 77份聚碳酸酯樹脂、2份增韌劑、4. 5份阻燃劑、0. 2份協(xié)效阻燃劑、0. 5份 潤滑劑以及〇. 03份抗氧劑依次加入到高速混合機中高速預混3-5分鐘；然后用雙螺桿擠 出機擠出造粒，其中15份的玻璃纖維短切原絲通過計量機在主料斗中送入擠出機，35份 的玻璃鱗片通過計量機從側喂料機強制送入擠出機；螺桿擠出機的工藝參數為：一區(qū)溫 度230-250°C，二區(qū)溫度300-320°C，三區(qū)溫度300°C -320°C，四區(qū)溫度300-320°C，五區(qū)溫 度290-300°C，六區(qū)溫度290-300°C，七區(qū)溫度290-300°C，八區(qū)溫度290-300°C，九區(qū)溫度 290-300°C，十區(qū)溫度290-300°C，模頭溫度290-300°C。主機轉速為400轉/分鐘，側喂料 機轉速為200轉/分鐘，熔融擠出造粒。
[0036] 以上各實施例熔融擠出造粒后，然后在注塑機上注塑成型ASTM標準測試樣條，按 ASTM標準測試所得樣條的機械性能，其中按照ASTM D256測試沖擊強度，按照ASTM D638測 試斷裂應力及斷裂伸長率，按照ASTM D790測試彎曲強度及彎曲模量，按照ASTM D955測試 成型收縮率，按照UL-94標準測試阻燃性，并測試平面度，測試結果如表1所示：
[0037] 表1 :各實施例的測試結果
[0038]
[0039] 通過表1^1以得出：在聚碳酸酯樹脂中添加1定比例的玻璃纖維短切原絲、玻璃 鱗片、阻燃劑、協(xié)效阻燃劑、增韌劑、潤滑劑及抗氧劑，使該復合材料成型后的產品不僅具有 良好的阻燃性，還具有良好的機械性能，其中阻燃性可達V-0,在高剛性方面彎曲模量可達 到 12000MPa，而且由于高填充的玻璃纖維短切原絲及玻璃鱗片，能確保材料具有較佳的尺 寸穩(wěn)定性和低翹曲性，在尺寸穩(wěn)定性方面產品成型收縮率僅為〇. 1-0. 15%，在低翹曲性方 面平面度特別小。
[0040] 另外，本發(fā)明還提供一種產品，所述產品為經所述無鹵阻燃聚碳酸酯復合材料成 型后產生的產品，如上所述，所述產品不僅具有良好的阻燃性，還具有高剛性、低翹曲性及 較佳的尺寸穩(wěn)定性。
【主權項】
1. 一種無面阻燃聚碳酸醋復合材料，其特征在于，其按重量份數表示包括： 聚碳酸醋樹脂 40-化份： 玻璃纖維短切原絲 日-1日份： 玻璃鱗片 25-35份； 增初劑 1-3份； 阻燃劑 4-5份； 協(xié)效阻燃劑 0. 2-0. 3份； 潤滑劑 0. 2-0. 5份； 抗每劑 0.03-0. 05份。2. 根據權利要求1所述的無面阻燃聚碳酸醋復合材料，其特征在于，所述玻璃纖維短 切原絲的長度為3毫米，單絲直徑為13微米。3. 根據權利要求1所述的無面阻燃聚碳酸醋復合材料，其特征在于，所述玻璃鱗片的 平均顆粒尺寸為600微米，厚度為2-6微米。4. 根據權利要求1所述的無面阻燃聚碳酸醋復合材料，其特征在于，所述增初劑是丙 締酸甲醋-下二締-苯乙締共聚物。5. 根據權利要求1所述的無面阻燃聚碳酸醋復合材料，其特征在于，所述阻燃劑為憐 系阻燃劑。6. 根據權利要求1所述的無面阻燃聚碳酸醋復合材料，其特征在于，所述協(xié)效阻燃劑 為聚四氣乙締。7. 根據權利要求1所述的無面阻燃聚碳酸醋復合材料，其特征在于，所述潤滑劑為聚 乙締蠟。8. 根據權利要求1所述的無面阻燃聚碳酸醋復合材料，其特征在于，所述抗氧劑為抗 氧劑1010。9. 一種產品，其特征在于，所述產品為經權利要求1至8中任一項所述的無面阻燃聚碳 酸醋復合材料成型后產生的產品。
【專利摘要】一種無鹵阻燃聚碳酸酯復合材料，其按重量份數表示包括：聚碳酸酯樹脂40-65份；玻璃纖維短切原絲5-15份；玻璃鱗片25-35份；增韌劑1-3份；阻燃劑4-5份；協(xié)效阻燃劑0.2-0.3份；潤滑劑0.2-0.5份；抗氧劑0.03-0.05份。本發(fā)明的無鹵阻燃聚碳酸酯復合材料，通過在聚碳酸酯樹脂中添加一定比例的玻璃纖維短切原絲、玻璃鱗片、阻燃劑及協(xié)效阻燃劑等組分，使該復合材料成型后的產品不僅具有良好的阻燃性，還具有良好的機械性能。
【IPC分類】C08K7/14, C08L69/00, C08K13/04, C08L23/06, C08L27/18, C08K3/34, C08K7/00
【公開號】CN105647142
【申請?zhí)枴?br>【發(fā)明人】朱付成
【申請人】蘇州漢揚精密電子有限公司
【公開日】2016年6月8日
【申請日】2014年11月14日