CN104419163A - 一种高抗冲改性pc复合材料 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高抗冲改性PC复合材料,其组分按质量百分数配比为:PC55%~80%、增韧剂5%~15%、阻燃剂5%~15%、填料5%~15%、相容剂2%~4%、光稳定剂1%~3%、耐水解剂0.5%~2%、抗氧剂0.1%~0.5%、润滑剂0.1%~2%。本发明的有益效果是,与现有技术相比,本发明制得的PC复合材料比较纯PC大大提高了冲击强度、弯曲强度、刚性、耐热性能、电气性能、耐磨耐腐蚀性能等,而且具有环保阻燃安全、高效和达到UL94V-0级阻燃性能,耐候性好,抗老化性强,性能稳定,成本低和具有优良综合性能等,在电子电器、汽车等领域具有十分广泛的应用前景和实用价值。
Description
技术领域
本发明涉及高分子材料技术领域,具体地说是一种高抗冲改性PC复合材料。
背景技术
聚碳酸酯(PC)作为一种性能良好、用途广泛的工程塑料,广泛应用于电子电气、建筑、包装、医疗器械、光学仪器、交通运输等领域。但它也存在一些缺陷,如加工性能较差,易应力开裂,缺口冲击和低温韧性差,阻燃性能不高(氧指数为21%~24%),流动性较差等,而且价格较高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种抗冲效率高、耐侯性好、阻燃性高、力学性能优异和成本低的高抗冲改性PC复合材料。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种高抗冲改性PC复合材料,其组分按质量百分数配比为:PC 55%~80%、增韧剂5%~15%、阻燃剂5%~15%、填料5%~15%、相容剂2%~4%、光稳定剂1%~3%、耐水解剂0.5%~2%、抗氧剂0.1%~0.5%、润滑剂0.1%~2%。
所述的PC为双酚A型芳香族聚碳酸酯,重均分子量为20000~35000g/mol。
所述的增韧剂为乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯(E-EA-GMA)。
所述的阻燃剂为含溴聚碳酸酯齐聚物(溴代PC)阻燃剂BC52、双酚A-双(二苯基磷酸酯)(BDP)、间苯二酚双(二苯基磷酸酯)(RDP)、三(2,4-二溴苯基)磷酸酯(BPP)中的至少一种。
所述的填料为有机蒙脱土、纳米碳酸钙、气相纳米二氧化硅、滑石粉、玻璃纤维中的一种,其表面经偶联剂处理过,所述偶联剂选自硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝钛复合偶联剂中的一种。
所述的相容剂为乙烯-丙烯酸乙酯-丙烯酸缩水甘油酯。
所述的光稳定剂为受阻胺类高分子量光稳定剂GW-944Z或GW-622。
所述的耐水解剂为双酚A双缩水甘油醚。
所述的抗氧剂为受阻酚类抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168按质量1:1比例的复配物。
所述的分散剂为EVA蜡、OP蜡、TAS-2A、PETS、TAF中的一种。
上述的一种高抗冲改性PC复合材料的制备方法,包括以下步骤:
(1)、将PC在鼓风干燥机中于110℃~130℃温度下干燥3~4小时,阻燃剂和填料各自在80℃~85℃下干燥30~45分钟,待用;
(2)、按重量配比称取干燥的PC和其它各组成,加入高速混合机中,搅拌5~30分钟,使混合均匀后出料;
(3)、将步骤(2)的混合料加入双螺杆挤出机中,在240℃~260℃下经熔融混炼挤出、冷却造粒,即得本发明的一种高抗冲改性PC复合材料。
本发明的有益效果是,与现有技术相比,本发明制得的PC复合材料比较纯PC大大提高了冲击强度、弯曲强度、刚性、耐热性能、电气性能、耐磨耐腐蚀性能等,而且具有环保阻燃安全、高效和达到UL94 V-0级阻燃性能,耐候性好,抗老化性强,性能稳定,成本低和具有优良综合性能等,在电子电器、汽车等领域具有十分广泛的应用前景和实用价值。
具体实施方式
下面结合具体实施例来进一步说明本发明的技术方案。
实施例1:
一种高抗冲改性PC复合材料,其组分按质量百分数配比为:PC 57%、乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯(E-EA-GMA)10%、含溴聚碳酸酯齐聚物(溴代PC)阻燃剂BC52 10%、表面经钛酸酯偶联剂处理过的纳米碳酸钙15%、乙烯-丙烯酸乙酯-丙烯酸缩水甘油酯3%、受阻胺类高分子量光稳定剂GW-944Z 2%、双酚A双缩水甘油醚1.5%、受阻酚类抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168按质量1:1比例的复配物0.3%、PETS 1.2%。其中,所述的PC为双酚A型芳香族聚碳酸酯,重均分子量为20000~35000g/mol。
制备方法:(1)、将PC在鼓风干燥机中于110℃~130℃温度下干燥3~4小时,含溴聚碳酸酯齐聚物(溴代PC)阻燃剂和表面经钛酸酯偶联剂处理过的纳米碳酸钙各自在80℃~85℃下干燥30~45分钟,待用;(2)、按重量配比称取干燥的PC和其它各组成,加入高速混合机中,搅拌5~30分钟,使混合均匀后出料;(3)、将步骤(2)的混合料加入双螺杆挤出机中,在240℃~260℃下经熔融混炼挤出、冷却造粒,即得本发明的一种高抗冲改性PC复合材料。
实施例2:
一种高抗冲改性PC复合材料,其组分按质量百分数配比为:PC 60%、乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯(E-EA-GMA)8%、双酚A-双(二苯基磷酸酯)(BDP)15%、表面经铝钛复合偶联剂处理过的滑石粉10%、乙烯-丙烯酸乙酯-丙烯酸缩水甘油酯3%、受阻胺类高分子量光稳定剂GW-622 2%、双酚A双缩水甘油醚1%、受阻酚类抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168按质量1:1比例的复配物0.3%、TAF 0.7%。其中,所述的PC为双酚A型芳香族聚碳酸酯,重均分子量为20000~35000g/mol。
制备方法:(1)、将PC在鼓风干燥机中于110℃~130℃温度下干燥3~4小时,双酚A-双(二苯基磷酸酯)(BDP)和表面经铝钛复合偶联剂处理过的滑石粉各自在80℃~85℃下干燥30~45分钟,待用;(2)、按重量配比称取干燥的PC和其它各组成,加入高速混合机中,搅拌5~30分钟,使混合均匀后出料;(3)、将步骤(2)的混合料加入双螺杆挤出机中,在240℃~260℃下经熔融混炼挤出、冷却造粒,即得本发明的一种高抗冲改性PC复合材料。
Claims (10)
1.一种高抗冲改性PC复合材料,其特征在于,其组分按质量百分数配比为:PC 55%~80%、增韧剂5%~15%、阻燃剂5%~15%、填料5%~15%、相容剂2%~4%、光稳定剂1%~3%、耐水解剂0.5%~2%、抗氧剂0.1%~0.5%、润滑剂0.1%~2%。
2.根据权利要求1所述的一种高抗冲改性PC复合材料,其特征在于,所述的增韧剂为乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯(E-EA-GMA)。
3.根据权利要求1所述的一种高抗冲改性PC复合材料,其特征在于,所述的阻燃剂为含溴聚碳酸酯齐聚物(溴代PC)阻燃剂BC52、双酚A-双(二苯基磷酸酯)(BDP)、间苯二酚双(二苯基磷酸酯)(RDP)、三(2,4-二溴苯基)磷酸酯(BPP)中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的一种高抗冲改性PC复合材料,其特征在于,所述的填料为有机蒙脱土、纳米碳酸钙、气相纳米二氧化硅、滑石粉、玻璃纤维中的一种,其表面经偶联剂处理过,所述偶联剂选自硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝钛复合偶联剂中的一种。
5.根据权利要求1所述的一种高抗冲改性PC复合材料,其特征在于,所述的相容剂为乙烯-丙烯酸乙酯-丙烯酸缩水甘油酯。
6.根据权利要求1所述的一种高抗冲改性PC复合材料,其特征在于,所述的光稳定剂为受阻胺类高分子量光稳定剂GW-944Z或GW-622。
7.根据权利要求1所述的一种高抗冲改性PC复合材料,其特征在于,所述的耐水解剂为双酚A双缩水甘油醚。
8.根据权利要求1所述的一种高抗冲改性PC复合材料,其特征在于,所述的抗氧剂为受阻酚类抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168按质量1:1比例的复配物。
9.根据权利要求1所述的一种高抗冲改性PC复合材料,其特征在于,所述的分散剂为EVA蜡、OP蜡、TAS-2A、PETS、TAF中的一种。
10.根据权利要求1所述的一种高抗冲改性PC复合材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)、将PC在鼓风干燥机中于110℃~130℃温度下干燥3~4小时,阻燃剂和填料各自在80℃~85℃下干燥30~45分钟,待用;
(2)、按重量配比称取干燥的PC和其它各组成,加入高速混合机中,搅拌5~30分钟,使混合均匀后出料;
(3)、将步骤(2)的混合料加入双螺杆挤出机中,在240℃~260℃下经熔融混炼挤出、冷却造粒,即得本发明的一种高抗冲改性PC复合材料。
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