CN106467661A - 聚碳酸酯树脂组合物及其产品 - Google Patents

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李俊伟
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Abstract

本发明提供一种聚碳酸酯树脂组合物，所述聚碳酸酯树脂组合物中，相对于100重量份的聚碳酸酯，添加有60-150重量份具有扁平截面形状的玻璃纤维，还添加有5-30重量份磷系阻燃剂。本发明的聚碳酸酯树脂组合物，通过在聚碳酸酯中添加一定量的扁平截面形状的玻璃纤维及磷系阻燃剂，可以得到流动性、强度、刚性及阻燃性俱佳的聚碳酸酯树脂组合物，该组合物的高强度、高刚性可以应用在薄壁产品上，在薄壁产品上显示高弹性模量和尺寸稳定性，该组合物的流动性易于产品成型，并可以减少浮纤，使产品外观漂亮。

Description

聚碳酸酯树脂组合物及其产品
【技术领域】
本发明涉及高分子材料技术领域，具体是涉及一种聚碳酸酯树脂组合物及其产品。
【背景技术】
近年来，随着时代的发展，手持类电子消费品外壳已从单一的塑胶外壳逐渐呈现出多样化趋势。电脑、平板及手机等行业向更轻更薄化方向发展，其结构件现主要使用铝合金、PC(聚碳酸酯)、ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)、PC+玻璃纤维或ABS+玻璃纤维等材料。
然而，铝合金等金属结构件工序繁多，且价格较贵；PC、ABS材料可免喷涂、具有高黑亮的优点，但刚性不足，在结构件上无法做薄壁产品，应用受到限制。
PC+玻璃纤维进年来发展迅速，可以应用在薄壁产品上，但在高玻纤含量时，有流动性、强度、刚性和阻燃性无法兼顾的瓶颈，从而限制了其在1.2mm厚度以下产品上的应用。
有鉴于此，实有必要开发一种聚碳酸酯树脂组合物，以克服上述高玻纤含量时聚碳酸酯在流动性、强度、刚性和阻燃性方面无法兼顾的缺陷。
【发明内容】
因此，本发明的目的是提供一种聚碳酸酯树脂组合物，使其得到的产品在流动性、强度、刚性和阻燃性方面俱佳。
为了达到上述目的，本发明提供一种聚碳酸酯树脂组合物，所述聚碳酸酯树脂组合物中，相对于100重量份的聚碳酸酯，添加有60-150重量份具有扁平截面形状的玻璃纤维，还添加有5-30重量份磷系阻燃剂。
可选地，在环境温度为300℃，负荷为1.2Kg时，所述聚碳酸酯的熔融指数为15-40g/10min。
可选地，所述扁平截面形状的玻璃纤维的扁平率为0.1-0.5。
可选地，所述磷系阻燃剂的添加量为5-25重量份，更佳的为10-20重量份。
可选地，所述磷系阻燃剂为磷酸酯、次磷酸酯及膦酸脂中的至少一种。
可选地，所述磷系阻燃剂中磷重量含量在7-40％。
可选地，所述聚碳酸酯树脂组合物中还包括润滑剂、静电防止剂、抗氧剂、紫外线吸收剂、脱模剂及着色剂中的至少一种。
另外，本发明还提供一种产品，所述产品为经聚碳酸酯树脂组合物成型后产生的产品。
可选地，所述产品的薄壁部的厚度为0.8-1.6mm。
可选地，所述产品的薄壁部的厚度为1.0-1.4mm，更佳的为1.1-1.3mm。
相较于现有技术，本发明的聚碳酸酯树脂组合物，通过在聚碳酸酯中添加一定量的扁平截面形状的玻璃纤维及磷系阻燃剂，可以得到流动性、强度、刚性及阻燃性俱佳的聚碳酸酯树脂组合物，该组合物的高强度、高刚性可以应用在薄壁产品上，在薄壁产品上显示高弹性模量和尺寸稳定性，该组合物的流动性易于产品成型，并可以减少浮纤，使产品外观漂亮。
【具体实施方式】
本发明的聚碳酸酯树脂组合物中，相对于100重量份的聚碳酸酯，添加有60-150重量份具有扁平截面形状的玻璃纤维，还添加有5-30重量份磷系阻燃剂。
其中，在环境温度为300℃，负荷为1.2Kg时，所述聚碳酸酯的熔融指数为15-40g/10min。
其中，所述扁平截面形状的玻璃纤维的扁平率为0.1-0.5，能提高组合物的流动性、强度及刚性。
其中，所述磷系阻燃剂添加量低于5重量份时，无法起到阻燃效果，高于30重量份，则组合物的物性下降严重，磷系阻燃剂的较佳的添加量为5-25重量份，更佳的为10-20重量份。所述磷系阻燃剂为磷酸酯、次磷酸酯及膦酸脂中的至少一种，所述磷系阻燃剂中磷重量含量为磷系阻燃剂重量的7-40％，能达到更优的阻燃效果。
其中，所述聚碳酸酯树脂组合物中还包括润滑剂、静电防止剂、抗氧剂、紫外线吸收剂、脱模剂及着色剂中的至少一种。
为对本发明的目的、技术手段及技术功效有进一步的了解，现结合具体实施例说明如下。
实施例中扁平截面形状的玻璃纤维为Nittobo公司的市售商品，
对比例中圆形截面形状的玻璃纤维为Jushi公司的市售商品。
实施例1
称取相应重量的各组分；然后，将各组分利用单轴搅拌桶搅拌；将上述混合物分别加入到双螺杆挤出机中熔融挤出造粒。
对比例1
称取相应重量的各组分；然后，将各组分利用单轴搅拌桶搅拌；将上述混合物分别加入到双螺杆挤出机中熔融挤出造粒。
实施例2
称取相应重量的各组分；然后，将各组分利用单轴搅拌桶搅拌；将上述混合物分别加入到双螺杆挤出机中熔融挤出造粒。
对比例2
对比例2中为市售商品LG2403FT，即为LG公司的一种市售商品，牌号为2403FT，其为聚碳酸酯中添加40％重量的扁平截面形状的玻璃纤维。
以上各实施例及对比例熔融挤出造粒后，然后在注塑机上注塑成型GB标准测试样条，按GB标准测试所得材料的机械性能，并按照UL94标准测试阻燃性能，测试结果如表1所示：
表1：实施例及对比例的测试结果
测试项目 实施例1 对比例1 实施例2 对比例2
比重(g/cm3) 1.52 1.52 1.52 1.52
拉伸强度(MPa) 165 140 155 145
断裂伸长率(％) 2.8 2.2 2.6 2.2
弯曲强度(MPa) 255 215 240 225
弯曲模量(MPa) 14000 11500 14000 12700
冲击强度(KJ/m2) 15 8 13 10
熔融指数(g/10min) 56 50 56 32
阻燃等级 0.8mm V-0 0.8mm V-0 0.5mm V-0 1.0mm V-0
通过表1可以得出：本发明的聚碳酸酯树脂组合物，通过在聚碳酸酯中添加一定量的扁平截面形状的玻璃纤维及磷系阻燃剂，可以得到流动性、强度、刚性及阻燃性俱佳的聚碳酸酯树脂组合物。
本发明还提供一种产品，所述产品为经聚碳酸酯树脂组合物成型后产生的产品，该产品的薄壁部(即产品的最薄的部分)的厚度为为0.8-1.6mm，如果产品的薄壁部的厚度不足0.8mm，有刚性不足的担忧，如果产品薄壁部的厚度超过1.6mm，产品的特性不会得到很大提高。所述产品的薄壁部较好的厚度为1.0-1.4mm，更好的厚度为1.1-1.3mm。
经聚碳酸酯树脂组合物成型后产生的产品，在薄壁部上显示高弹性模量和尺寸稳定性，成型性优异，机械强度高。

Claims (10)

1.一种聚碳酸酯树脂组合物，其特征在于，所述聚碳酸酯树脂组合物中，相对于100重量份的聚碳酸酯，添加有60-150重量份具有扁平截面形状的玻璃纤维，还添加有5-30重量份磷系阻燃剂。
2.根据权利要求1所述的聚碳酸酯树脂组合物，其特征在于，在环境温度为300℃，负荷为1.2Kg时，所述聚碳酸酯的熔融指数为15-40g/10min。
3.根据权利要求1所述的聚碳酸酯树脂组合物，其特征在于，所述扁平截面形状的玻璃纤维的扁平率为0.1-0.5。
4.根据权利要求1所述的聚碳酸酯树脂组合物，其特征在于，所述磷系阻燃剂的添加量为5-25重量份。
5.根据权利要求1所述的聚碳酸酯树脂组合物，其特征在于，所述磷系阻燃剂为磷酸酯、次磷酸酯及膦酸脂中的至少一种。
6.根据权利要求5所述的聚碳酸酯树脂组合物，其特征在于，所述磷系阻燃剂中磷重量含量在7-40％。
7.根据权利要求1所述的聚碳酸酯树脂组合物，其特征在于，所述聚碳酸酯树脂组合物还包括润滑剂、静电防止剂、抗氧剂、紫外线吸收剂、脱模剂及着色剂中的至少一种。
8.一种产品，其特征在于，所述产品为经权利要求1至7中任一项所述的聚碳酸酯树脂组合物成型后产生的产品。
9.根据权利要求8所述的产品，所述产品的薄壁部的厚度为0.8-1.6mm。
10.根据权利要求9所述的产品，所述产品的薄壁部的厚度为1.0-1.4mm。
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