CN107778811A - 阻燃透明聚碳酸酯材料及其成型品 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及高分子材料技术领域，具体是涉及一种阻燃透明聚碳酸酯材料及其成型品。所述阻燃透明聚碳酸酯材料包括：聚碳酸酯树脂、阻燃剂及抗氧剂。所述阻燃透明聚碳酸酯成型品，其为经所述阻燃透明聚碳酸酯材料成型后产生的产品。本发明的阻燃透明聚碳酸酯材料及其成型品，通过在材料中添加新型的复配阻燃剂，不仅能够达到高的阻燃等级，而且不会影响到聚碳酸酯的力学性能，且对透光率影响小，从而能够制备出一种高性能、高透光率的聚碳酸酯材材料，更广泛地应用在汽车、电子产品等领域中。

Description

阻燃透明聚碳酸酯材料及其成型品
【技术领域】
本发明涉及高分子材料技术领域，具体是涉及一种阻燃透明聚碳酸酯材料及其成型品。
【背景技术】
聚碳酸酯(PC)具有高韧性、高透光率的优点，纯聚碳酸酯透光率可达90％以上，而且阻燃的等级可达UL-94V-2等级，因此在汽车、电子产品等领域有着广泛的应用。
然而，传统的纯聚碳酸酯透明材料阻燃的等级还是比较低，而且加入阻燃剂后会大幅降低材料的透光性能，从而限制了聚碳酸酯在汽车灯、仪表板、背光源电子产品视窗镜片等领域中进一步的应用。
有鉴于此，实有必要开发一种阻燃透明聚碳酸酯材料，以解决上述在加入阻燃剂后会降低聚碳酸酯透光性能的问题。
【发明内容】
因此，本发明的目的是提供一种阻燃透明聚碳酸酯材料，该材料不仅具有优异的阻燃性，而且具有优异的透光性能。
为了达到上述目的，本发明的阻燃透明聚碳酸酯材料，其按重量份数表示包括：
聚碳酸酯树脂 98.5-99.5份；
阻燃剂 0.3-1份；
抗氧剂 0.2-0.5份；
其中，所述阻燃剂为磺酸盐类阻燃剂或有机硅类阻燃剂中的两种或两种以上的阻燃剂。
可选地，所述聚碳酸酯树脂为双酚A型聚碳酸酯、聚酯型聚碳酸酯、环己烷双酚A型聚碳酸酯中的至少一种。
可选地，在环境温度为230℃，负荷重量为2.16Kg时，所述聚碳酸酯树脂的熔融指数为3-70g/10min。
可选地，所述磺酸盐类阻燃剂为苯磺酰基苯磺酸钾、全氟丁基磺酸钾、2，4，5-三氯苯基磺酸钠。
可选地，所述有机硅类阻燃剂为聚硅氧烷或笼型半倍硅氧烷阻燃剂。
可选地，所述抗氧剂为受阻酚类、亚磷酸酯类抗氧剂、硫代类抗氧剂中的至少一种抗氧剂。
可选地，所述阻燃透明聚碳酸酯材料还包括润滑剂、紫外线吸收剂、脱模剂及着色剂中的至少一种。
另外，本发明还提供一种阻燃透明聚碳酸酯成型品，其为经所述阻燃透明聚碳酸酯材料成型后产生的产品。
可选地，所述阻燃透明聚碳酸酯成型品应用在汽车灯、仪表板或背光源电子产品视窗镜片领域中。
相较于现有技术，本发明的阻燃透明聚碳酸酯材料及其成型品，通过在材料中添加新型的复配阻燃剂，不仅能够达到高的阻燃等级，而且不会影响到聚碳酸酯的力学性能，且对透光率影响小，从而能够制备出一种高性能、高透光率的聚碳酸酯材材料，更广泛地应用在汽车、电子产品等领域中。
【具体实施方式】
本发明的阻燃透明聚碳酸酯材料，其按重量份数表示包括：
聚碳酸酯树脂98.5-99.5份，所述聚碳酸酯树脂为双酚A型聚碳酸酯、聚酯型聚碳酸酯、环己烷双酚A型聚碳酸酯中的至少一种，在环境温度为230℃，负荷重量为2.16Kg时，所述聚碳酸酯树脂的熔融指数为3g/10min-70g/10min，确保材料具有优良的加工性。
阻燃剂0.3-1份，其中，所述阻燃剂为磺酸盐类阻燃剂或有机硅类阻燃剂中的两种或两种以上的阻燃剂，所述磺酸盐类阻燃剂为苯磺酰基苯磺酸钾、全氟丁基磺酸钾、2，4，5-三氯苯基磺酸钠，所述有机硅类阻燃剂为聚硅氧烷或笼型半倍硅氧烷阻燃剂，上述复配阻燃剂能够使材料的阻燃等级达到1.2mmV-0等级。
抗氧剂0.2-0.5份，所述抗氧剂为受阻酚类、亚磷酸酯类抗氧剂、硫代类抗氧剂中的至少一种抗氧剂，所述抗氧剂能够防止材料在加工时变黄和降解。
其中，在不影响本发明的效果范围内，所述阻燃透明聚碳酸酯材料还包括润滑剂、紫外线吸收剂、脱模剂及着色剂中的至少一种，以得到其他功能性复合材料。
为对本发明的目的、技术功效及技术手段有进一步的了解，现结合具体实施例说明如下。
实施例1
聚碳酸酯树脂1的熔融指数3g/10min，聚碳酸酯树脂2的熔融指数70g/10min。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
聚碳酸酯树脂1的熔融指数3g/10min，聚碳酸酯树脂2的熔融指数70g/10min。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
聚碳酸酯树脂1 50份；
聚碳酸酯树脂2 49.8份；
抗氧剂 0.2份。
聚碳酸酯树脂1的熔融指数3g/10min，聚碳酸酯树脂2的熔融指数70g/10min。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。
以上各实施例及对比例熔融挤出造粒后，然后将各实施例中的粒子在注塑机上注塑成型标准测试样条，按标准测试所得材料的机械性能，测试结果如表1所示：
表1：各实施例的测试结果
测试项目 测试标准 实施例1 实施例2 对比例1
熔融指数MI ISO1133 20.5 20.4 20.2
拉伸强度(MPa) ISO527-1,-2 59 60 60
断裂伸长率(％) ISO527-1,-2 92 93 93
弯曲强度(MPa) ISO 178 92 93 94
弯曲模量(MPa) ISO 178 2300 2300 2300
冲击强度(KJ/m2) ISO 180 58.6 59 60
阻燃等级(1.2mm) UL-94 V-0 V-0 V-2
透光率(％) ASTM D1003(D65) 86 88 90
从表1中可以得知：通过在材料中添加添加复配的阻燃剂，能够大幅提高成型品的阻燃等级，使得阻燃性性优良，能够达到1.2mmV-0等级；而且不会影响到聚碳酸酯的力学性能，且对透光率影响小，透光率能高达88％，从而能够制备出一种高性能、高透光率的聚碳酸酯材材料。
另外，本发明还提供一种阻燃透明聚碳酸酯成型品，其为经所述阻燃透明聚碳酸酯材料成型后产生的产品，所述产品阻燃性能高、透光率优异，可广泛应用在对透光要求高、阻燃等级高的汽车或电子产品等领域。
综上所述，本发明的阻燃透明聚碳酸酯材料及其成型品，通过在材料中添加新型的复配阻燃剂，不仅能够达到高的阻燃等级，而且不会影响到聚碳酸酯的力学性能，且对透光率影响小，从而能够制备出一种高性能、高透光率的聚碳酸酯材材料，更广泛地应用在汽车、电子产品等领域中。

Claims (9)

1.一种阻燃透明聚碳酸酯材料，其特征在于，按重量份数表示包括：
聚碳酸酯树脂 98.5-99.5份；
阻燃剂 0.3-1份；
抗氧剂 0.2-0.5份；
其中，所述阻燃剂为磺酸盐类阻燃剂或有机硅类阻燃剂中的两种或两种以上的阻燃剂。
2.根据权利要求1所述的阻燃透明聚碳酸酯材料，其特征在于，所述聚碳酸酯树脂为双酚A型聚碳酸酯、聚酯型聚碳酸酯、环己烷双酚A型聚碳酸酯中的至少一种。
3.根据权利要求1或2所述的阻燃透明聚碳酸酯材料，其特征在于，在环境温度为230℃，负荷重量为2.16Kg时，所述聚碳酸酯树脂的熔融指数为3-70g/10min。
4.根据权利要求1所述的阻燃透明聚碳酸酯材料，其特征在于，所述磺酸盐类阻燃剂为苯磺酰基苯磺酸钾、全氟丁基磺酸钾、2，4，5-三氯苯基磺酸钠。
5.根据权利要求1所述的阻燃透明聚碳酸酯材料，其特征在于，所述有机硅类阻燃剂为聚硅氧烷或笼型半倍硅氧烷阻燃剂。
6.根据权利要求1所述的阻燃透明聚碳酸酯材料，其特征在于，所述抗氧剂为受阻酚类、亚磷酸酯类抗氧剂、硫代类抗氧剂中的至少一种抗氧剂。
7.根据权利要求1所述的阻燃透明聚碳酸酯材料，其特征在于，所述阻燃透明聚碳酸酯材料还包括润滑剂、紫外线吸收剂、脱模剂及着色剂中的至少一种。
8.一种阻燃透明聚碳酸酯成型品，其特征在于，所述阻燃透明聚碳酸酯成型品为经权利要求1至7中任一项所述的阻燃透明聚碳酸酯材料成型后产生的产品。
9.根据权利要求8所述的阻燃透明聚碳酸酯成型品，其特征在于，所述阻燃透明聚碳酸酯成型品应用在汽车灯、仪表板或背光源电子产品视窗镜片领域中。
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