CN107778813A - 耐黄变的聚碳酸酯复合材料及其成型品 - Google Patents

耐黄变的聚碳酸酯复合材料及其成型品 Download PDF

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Abstract

本发明揭示一种耐黄变的聚碳酸酯复合材料及其成型品，该复合材料按重量份数表示包括：第一聚碳酸酯10‑90份；第二聚碳酸酯10‑50份；第一抗氧剂0.01‑1.5份；第二抗氧剂0.03‑4.5份；紫外线吸收剂0.1‑10份；流动改性剂0.1‑10份。本发明还提供一种耐黄变的聚碳酸酯成型品，其由所述耐黄变的聚碳酸酯复合材料构成。相较于现有技术，本发明的耐黄变的聚碳酸酯复合材料及其成型品，其可改善在成型加工过程中和后期光照等条件下的黄变现象，因其耐黄变性能更高，使其在光学材料上得以应用。

Description

耐黄变的聚碳酸酯复合材料及其成型品
【技术领域】
本发明涉及高分子材料技术领域，具体是涉及一种耐黄变的聚碳酸酯复合材料及其成型品。
【背景技术】
聚碳酸酯(PC)是一种综合性能优良的热塑性工程塑料。其冲击韧性、蠕变性、耐候性、自熄性较佳。尤其它的透光率较好，可高达92％。在灯罩、仪表板、防护玻璃、光学仪器等透光材料都有应用。由于PC会在热氧、光氧等条件下，产生羰基，羰基是显色基团，会使材料变黄。这就影响聚碳酸酯在透明材料上的使用。
有鉴于此，实有必要开发一种耐黄变的聚碳酸酯复合材料及其成型品，以解决上述问题。
【发明内容】
因此，本发明的目的是提供一种耐黄变的聚碳酸酯复合材料及其成型品，因其耐黄变性能更高，使其在光学材料上得以应用。
为了达到上述目的，本发明的耐黄变的聚碳酸酯复合材料，按重量份数表示包括：
可选的，所述第一聚碳酸酯或所述第二聚碳酸酯选自双酚A型聚碳酸酯、聚酯碳酸酯、环己烷双酚A型聚碳酸酯，粒子为无色透明。
可选的，所述第一聚碳酸酯的熔体质量流动速率3g/10min-30g/10min。
可选的，所述第二聚碳酸酯的熔体质量流动速率30g/10min-70g/10min。
可选的，所述第一抗氧剂为主抗氧剂，其通过偶合反应或给出一个氢原子来阻止聚合物中的自由基的破坏作用，其主要成分为受阻酚类抗氧剂。
可选的，所述第一抗氧剂为抗氧剂1076、抗氧剂1010、抗氧剂264、抗氧剂2246。
可选的，所述第二抗氧剂为辅抗氧剂，其可分解聚合物氧化所产生的过氧化物，还具有减缓PC的水解降解的作用，所述的第二抗氧剂主要成分为亚磷酸酯类、硫代类。
可选的，所述第二抗氧剂为抗氧剂168、抗氧剂2921、抗氧剂P-EPQ、抗氧剂608至少其中之一。
可选的，所述紫外线吸收剂为邻羟基苯甲酸苯酯、2，4-二羟基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-(2ˊ-羟基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑、2-(2-羟基-3,5双(a,a-二甲基苄基)苯基)苯骈三唑、2-(2-羟基-3-特丁基-5-甲基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(2’-羟基-3’，5’-二叔苯基)-5-氯化苯并三唑、2-(2-羟基-3,5-二特戊基苯基)苯骈三唑、2-(2′-羟基-4′-苯甲酸基苯基)-5氯-2H-苯并三唑、单苯甲酸间苯二酚酯、2-(4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪-2-基)-5-辛氧基酚、2-(4，6-二苯基-1，3，5-三嗪-2)-5-正己烷氧基苯酚、三(1，2，2，6，6-五甲哌啶基)亚磷酸酯中的一种或多种复配。
可选的，所述紫外线吸收剂为UV-531、UV130、UV329其中之一。
可选的，所述流动改性剂为酯型流动改性剂，乙烯基双硬脂酰胺、脂肪酸单甘油酯、硬脂酸类、邻苯二甲酸酯类、脂肪酸酯类、磷酸酯类、环氧酯类、偏苯三酸酯类、多元醇酯类、烷基磺酸醋类等的一种或多种复配。此流动改性剂在不降低材料物性的前提下，提高材料流动性，使体系的流动性增加2-5倍。
此外，本发明还提供一种耐黄变的聚碳酸酯成型品，其由所述耐黄变的聚碳酸酯复合材料构成。
相较于现有技术，本发明的耐黄变的聚碳酸酯复合材料及其成型品，其可改善在成型加工过程中和后期光照等条件下的黄变现象，因其耐黄变性能更高，使其在光学材料上得以应用。
【具体实施方式】
为了达到上述目的，本发明的耐黄变的聚碳酸酯复合材料，按重量份数表示包括：
第一聚碳酸酯10-90份，所述第一聚碳酸酯选自双酚A型聚碳酸酯、聚酯碳酸酯、环己烷双酚A型聚碳酸酯，粒子为无色透明；所述第一聚碳酸酯的熔体质量流动速率3g/10min-30g/10min。
第二聚碳酸酯10-50份，所述第二聚碳酸酯选自双酚A型聚碳酸酯、聚酯碳酸酯、环己烷双酚A型聚碳酸酯，粒子为无色透明；所述第二聚碳酸酯的熔体质量流动速率30g/10min-70g/10min。
第一抗氧剂0.01-1.5份，所述第一抗氧剂为主抗氧剂，其通过偶合反应(即终止反应)或给出一个氢原子来阻止聚合物中的自由基的破坏作用，其主要成分为受阻酚类抗氧剂；所述第一抗氧剂选自抗氧剂1076、抗氧剂1010、抗氧剂264、抗氧剂2246。
第二抗氧剂0.03-4.5份，所述第二抗氧剂为辅抗氧剂，其可分解聚合物氧化所产生的过氧化物，还具有减缓PC的水解降解的作用，所述的第二抗氧剂主要成分为亚磷酸酯类、硫代类；所述第二抗氧剂为抗氧剂168、抗氧剂2921、抗氧剂P-EPQ、抗氧剂608至少其中之一。
紫外线吸收剂0.1-10份，所述紫外线吸收剂为邻羟基苯甲酸苯酯、2，4-二羟基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-(2ˊ-羟基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑、2-(2-羟基-3,5双(a,a-二甲基苄基)苯基)苯骈三唑、2-(2-羟基-3-特丁基-5-甲基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(2’-羟基-3’，5’-二叔苯基)-5-氯化苯并三唑、2-(2-羟基-3,5-二特戊基苯基)苯骈三唑、2-(2′-羟基-4′-苯甲酸基苯基)-5氯-2H-苯并三唑、单苯甲酸间苯二酚酯、2-(4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪-2-基)-5-辛氧基酚、2-(4，6-二苯基-1，3，5-三嗪-2)-5-正己烷氧基苯酚、三(1，2，2，6，6-五甲哌啶基)亚磷酸酯中的一种或多种复配；所述紫外线吸收剂为UV-531、UV130、UV329其中之一。
流动改性剂0.1-10份，所述流动改性剂为酯型流动改性剂，乙烯基双硬脂酰胺、脂肪酸单甘油酯、硬脂酸类、邻苯二甲酸酯类、脂肪酸酯类、磷酸酯类、环氧酯类、偏苯三酸酯类、多元醇酯类、烷基磺酸醋类等的一种或多种复配。此流动改性剂在不降低材料物性的前提下，提高材料流动性，使体系的流动性增加2-5倍。
此外，本发明还提供一种耐黄变的聚碳酸酯成型品，其由所述耐黄变的聚碳酸酯复合材料构成。
其中，所述主辅抗氧剂的比例在1：3至1：2之间较佳。此两款抗氧剂其对塑料颜色和透光影响较小。
为了对本发明的目的、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
将第一抗氧剂、第二抗氧剂、紫外线吸收剂及流动改性剂按比例称重并搅拌预处理，然后置于高速混合机中做高速混合，取出备用；将混合后的粉体、第一聚碳酸酯、第二聚碳酸酯在单螺杆挤出机中加工抽粒子；将粒子在80℃的条件下，在热风循环烘箱中干燥4小时；其中，单螺杆挤出机注塑成型，注塑温度280℃-300℃，注塑成1.0mm厚度的样片，以备测试黄变指数及透光率。
比较例1
将紫外线吸收剂及流动改性剂按比例称重并搅拌预处理，然后置于高速混合机中做高速混合，取出备用；将混合后的粉体、第一聚碳酸酯、第二聚碳酸酯在单螺杆挤出机中加工抽粒子；将粒子在80℃的条件下，在热风循环烘箱中干燥4小时；其中，单螺杆挤出机注塑成型，注塑温度280℃-300℃，注塑成1.0mm厚度的样片，以备测试黄变指数及透光率。
实施例2
将第一抗氧剂、第二抗氧剂、紫外线吸收剂及流动改性剂按比例称重并搅拌预处理，然后置于高速混合机中做高速混合，取出备用；将混合后的粉体、第一聚碳酸酯、第二聚碳酸酯在单螺杆挤出机中加工抽粒子；将粒子在80℃的条件下，在热风循环烘箱中干燥4小时；其中，单螺杆挤出机注塑成型，注塑温度280℃-300℃，注塑成1.0mm厚度的样片，以备测试黄变指数及透光率。
比较例2
将第一抗氧剂、第二抗氧剂按比例称重并搅拌预处理，然后置于高速混合机中做高速混合，取出备用；将混合后的粉体、第一聚碳酸酯、第二聚碳酸酯在单螺杆挤出机中加工抽粒子；将粒子在80℃的条件下，在热风循环烘箱中干燥4小时；其中，单螺杆挤出机注塑成型，注塑温度280℃-300℃，注塑成1.0mm厚度的样片，以备测试黄变指数及透光率。
将以上实施例1、2及对比例1进行测试，测试结果如表1所示：
表1：实施例及对比例测试结果
通过表1可以得知：将实施例1、2分别与对比例1、2作比较，本发明的耐黄变的聚碳酸酯复合材料及其成型品，其可改善在成型加工过程中和后期光照等条件下的黄变现象，因其耐黄变性能更高，使其在光学材料上得以应用。并且物性及透光率都不会降低。此复合材料通过增加流动改性剂，可满足不同成型条件的制程变化。

Claims (12)

1.一种耐黄变的聚碳酸酯复合材料，按重量份数表示包括：
2.根据权利要求1所述的耐黄变的聚碳酸酯复合材料，其特征在于，所述第一聚碳酸酯或所述第二聚碳酸酯选自双酚A型聚碳酸酯、聚酯碳酸酯、环己烷双酚A型聚碳酸酯，粒子为无色透明。
3.根据权利要求1或2所述的耐黄变的聚碳酸酯复合材料，其特征在于，所述第一聚碳酸酯的熔体质量流动速率3g/10min-30g/10min。
4.根据权利要求1或2所述的耐黄变的聚碳酸酯复合材料，其特征在于，所述第二聚碳酸酯的熔体质量流动速率30g/10min-70g/10min。
5.根据权利要求1所述的耐黄变的聚碳酸酯复合材料，其特征在于，所述第一抗氧剂为主抗氧剂，其通过偶合反应或给出一个氢原子来阻止聚合物中的自由基的破坏作用，其主要成分为受阻酚类抗氧剂。
6.根据权利要求5所述的耐黄变的聚碳酸酯复合材料，其特征在于，所述第一抗氧剂选自抗氧剂1076、抗氧剂1010、抗氧剂264、抗氧剂2246。
7.根据权利要求1所述的耐黄变的聚碳酸酯复合材料，其特征在于，所述第二抗氧剂为辅抗氧剂，所述的第二抗氧剂主要成分为亚磷酸酯类、硫代类。
8.根据权利要求7所述的耐黄变的聚碳酸酯复合材料，其特征在于，所述第二抗氧剂为抗氧剂168、抗氧剂2921、抗氧剂P-EPQ、抗氧剂608至少其中之一。
9.根据权利要求1所述的耐黄变的聚碳酸酯复合材料，其特征在于，所述紫外线吸收剂为邻羟基苯甲酸苯酯、2，4-二羟基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-(2ˊ-羟基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑、2-(2-羟基-3,5双(a,a-二甲基苄基)苯基)苯骈三唑、2-(2-羟基-3-特丁基-5-甲基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(2’-羟基-3’，5’-二叔苯基)-5-氯化苯并三唑、2-(2-羟基-3,5-二特戊基苯基)苯骈三唑、2-(2′-羟基-4′-苯甲酸基苯基)-5氯-2H-苯并三唑、单苯甲酸间苯二酚酯、2-(4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪-2-基)-5-辛氧基酚、2-(4，6-二苯基-1，3，5-三嗪-2)-5-正己烷氧基苯酚、三(1，2，2，6，6-五甲哌啶基)亚磷酸酯中的一种或多种复配。
10.根据权利要求9所述的耐黄变的聚碳酸酯复合材料，其特征在于，所述紫外线吸收剂为UV-531、UV130、UV329其中之一。
11.根据权利要求1所述的耐黄变的聚碳酸酯复合材料，其特征在于，所述流动改性剂选自乙烯基双硬脂酰胺、脂肪酸单甘油酯、硬脂酸类、邻苯二甲酸酯类、脂肪酸酯类、磷酸酯类、环氧酯类、偏苯三酸酯类、多元醇酯类、烷基磺酸醋类的一种或多种复配。
12.一种耐黄变的聚碳酸酯成型品，其特征在于，该耐黄变的聚碳酸酯成型品由权利要求1-11中任一项所述耐黄变的聚碳酸酯复合材料构成。
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