CN108410149A - 一种无卤阻燃高光瓷白聚碳酸酯复合材料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种无卤阻燃高光瓷白聚碳酸酯复合材料，按重量份计，包括以下原料：聚碳酸酯85‑95份，无卤阻燃剂0.4‑1份，增韧剂1‑5份，抗氧剂0.5‑1份，流动剂0.2‑0.6份，钛白粉2‑8份。采用增韧剂与高流动性的无卤阻燃剂和流动剂复配，熔体流动性好，成型效率和表面光泽度高，机械性能、阻燃性和电气性能优异，有效解决了应力开裂和表面麻点问题。

Description

一种无卤阻燃高光瓷白聚碳酸酯复合材料
技术领域
本发明属于高分子复合材料领域，具体涉及一种无卤阻燃高光瓷白聚碳酸酯复合材料。
背景技术
聚碳酸酯(PC)具有优良的抗冲击性能、抗热变能力、电绝缘性及耐候性，广泛用于电子电器、汽车、机械、建筑工程、日用品等领域。但是未经改性的聚碳酸酯仍有很多不足之处，例如加工流动性、低温冲击韧性、阻燃性及耐应力开裂性不佳等，因此在实际应用中，通常需要对PC进行改性。
为了改善加工性，可以将PC与流动性好的树脂复合，如加入流动性好的ABS树脂，可以同时改善PC的耐冲击性和加工性能，但是在强度和阻燃方面仍显不足。此外，PC成本高，限制其进一步应用，现有技术的PC回收料虽降低了材料成本，但是经多次热加工，又使PC失去了性能上的优势。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明的目的是提供一种无卤阻燃高光瓷白聚碳酸酯复合材料。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种无卤阻燃高光瓷白聚碳酸酯复合材料，按重量份计，包括以下原料：
聚碳酸酯85-95份，无卤阻燃剂0.4-1份，增韧剂1-5份，抗氧剂0.5-1份，流动剂0.2-0.6份，钛白粉2-8份。
优选地，所述聚碳酸酯为拜耳红牛板边角破碎料，是一种高分子阳光板边角料经机械破碎处理得到的回收料；更优选地，所述回收料的粒径为8-10mm，熔体流动速率8-12g/10min，拉伸强度≥60MPa，断裂伸长率≥160％，缺口冲击强度≥70KJ/m2。
优选地，所述无卤阻燃剂为有机倍半硅氧烷无卤阻燃剂，不含氯、溴以及磷，添加量低，成碳迅速，结构稳定，长时间使用不会迁移析出，而且流动性好，能提高加工性和表面光泽度，适用于薄壁成型；特别地，经过大量的实验和分析发现，当阻燃剂含量在上述特定的范围时，材料的性能最优：若低于0.4重量份，难以保证阻燃效果；若高于1重量份，易产生气泡，出现空心现象。
更优选地，所述有机硅无卤阻燃剂为铨盛公司生产的FR-SI9805。
优选地，所述增韧剂为乙烯丙烯酸甲酯共聚物，其中丙烯酸甲酯的含量为20-35％，与聚碳酸酯相容性好，具有卓越的热稳定性、优异的填充性、出色的柔韧性和弹性。进一步地，当乙烯丙烯酸甲酯共聚物的含量为2.5-3重量份时，增韧效果最佳，能更有效地解决应力开裂、表面麻点问题。更优选地，所述乙烯丙烯酸甲酯共聚物为杜邦1125AC，能有效改善韧性，提高断裂伸长率、弯曲模量和冲击强度，避免出现应力开裂。
优选地，所述抗氧剂采用抗氧剂168和1076复配；更优选地，所述抗氧剂168和1076的重量比为1:1时，材料的抗热氧化效果最佳，125℃/72h不黄变。
优选地，所述流动剂为季戊四醇硬脂酸酯，熔点58-65℃，碘值≤1gI2/100g，酸值≤2mgKOH/g，皂值175-185mgKOH/g，羟值100-135mgKOH/g，含水量≤3％，具有较好的润滑性、流动性和热稳定性，能提高表面光洁度和成型效率，改善制品的表观质量，避免出现气纹和麻点。特别地，流动剂的添加量不宜超过0.6重量份，否则易出现熔胶打滑，导致加工困难。
更优选地，所述季戊四醇硬脂酸酯为意大利发基PETS-AP。
优选地，所述钛白粉为金红石型钛白粉，粒径为0.1-0.5μm；更优选地，所述钛白粉选自杜邦R103，平均粒径为0.23μm。
本发明的有益效果：
(1)采用聚碳酸酯板材边角破碎料，减少了热加工工序，原料成本和加工成本低，材料性能损失少，与相容性和流动性优异的增韧剂搭配使用，分子链不易断裂，有效解决了应力开裂、表面麻点问题；
(2)采用高流动性的无卤阻燃剂与流动剂复配，熔体流动性好，成型效率高，得到的材料阻燃效果优异，稳定性和表面光泽度高，不会出现气纹、麻点现象。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细的说明。
以下实施例中，聚碳酸酯为拜耳红牛板边角破碎料；无卤阻燃剂为铨盛公司生产的FR-SI9805；增韧剂为杜邦1125AC；抗氧剂168和1076购自远胜化工，二者按重量比为1:1进行复配；流动剂为意大利发基PETS-AP；钛白粉为杜邦R103。
实施例1-2及对比例1-2的原料组成及其配比如表1所示。
表1(重量份)
实施例1-2及对比例1-2的材料性能检测结果如表2所示。
表2
由以上结果可以看出，增韧剂和流动剂与其他组分搭配使用，材料流动性好，机械性能、阻燃性和电气性能优异。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，本领域的技术人员在本发明的技术构思范围内进行的多种等同替代或简单变型方式，均属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种无卤阻燃高光瓷白聚碳酸酯复合材料，其特征在于，按重量份计，包括以下原料：
聚碳酸酯85-95份，无卤阻燃剂0.4-1份，增韧剂1-5份，抗氧剂0.5-1份，流动剂0.2-0.6份，钛白粉2-8份。
2.根据权利要求1所述的聚碳酸酯复合材料，其特征在于，所述增韧剂为乙烯丙烯酸甲酯共聚物，其中丙烯酸甲酯的含量为20-35％。
3.根据权利要求2所述的聚碳酸酯复合材料，其特征在于，所述乙烯丙烯酸甲酯共聚物的含量为2.5-3重量份。
4.根据权利要求1所述的聚碳酸酯复合材料，其特征在于，所述聚碳酸酯为拜耳红牛板边角破碎料。
5.根据权利要求1所述的聚碳酸酯复合材料，其特征在于，所述无卤阻燃剂为有机倍半硅氧烷无卤阻燃剂。
6.根据权利要求1所述的聚碳酸酯复合材料，其特征在于，所述抗氧剂采用抗氧剂168和1076复配。
7.根据权利要求6所述的聚碳酸酯复合材料，其特征在于，所述抗氧剂168和1076的重量比为1:1。
8.根据权利要求1所述的聚碳酸酯复合材料，其特征在于，所述流动剂为季戊四醇硬脂酸酯，熔点58-65℃，碘值≤1gI2/100g，酸值≤2mgKOH/g，皂值175-185mgKOH/g，羟值100-135mgKOH/g，含水量≤3％。
9.根据权利要求1所述的聚碳酸酯复合材料，其特征在于，所述钛白粉为金红石型钛白粉，粒径为0.1-0.5μm。
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