CN112538252A - 一种透明耐水解耐候的无卤阻燃聚碳酸酯复合材料 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种透明耐水解耐候的无卤阻燃聚碳酸酯复合材料，是由以下质量百分比的组分制成：硅氧烷共聚聚碳酸酯树脂56‑88.3％，芳基化嵌段共聚碳酸酯10‑30％，聚磷酸酯阻燃剂1‑10％，倍半硅氧烷阻燃剂0.5‑2％，抗水解剂0.1‑1％，助剂0.1‑1％。本发明提供的透明、耐水解、耐候的无卤阻燃聚碳酸酯复合材料，采用聚磷酸酯阻燃剂、倍半硅氧烷阻燃剂复配，应用于硅氧烷共聚聚碳酸酯树脂，不仅具有良好的透光率，并且综合性能优异，可以满足高耐热、高阻燃要求。

Description

一种透明耐水解耐候的无卤阻燃聚碳酸酯复合材料

技术领域

本发明属于高分子复合材料技术领域，尤其涉及一种透明耐水解耐候的无卤阻燃聚碳酸酯复合材料及其制备方法。

背景技术

聚碳酸酯，因其具有耐热、阻燃、抗冲击性能好、易加工成型、成本低等特点，广泛用于电子电器、汽车、机械制造、计算机等技术领域。但随着航空、汽车、5G、电子电器等领域的高速发展，对材料的要求也越来越严格，许多应用室外的塑料制品，往往面临日晒、雨淋等复杂多变的自然环境，对材料的耐水解、耐候性能提出了较严苛的要求。

聚碳酸酯，由于分子链中含有-COO(酯基)，在有酸或有碱存在的条件下，酯基发生水解反应生成相应的酸或醇，若长期在室外使用，材料会因光照或水解等作用出现力学性能下降，同时其表面会失去光泽、泛黄，甚至产生粉化或者龟裂，传统的方法是对聚碳酸酯表面进行涂层或者喷漆处理，但是容易导致良率降低和增加成本。

聚碳酸树脂具有一定的难燃性，但仅为UL94 V-2级，无法满足高阻燃领域的应用需求。传统的溴系阻燃剂阻燃效率高，但其在燃烧和热裂解过程中产生大量的烟雾以及四溴代二苯并二噁烷、四溴代双苯并呋喃等致癌物质；低分子的磷酸酯类阻燃剂虽然避免溴系阻燃体系燃烧过程中产生的有害物质，但其熔点较低和高挥发性，易引起PC复合材料的耐热大幅下降和成型过程中的挥发损失；磺酸盐阻燃剂燃烧时加快PC成炭速率，促进聚合物的分子交联，添加量少、效率高、能保持PC材料透明，但不能满足薄壁制件的阻燃要求，并且不耐水解，易出现阻燃性失效；聚硅氧烷阻燃剂以其优异的加工性、阻燃性以及良好的力学性能，特别是对环境友好而备受研究者重视，但是单独使用时薄壁阻燃效果不佳，且添加量较大，成本高，一般作为协同阻燃剂复配使用。磷睛类阻燃剂具有优异的阻燃、抗水、抗氧化、热稳定性和成型加工性，燃烧或受热裂解时生烟量低等优点，但添加量较大，加入后影响材料的耐热和透光率，无法满足PC材料的透明、高耐热需求。聚磷酸酯阻燃剂是一种新型聚合物，其本身透明、韧性好，与PC有良好的相容性，对PC透明性影响较小，但是其单独使用时添加量较大，对PC材料的力学性能有所影响。

公开号为CN111073248A的专利申请《耐水解耐光照耐低温的无卤阻燃聚碳酸酯复合材料及制备方法》公开了一种耐水解耐光照耐低温的无卤阻燃聚碳酸酯复合材料，是由以下质量百分含量的组分制成：硅氧烷共聚聚碳酸酯树脂83-98％，磷腈类阻燃剂1-5％，聚硅氧烷阻燃剂0-2％，增韧剂为0-5％，抗水解剂0-3％，防紫外线添加剂0-1％，助剂0.1-1％。本发明的耐水解耐光照耐低温的无卤阻燃聚碳酸酯复合材料除了具有良好的耐水解性和耐光老化性能，还能保证-30℃下有良好的低温冲击性能。但是磷腈类阻燃剂、支链聚硅氧烷阻燃剂、增韧剂的加入，严重影响了PC材料的透明性，限制了在透明PC材料上的应用。另外，氰基丙烯酸酯类紫外线吸收剂，由于是低分子化合物，在长期户外过程中使用易析出，影响PC材料的透明度。

公开号为CN107383829A的专利申请《耐老化耐水解无卤阻燃聚碳酸酯组合物及其制备方法》公开了一种耐老化耐水解无卤阻燃聚碳酸酯组合物，包括下述按重量份计的各组分：PC树脂50-85份、PET树脂5-23份、相容剂0.01-5份、增韧剂0.1-13份、含磷无卤阻燃剂8-20份、抗氧剂0.01-2.0份、其他助剂0.01-0.8份；其中所述含磷无卤阻燃剂为磷腈类阻燃剂。PET材料的加入，改善了PC的耐老化和耐水解性能，但也导致PC材料耐热性能的大幅度下降，并且因PC大分子链端具有-OH基团，而PET大分子链端具有-COOH和-OH基团，在熔融共混过程中PC与PET之间发生醇解和酸解等副反应，当发生了这些反应，使得材料的相对分子质量下降，从而使合金的力学性能和耐化学性能降低。

因此，开发一种透明、耐水解、耐候的无卤阻燃聚碳酸酯复合材料应用于长期户外环境，是非常必要的。

发明内容

本发明的目的是提供一种透明、耐水解、耐候的无卤阻燃的聚碳酸酯复合材料。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

本发明的第一方面提供了一种透明耐水解耐候的无卤阻燃聚碳酸酯复合材料，是由以下质量百分比的组分制成：硅氧烷共聚聚碳酸酯树脂56-88.3％，芳基化嵌段共聚碳酸酯10-30％，聚磷酸酯阻燃剂1-10％，倍半硅氧烷阻燃剂0.5-2％，抗水解剂0.1-1％，助剂0.1-1％。

较优选的，所述透明耐水解耐候的无卤阻燃聚碳酸酯复合材料是由以下质量百分比的组分制成：硅氧烷共聚聚碳酸酯树脂61.9-81.9％，芳基化嵌段共聚碳酸酯10-30％，聚磷酸酯阻燃剂4-8％，倍半硅氧烷阻燃剂0.5-2％，抗水解剂0.1-1％(优选为0.5％)，助剂0.1-1％。

最优选的，所述透明耐水解耐候的无卤阻燃聚碳酸酯复合材料是由以下质量百分比的组分制成：硅氧烷共聚聚碳酸酯树脂71.9％，芳基化嵌段共聚碳酸酯20％，聚磷酸酯阻燃剂6％，倍半硅氧烷阻燃剂1％，抗水解剂0.5％，助剂0.6％。

所述硅氧烷共聚聚碳酸酯树脂为双酚A和硅氧烷共聚的聚碳酸酯树脂，其相对分子量为25000～32000，硅氧烷含量为5-20％；包含具有下式的硅氧烷单元的聚合物：

其中R¹、R²各自独立的选自C1-C10烷基、C6-C18芳基、烷氧基化的C1-C10烷基，n是1～1000(优选为50)；优选为甲基、苯基。

所述硅氧烷共聚聚碳酸酯树脂的牌号为日本出光FG1760、LG化学的8000-05。

所述芳基化嵌段共聚碳酸酯的相对分子量为20000～30000，其中的碳酸酯嵌段由双酚A碳酸酯单元组成，芳基化物嵌段是间苯二甲酸间苯二酚酯嵌段。具体可选用SABIC公司提供的型号为SLX 2432T的产品。

所述聚磷酸酯阻燃剂为聚磷酸酯聚合物，其相对分子量为40000～50000；具体选自由美国FRX Polymers公司生产的型号为HM1100的产品。

所述倍半硅氧烷阻燃剂为一种端基为羟基或苯基的倍半硅氧烷，其分子结构如下：

R为羟基或苯基。

所述倍半硅氧烷阻燃剂是由美国道康宁公司制造，型号DOWSIL^TM 40-001。

所述抗水解剂为聚合碳化二亚胺，是由德国朗盛化学公司生产，型号为StabaxolP100。

所述助剂是由质量比为2:3:1的抗氧剂、加工助剂和色粉制成；

所述抗氧剂为受阻酚抗氧剂1010、受阻酚抗氧剂1098、受阻酚抗氧剂1076中的至少一种；优选为抗氧剂1076；由BASF公司生产。

所述加工助剂为聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡、季戊四醇硬脂酸酯、长链脂肪酸多官能团酯的至少一种；优选为季戊四醇硬脂酸酯。聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡由BASF公司制造，季戊四醇硬脂酸酯由美国龙沙公司制造，长链脂肪酸多官能团酯由德国科宁公司制造。

所述色粉主要由颜料和润滑剂EBS组成，其中颜料是酞青蓝、酞青绿、BR红、HG黄、3R蓝等，可选购于科莱恩化工(中国)有限公司；颜料与润滑剂EBS按照质量比为1:100比例稀释。

本发明的第二方面提供了一种所述透明耐水解耐候的无卤阻燃聚碳酸酯复合材料的制备方法，包括以下步骤：

将干燥的硅氧烷共聚聚碳酸酯树脂、芳基化嵌段共聚碳酸酯、干燥的聚磷酸酯阻燃剂、抗水解剂、助剂在高速混合机中充分混合6-8分钟，混合均匀后经主喂料器进入双螺杆挤出机中熔融共混造粒，倍半硅氧烷阻燃剂经加热后通过液体计量泵经侧向喂料孔注入；

双螺杆挤出机的11区温度分别设定为240℃、250℃、270℃、270℃、260℃、260℃、260℃、260℃、260℃、260℃、260℃；所得粒料干燥，在温度为260～280℃的条件下注塑成标准样条，获得所述透明耐水解耐候的无卤阻燃聚碳酸酯复合材料。

所述干燥的硅氧烷共聚聚碳酸酯树脂是将硅氧烷共聚聚碳酸酯树脂在鼓风干燥机中，温度为120℃的条件下干燥6h。

所述干燥的聚磷酸酯阻燃剂是聚磷酸酯阻燃剂在温度为100℃的条件下真空烘箱内烘干6h。

所述倍半硅氧烷阻燃剂经加热后是倍半硅氧烷阻燃剂在温度为80℃的条件下加热4h待用。

由于采用上述技术方案，本发明具有以下优点和有益效果：

本发明提供的透明、耐水解、耐候的无卤阻燃的聚碳酸酯复合材料，采用聚磷酸酯阻燃剂、倍半硅氧烷阻燃剂复配应用于硅氧烷共聚聚碳酸酯树脂，不仅具有良好的透光率，并且综合性能优异，可以满足高耐热、高阻燃要求。单独采用聚磷酸酯阻燃剂，添加量要在≥12％才能达到V-0，材料的耐温、冲击强度、耐水解性能均会下降；单独采用倍半硅氧烷阻燃剂，阻燃效果不佳，无法满足高阻燃要求，并且添加量大导致透光率下降，一般作为协同阻燃剂复配使用。

本发明提供的透明、耐水解、耐候的无卤阻燃的聚碳酸酯复合材料，由于引入芳基化嵌段共聚碳酸酯，芳基化物嵌段是间苯二甲酸间苯二酚酯嵌段。间苯二甲酸间苯二酚酯暴露紫外辐射下可引起快速光化学诱导的重排(光-弗里斯重排)，在表面形成2-羟基二苯甲酮，其充当了聚合物的紫外线吸收剂和稳定剂。因此，在无需添加紫外线添加剂的前提下，材料具有极佳的耐候性，可以满足长期户外使用，不会影响PC材料的透明度。

本发明提供的透明、耐水解、耐候的无卤阻燃的聚碳酸酯复合材料，由于添加聚合碳化二亚胺抗水解剂，可以提升硅氧烷共聚聚碳酸酯树脂的耐水解性能。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例对本发明做进一步的说明。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。

本发明的实施例中提供一种透明、耐水解、耐候的无卤阻燃的聚碳酸酯复合材料，是由以下质量百分比的组分制成：硅氧烷共聚聚碳酸酯树脂56-88.3％，芳基化嵌段共聚碳酸酯10-30％，聚磷酸酯阻燃剂1-10％，倍半硅氧烷阻燃剂0.5-2％，抗水解剂0.1-1％，助剂0.1-1％。

较优选的，所述透明、耐水解、耐候的无卤阻燃的聚碳酸酯复合材料是由以下质量百分比的组分制成：硅氧烷共聚聚碳酸酯树脂61.9-81.9％，芳基化嵌段共聚碳酸酯10-30％，聚磷酸酯阻燃剂4-8％，倍半硅氧烷阻燃剂0.5-2％，抗水解剂0.1-1％，助剂0.1-1％。

最优选的，所述透明、耐水解、耐候的无卤阻燃的聚碳酸酯复合材料是由以下质量百分比的组分制成：硅氧烷共聚聚碳酸酯树脂71.9％，芳基化嵌段共聚碳酸酯20％，聚磷酸酯阻燃剂6％，倍半硅氧烷阻燃剂1％，抗水解剂0.5％，助剂0.6％。

所述硅氧烷共聚聚碳酸酯树脂为双酚A和硅氧烷共聚的聚碳酸酯树脂，其相对分子量为25000～32000，硅氧烷含量为5-20％；包含具有下式的硅氧烷单元的聚合物：

其中R¹、R²各自独立的选自C1-C10烷基、C6-C18芳基、烷氧基化的C1-C10烷基，n是1～1000(优选为50)；优选为甲基、苯基。

所述硅氧烷共聚聚碳酸酯树脂的牌号为日本出光FG1760、LG化学的8000-05。

所述芳基化嵌段共聚碳酸酯的相对分子量为20000～30000，其中的碳酸酯嵌段由双酚A碳酸酯单元组成，芳基化物嵌段是间苯二甲酸间苯二酚酯嵌段。具体可选用SABIC公司提供的型号为SLX 2432T的产品。

所述聚磷酸酯阻燃剂为聚磷酸酯聚合物，其相对分子量为40000～50000；具体选自由美国FRX Polymers公司生产的型号为HM1100的产品。

所述倍半硅氧烷阻燃剂为一种端基为羟基或苯基的倍半硅氧烷，其分子结构如下：

R为羟基或苯基。

所述倍半硅氧烷阻燃剂是由美国道康宁公司制造，型号DOWSIL^TM 40-001。

所述抗水解剂为聚合碳化二亚胺，是由德国朗盛化学公司生产，型号为StabaxolP100。

所述助剂是由质量比为2:3:1的抗氧剂、加工助剂和色粉制成；

所述抗氧剂为受阻酚抗氧剂1010、受阻酚抗氧剂1098、受阻酚抗氧剂1076中的至少一种；优选为抗氧剂1076；由BASF公司生产。

所述加工助剂为聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡、季戊四醇硬脂酸酯、长链脂肪酸多官能团酯的至少一种；优选为季戊四醇硬脂酸酯。聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡由BASF公司制造，季戊四醇硬脂酸酯由美国龙沙公司制造，长链脂肪酸多官能团酯由德国科宁公司制造。

所述色粉主要由颜料和润滑剂EBS组成，其中颜料是酞青蓝、酞青绿、BR红、HG黄、3R蓝等，可选购于科莱恩化工(中国)有限公司；颜料与润滑剂EBS按照质量比为1:100比例稀释。

本发明实施例中所使用的色粉是酞青蓝。

一种透明、耐水解、耐候的无卤阻燃的聚碳酸酯复合材料的制备方法，包括以下步骤：

首先将硅氧烷共聚聚碳酸酯树脂在鼓风干燥机中，温度为120℃的条件下干燥6h，聚磷酸酯阻燃剂在温度为100℃的条件下真空烘箱内烘干6h，倍半硅氧烷阻燃剂在温度为80℃的条件下加热4h待用。

将硅氧烷共聚聚碳酸酯树脂、芳基化嵌段共聚碳酸酯、聚磷酸酯阻燃剂、抗水解剂、助剂在高速混合机中充分混合6-8分钟，混合均匀后经主喂料器进入双螺杆挤出机中熔融共混造粒，倍半硅氧烷阻燃剂通过液体计量泵经侧向喂料孔注入；

双螺杆挤出机的11区温度分别设定为240℃、250℃、270℃、270℃、260℃、260℃、260℃、260℃、260℃、260℃、260℃；所得粒料在温度为120℃的条件下干燥4h，在温度为260～280℃的条件下注塑成标准样条，获得所述透明、耐水解、耐候的无卤阻燃的聚碳酸酯复合材料。

磺酸盐类阻燃剂是由美国SLOSS公司制造，型号F535。

增韧剂为以硅橡胶为核的丙烯酸酯抗冲改性剂，且其中橡胶的体积平均粒径为200-2000nm，购自日本三菱丽阳株式会社，型号为S2030。

紫外线吸收剂是氰基丙烯酸酯类紫外线吸收剂，由BASF公司生产，型号为Uvinul3030。

所述磷腈类阻燃剂为六苯氧基环三磷腈，购自日本大塚化学株式会社，型号为SPB-100。

所述支链聚硅氧烷类阻燃剂购自美国道康宁公司，型号FCA-107。

表1实施例及对比例组分和配比

表2中是对比例4～7的组分：

表2对比例4-7的组分和配比

对比例1～7的制备方法包括以下步骤：

将硅氧烷共聚聚碳酸酯树脂、选择性添加芳基化嵌段共聚碳酸酯、选择性添加聚磷酸酯阻燃剂、选择性添加磷腈类阻燃剂SP-100、选择性添加支链聚硅氧烷阻燃剂FAC-107、选择性添加磺酸盐类阻燃剂F535、选择性添加增韧剂、增韧剂紫外线吸收剂、抗水解剂、助剂在高速混合机中充分混合6-8分钟，混合均匀后经主喂料器进入双螺杆挤出机中熔融共混造粒，选择性添加倍半硅氧烷阻燃剂通过液体计量泵经侧向喂料孔注入；

双螺杆挤出机的11区温度分别设定为240℃、250℃、270℃、270℃、260℃、260℃、260℃、260℃、260℃、260℃、260℃；所得粒料在温度为120℃的条件下干燥4h，在温度为260～280℃的条件下注塑成标准样条。

实施效果的评价：将上述实施例和对比例获得的样品，根据美国材料与试验协会(ASTM)标准测试力学性能，阻燃性能按照UL94标准测试，耐候性能按UL 746C测试，包括耐光性能测试和耐水性能测试。耐光性能测试按ASTM G155进行，光谱辐照度为0.5W(340nm)，黑标温度为(65±3)℃，试验箱温度为(38±3)℃，相对湿度为(50±10)％，每次淋水时间为18min，两次淋水之间的无水时间为102min，如此反复循环持续进行1000h。耐水性能测试是将标准测试样条浸于(70±1)℃的蒸馏水中7d(168h)，前5天每天换一次水，浸泡完成后将测试样条放在(23±2)℃的蒸馏水中再浸泡30min，然后立即进行力学性能测试。测试结果如下表所示：

表3实施例及对比例的测试结果

表4对比例4-7的测试结果

高分子透明材料，由于其透光率高，相对密度小，绝缘性能良好，有良好的强度和韧性，不易破碎，成型工艺简单，广泛应用于透明的板、管、棒以及各种物罩、器皿、光学镜片、透明模型等。一般说来，按照可见光透光率大小，可将材料分为三大类：透明材料，透光率在80％以上；半透明材料，透光率在50％～80％；不透明材料，透光率在50％以下。本发明的复合材料的透光率可以达到87％，与普通PC相比，透光率很接近，并且还具有良好的耐候性和阻燃性，光老化后透光率变化很小，可以满足透明材料的户外长期使用，扩大了材料的应用范围。

对比例4采用磷腈类阻燃剂、支链聚硅氧烷阻燃剂制备的复合材料，透光率只有41％，已属于不透明材料，不适合应用于对透明度有要求的领域。

表3和表4的测试性能结果表明：

比较实施例1和对比例4，对比例4中未添加芳基化嵌段共聚碳酸酯、聚磷酸酯阻燃剂、倍半硅氧烷阻燃剂，而是加入了磷腈类阻燃剂和支链聚硅氧烷阻燃剂，同时添加了增韧剂和紫外线吸收剂，相比较于磷腈类阻燃剂、支链聚硅氧烷阻燃剂制备的复合材料，透光率只有41％，已属于不透明材料，本申请中采用聚磷酸酯阻燃剂、倍半硅氧烷阻燃剂复配，所制备的复合材料综合性能优异，具有良好的透光率、耐水解、耐光老化、高耐热、及阻燃性。

比较实施例1、实施例4、实施例5、对比例5发现，对比例5中未添加芳基化嵌段共聚碳酸酯，进一步添加了氰基丙烯酸酯类紫外线吸收剂，发现：对比例5制备的材料，耐光老化测试后Izod缺口冲击强度(J/m，23℃)、Izod缺口冲击强度保持率(％，23℃)数值、耐光老化测试后透光率均下降，说明氰基丙烯酸酯类紫外线吸收剂效果不如芳基化嵌段共聚碳酸酯，并且在长期老化过程中容易析出，影响PC材料的透明度。而本申请的实施例1、实施例4和实施例5引入芳基化嵌段共聚碳酸酯，在无需添加紫外线吸收剂的前提下，材料具有极佳的耐候性，可以满足户外使用，但是随着芳基化嵌段共聚碳酸酯含量的逐步增加，材料的耐热和冲击强度有所下降，因此最佳配比应为实施例1。

比较实施例1和对比例3，实施例1中添加了聚合碳化二亚胺抗水解剂，而对比例3中未添加聚合碳化二亚胺抗水解剂，发现：实施例1中添加聚合碳化二亚胺抗水解剂，可以有效地减少酯基的水解反应，提升硅氧烷共聚聚碳酸酯树脂的耐水解性能。

比较实施例1-3及对比例1和对比例2可以发现：对比例1中单独使用聚磷酸酯阻燃剂，低添加量时阻燃效果不佳，但随着添加量的增加，材料的耐热、冲击强度、耐水解性能均有下降；对比例2中单独使用倍半硅烷阻燃剂时，阻燃效果不佳，且随着添加量增加，材料的透光率还会下降。因此最佳配比应为实施例1。

比较实施例1、对比例7发现：实施例1中聚磷酸酯类阻燃剂、倍半硅氧烷阻燃剂复配使用于硅氧烷共聚PC，其材料的耐光照、耐水解性能明显优于对比例7中采用磺酸盐类阻燃剂、倍半硅氧烷阻燃剂复配改性PC材料，并且耐水解测试后阻燃性仍然可以达到V-0，而对比例7中采用磺酸盐类阻燃、倍半硅氧烷阻燃剂复配，由于磺酸盐易水解，水解测试后影响PC材料的成炭，导致阻燃、耐水解性能均大幅度下降。

比较实施例1、对比例6发现：对比例6中进一步添加有机硅橡胶增韧剂，尽管可以提高材料的常温和低温冲击性能，并且不影响材料耐光照和耐水解性能，但材料的透光率、耐热、阻燃性均明显下降，并不适合应用于透明材料中，因此本发明中没有添加。

实施例1以及对比例3、对比例8～10的组分和配比如表5所示：

表5实施例1以及对比例3、对比例8～10的组分和配比

实施例1以及对比例3、对比例8～10的性能如表6所示：

表6

从表6中数据可以看出，对比例8中未添加倍半硅氧烷阻燃剂，同实施例1的性能相比，单独使用聚磷酸酯阻燃剂时，即使添加量为7％，阻燃性只有V-2，无法满足阻燃V-0要求；只有当添加量≥12％才能达到V-0，但材料的耐温、冲击强度、耐水解性能均会下降。

对比例9中未添加聚磷酸酯阻燃剂，同实施例1的性能相比，单独使用倍半硅氧烷阻燃剂时，添加量为7％，阻燃性只有V-2，而此时材料的拉伸强度、弯曲强度、耐温、透光率都有明显下降。

对比例8和对比例9中说明单一使用倍半硅氧烷阻燃剂或聚磷酸酯阻燃剂，材料的阻燃性能均不如本发明实施例1的性能好，说明两种阻燃剂复配使用，协同作用明显。

对比例10中未添加芳基化嵌段共聚碳酸酯，同实施例1的性能相比，耐光老化测试后Izod缺口冲击强度(J/m，23℃)、Izod缺口冲击强度保持率(％，23℃)数值、耐光老化测试后透光率均严重下降，说明受到加速老化作用后，长链高分子被破坏，部分断裂成短链分子，导致强度大幅度下降。

对比例3中未添加抗水解剂，同实施例1的性能相比，实施例1中添加聚合碳化二亚胺抗水解剂，可以有效地减少酯基的水解反应，提升硅氧烷共聚聚碳酸酯树脂的耐水解性能。

以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明方案的范围内。

Claims (10)

1.一种透明耐水解耐候的无卤阻燃聚碳酸酯复合材料，其特征在于，是由以下质量百分比的组分制成：硅氧烷共聚聚碳酸酯树脂56-88.3％，芳基化嵌段共聚碳酸酯10-30％，聚磷酸酯阻燃剂1-10％，倍半硅氧烷阻燃剂0.5-2％，抗水解剂0.1-1％，助剂0.1-1％；

所述助剂是由质量比为2:3:1的抗氧剂、加工助剂和色粉制成。

2.根据权利要求1所述的透明耐水解耐候的无卤阻燃聚碳酸酯复合材料，其特征在于，所述透明耐水解耐候的无卤阻燃聚碳酸酯复合材料是由以下质量百分比的组分制成：硅氧烷共聚聚碳酸酯树脂61.9-81.9％，芳基化嵌段共聚碳酸酯10-30％，聚磷酸酯阻燃剂4-8％，倍半硅氧烷阻燃剂0.5-2％，抗水解剂0.1-1％，助剂0.1-1％。

3.根据权利要求2所述的透明耐水解耐候的无卤阻燃聚碳酸酯复合材料，其特征在于，所述透明耐水解耐候的无卤阻燃聚碳酸酯复合材料是由以下质量百分比的组分制成：硅氧烷共聚聚碳酸酯树脂71.9％，芳基化嵌段共聚碳酸酯20％，聚磷酸酯阻燃剂6％，倍半硅氧烷阻燃剂1％，抗水解剂0.5％，助剂0.6％。

4.根据权利要求1至3任一项所述的透明耐水解耐候的无卤阻燃聚碳酸酯复合材料，其特征在于，所述硅氧烷共聚聚碳酸酯树脂为双酚A和硅氧烷共聚的聚碳酸酯树脂，其相对分子量为25000～32000，硅氧烷含量为5-20％。

5.根据权利要求1至3任一项所述的透明耐水解耐候的无卤阻燃聚碳酸酯复合材料，其特征在于，所述芳基化嵌段共聚碳酸酯的相对分子量为20000～30000，其中的碳酸酯嵌段由双酚A碳酸酯单元组成，芳基化物嵌段是间苯二甲酸间苯二酚酯嵌段。

6.根据权利要求1至3任一项所述的透明耐水解耐候的无卤阻燃聚碳酸酯复合材料，其特征在于，所述聚磷酸酯阻燃剂为聚磷酸酯聚合物，其相对分子量为40000～50000。

7.根据权利要求1至3任一项所述的透明耐水解耐候的无卤阻燃聚碳酸酯复合材料，其特征在于，所述倍半硅氧烷阻燃剂为一种端基为羟基或苯基的倍半硅氧烷。

8.根据权利要求1至3任一项所述的透明耐水解耐候的无卤阻燃聚碳酸酯复合材料，其特征在于，所述抗水解剂为聚合碳化二亚胺。

9.根据权利要求1至3任一项所述的透明耐水解耐候的无卤阻燃聚碳酸酯复合材料，其特征在于，所述抗氧剂为受阻酚抗氧剂1010、受阻酚抗氧剂1098、受阻酚抗氧剂1076中的至少一种；

所述加工助剂为聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡、季戊四醇硬脂酸酯、长链脂肪酸多官能团酯的至少一种；

所述色粉主要由颜料和润滑剂EBS组成，其中颜料是酞青蓝、酞青绿、BR红、HG黄、3R蓝；颜料与润滑剂EBS按照质量比为1:100比例稀释。

10.一种权利要求1至9任一项所述的透明耐水解耐候的无卤阻燃聚碳酸酯复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将干燥的硅氧烷共聚聚碳酸酯树脂、芳基化嵌段共聚碳酸酯、干燥的聚磷酸酯阻燃剂、抗水解剂、助剂在高速混合机中充分混合6-8分钟，混合均匀后经主喂料器进入双螺杆挤出机中熔融共混造粒，倍半硅氧烷阻燃剂经加热后通过液体计量泵经侧向喂料孔注入；

双螺杆挤出机的11区温度分别设定为240℃、250℃、270℃、270℃、260℃、260℃、260℃、260℃、260℃、260℃、260℃；所得粒料干燥，在温度为260～280℃的条件下注塑成标准样条，获得所述透明耐水解耐候的无卤阻燃聚碳酸酯复合材料。