CN113683876A - 具有金属质感免喷涂的高流动高冲击阻燃pc材料及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有金属质感免喷涂的高流动高冲击阻燃PC材料及其制备方法和应用；所述组合物包含：PC树脂55‑89份，金属粉母粒1‑25份，无卤阻燃剂5‑10份，增韧剂5‑10份，抗氧剂0.1‑0.5份，润滑剂0.2‑2份；所述金属粉母粒为经MAH‑St‑MMA共聚物包覆处理的金属粉。本发明通过MAH‑St‑MMA提高金属粉与PC的相容性，改善材料性能和金属质感，通过高流动PC、金属粉母粒、增韧剂和无卤阻燃剂的配合使用，解决了现有技术中金属质感PC材料的流动性、冲击性能和阻燃性能无法兼顾的技术问题，同时具有良好的外观效果以及高流动性、冲击性能、阻燃性能，容易成型，适合墙壁开关的需求。
Description
技术领域
本发明属于材料技术领域，涉及阻燃PC材料及其制备方法和应用，具体涉及一种具有金属质感免喷涂的高流动高冲击阻燃PC材料及其制备方法和应用。
背景技术
金属质感的免喷涂塑料是一种新型的功能材料，通过在塑料基材中添加金属颜料并进行共混，从而可以一次性制备出具有金属质感的制件。与传统先注塑再喷涂的工艺相比，免喷涂塑料无需复杂的喷涂工序，一次成型即可，工艺简单，节能降耗，综合成本费用也更低，而且生产过程中避免使用了喷涂所需的有机溶剂，更加安全环保，符合节能环保的发展趋势，开始广泛应用于汽车饰件、家用电器等领域。
墙壁开关是家里必不可少的一种家电产品，随着人们生活水平的提高，对墙壁开关的外观要求也随之提高，金属外观的墙壁开关受到消费者们的广泛青睐。目前金属外观的墙壁开关大都是通过注塑加喷漆的工艺制备的，金属质感免喷涂塑料在这个领域还没有得到广泛使用，具有潜在的市场价值。
针对墙壁开关材料的一系列性能要求，行业内优选聚碳酸酯(PC)材料。如果将金属颜料直接加入PC体系中，金属粉与PC的相容性差，在树脂体系中会分散不均匀，形成堆积，产品颜色不均匀，制备的产品外观容易出现熔接线和流痕等外观缺陷，且会使得材料的力学性能尤其是抗冲击性能严重下降，因此需要提高金属粉与PC的相容性。此外为了制备得到具有良好外观效果的制件，需要金属质感免喷涂PC材料具有较高的流动性，使得注塑制件皮层的金属粉在皮层固化前能够沿着制件表面进行平行排列，而高流动PC的冲击性能一般较差，因此需要平衡材料的流动性和冲击性能。目前的金属质感免喷涂PC材料无法兼顾材料的流动性、冲击性能和阻燃性能以及金属质感外观效果，严重限制了免喷涂材料在墙壁开关的推广使用。
通过对现有专利文献的检索发现，CN107987503B的中国专利文献中公开了一种具有金属光泽免喷涂的高冲击PC合金材料及其制备方法，通过将颜料母粒、相容剂和扩链剂的配合使用，可以改善金属粉和PC的相容性，提高PC分子量，从而提高材料抗冲性。但是该方法提高了PC分子量，会导致流动性变差，容易导致制品在挤出或者注塑的过程中表面形成流痕、熔接线等外观缺陷。而且对于材料的阻燃性能的改善未提及，无法应用于墙壁开关等应用。
CN104629300B的中国专利文献中公开了一种具有特殊美学效果的免喷涂PC组合物及其制备方法和应用，通过将金属粉用水性聚合物分散液包覆成微球后分散到PC中，可以显著改善金属粉与PC的相容性，消除制品在挤出或注塑过程中表面形成的流痕并减轻熔接线，制备得到具有较明显的金属质感、珠光闪烁等特殊的美学效果。但是该方法对于材料的冲击性能和阻燃性能的改善未提及，无法应用于墙壁开关等应用。
CN108192312A的中国专利文献中公开了一种具有细腻的金属/珠光幻彩质感的高亮免喷涂聚碳酸酯复合材料，通过将特定形状和尺寸的珠光粉与金属粉进行复配，同时搭配使用流动改性剂、耐刮擦剂与增韧剂，得到的材料具有高流动性、高透明度、高光泽度、高耐磨性及高力学性能，能实现不同颜色、不同质感的炫彩金属外观效果。但是该方法使用的金属粉表面只是经PE蜡包覆，与PC的相容性不佳，影响金属粉在树脂中的分散。
发明内容
本发明的目的在于针对上述现有技术中金属颜料与PC相容性差，在PC基体中会分散不均匀，制备的产品外观容易出现熔接线和流痕等外观缺陷，并且使得材料的力学性能尤其是抗冲击性能下降的缺陷，以及现有金属质感PC材料的流动性、冲击性能和阻燃性能不能兼顾，难以制备得到具有良好金属质感效果、流动性、冲击性能和阻燃性能的材料，无法应用于墙壁开关的缺陷，提供一种具有金属质感免喷涂的高流动高冲击阻燃PC材料及其制备方法和应用。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
本发明涉及一种(具有金属质感免喷涂的高流动高冲击)阻燃PC材料组合物，所述组合物包含以下重量份的组分：PC 55-89份，金属粉母粒1-25份，无卤阻燃剂5-10份，增韧剂5-10份，抗氧剂0.1-0.5份，润滑剂0.2-2份；所述的金属粉母粒为经马来酸酐-苯乙烯-丙烯酸甲酯三元共聚物(MAH-St-MMA)包覆处理的金属粉。
在一些实施例中，PC 62-86份，金属粉母粒2-20份，无卤阻燃剂5-8份，增韧剂5-10份，抗氧剂0.2-0.5份，润滑剂0.2-2份。
作为本发明的一个实施方案，所述MAH-St-MMA共聚物中马来酸酐含量为0.05～1wt％。所述MAH-St-MMA共聚物的重均分子量为40000-140000g/mol。
作为本发明的一个实施方案，所述的金属粉母粒包括以下重量份组分：金属粉1-30份，MAH-St-MMA共聚物70-99份，抗氧剂0.1-0.5份，润滑剂0.2-2份。
作为本发明的一个实施方案，金属粉的粒径为10μm-100μm。粒径过小，金属粉团聚严重而且成本过高；粒径较大，产品的金属质感较差。
在一些实施例中，金属粉1-25份，MAH-St-MMA共聚物75-99份，抗氧剂0.1-0.5份，润滑剂0.2-1份。
作为本发明的一个实施方案，所述的金属粉包括：铝粉、铜粉、金粉、银粉、锡粉、镍粉、铁粉、锌粉、铜锌粉中的一种或几种。
作为本发明的一个实施方案，所述PC树脂为双酚A型线性聚合物，在300℃、1.2kg条件下的熔融指数为20～60g/10min。
作为本发明的一个实施方案，所述增韧剂包括甲基丙烯酸甲酯/丁二烯/苯乙烯共聚物、丙烯酸类增韧剂、丙烯酸-硅橡胶类增韧剂、乙烯-醋酸乙烯共聚物-功能化马来酸酐的一种或几种(“/”表示共混，“-”表示共聚)；所述丙烯酸类增韧剂包括甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸类聚合物、乙烯-丙烯酸甲酯、乙烯-丙烯酸丁酯、乙烯-丙烯酸酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物中的一种或几种。
作为本发明的一个实施方案，所述无卤阻燃剂为磷酸芳酯类阻燃剂，包括磷酸三苯酯、间苯二酚-双(磷酸二苯酯)、双酚A-双(磷酸二苯酯)、间苯二酚双[二(2,6-二甲基苯基)磷酸酯]中的一种或几种。
作为本发明的一个实施方案，所述的抗氧剂选自芳香胺类抗氧剂、受阻酚类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂、硫代酯类抗氧剂、芳族磷酸酯、季戊四醇酯中的一种或几种。
作为本发明的一个实施方案，所述的润滑剂选自硅油、白矿油、脂肪酸酰胺、硬脂酸钡、硬脂酸镁、石蜡、聚乙烯蜡、乙撑双硬脂酸酰胺、乙烯-醋酸乙烯共聚物、季戊四醇硬脂酸酯、乙烯-丙烯酸共聚物、芳族磷酸酯中的一种或几种。
本发明还涉及一种(具有金属质感免喷涂的高流动高冲击)阻燃PC材料组合物的制备方法，所述方法包括如下步骤：
S1、按重量份将MAH-St-MMA共聚物70-99份，抗氧剂0.1-0.5份，润滑剂0.2-2份预混匀，然后预混料经双螺杆挤出机挤出，将金属粉1-30份侧喂加入，挤出获得金属粉母粒；
S2、按重量份将PC 55-89份，金属粉母粒1-25份，无卤阻燃剂5-10份，增韧剂5-10份，抗氧剂0.1-0.5份，润滑剂0.2-2份预混匀，然后预混料经双螺杆挤出机挤出即得所述阻燃PC材料组合物。
作为本发明的一个实施方案，步骤S1中，双螺杆挤出机的温度为200-250℃。螺杆长径比为25-45，螺杆转速为400-600转/分钟。
作为本发明的一个实施方案，步骤S2中，双螺杆挤出机的温度为230-270℃。螺杆长径比为25-45，螺杆转速为400-600转/分钟。
本发明还涉及一种(具有金属质感免喷涂的高流动高冲击)阻燃PC材料组合物在制备开关中的应用。
本发明的体系中，各关键组分的具体作用是PC保证材料的冲击强度和流动性和材料一定程度的阻燃，含量在55-89份之间可以保证材料的冲击强度和流动性方面及阻燃方面具有良好的平衡，低于55份，材料的流动性比较好，但冲击强度、阻燃会下降明显，高于89份，材料的粘度较高，流动性会比较差，不仅导致金属效果粉在基体中分散变差，而且导致注塑制件皮层的金属效果粉在皮层固化前来不及沿着制件表面进行平行排列，在注塑制件外观容易形成流痕和熔接线等外观缺陷。金属粉母粒的含量在1-25份可以保证材料的金属质感外观效果，低于1份，金属效果粉含量太低，金属效果几乎没有，达不到产品策划需要的质感效果，高于25份，会带来材料成本方面的上升，材料力学性能会下降，而且会降低PC的含量，PC含量过低的弊端已经阐述过了，不再重复说明。无卤阻燃剂在5-10份可以保证材料通过870℃灼热丝实验，并且具有一定的增塑作用，提高材料的流动性能，改善金属质感，比例过高会带来材料成本方面的上升，且会降低材料的力学性能，低于5份，不能满足阻燃870℃灼热丝的要求。增韧剂5-10份可以实现材料冲击性能的提升，低于5份会导致材料的冲击性能较差，高于10份，冲击性能提升不明显，降低材料的流动性和阻燃性能。抗氧剂提升材料的耐热老化性能，抑制材料发生热黄变，成本较高，添加量不能过多，一般在0.5份以下就够了。润滑剂0.2-2份可以实现材料流动性的提升以及使成品有较好的脱模性能，低于0.2份，改善作用不明显，添加量超过2份，会影响材料的力学性能。马来酸酐-苯乙烯-丙烯酸甲酯三元共聚物(MAH-St-MMA)的作用是提高金属效果粉和PC之间的相容性，在金属粉母粒中含量为70-99份，MAH-St-MMA的含量主要是由金属粉的含量决定的，若低于70份，金属粉的含量会上升，会带来生产母粒的困难，而且MAH-St-MMA含量过低会导致对金属粉的包覆不够，使得金属粉与PC的相容性变差，高于99份，金属粉的含量过低，导致添加较多母粒才能达到需要的金属质感，使得PC含量降低，影响材料的性能。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
(1)本发明使用的马来酸酐-苯乙烯-丙烯酸甲酯三元共聚物MAH-St-MMA的酸酐官能团和金属颜料的极性官能团产生很好的吸附作用，使得MAH-St-MMA分子链能够有效果的包覆在金属颜料的周围，此外MAH-St-MMA与PC有良好的相容性，导致金属颜料与PC的相容性显著增加，避免金属颜料的相互堆积，改善金属颜料在PC基体中的分散，提高金属质感免喷涂PC材料的冲击性能和外观效果。
(2)使用高流动的PC提高材料的流动性，降低金属质感免喷涂材料的粘性，不仅有利于金属颜料的分散，而且有利于注塑制件皮层的金属颜料在皮层固化前沿着制件表面进行平行排列，改善注塑制件的流痕和熔接线等外观缺陷，提高制件的金属质感；使用增韧剂改善材料的冲击性能；使用磷酸酯阻燃剂即能起到提高材料阻燃性能的作用，使得材料满足灼热丝870℃，而且具有一定的增塑作用，也可以提高材料的流动性，提高制件的金属质感；
(3)高流动PC、无卤阻燃剂、增韧剂的搭配使用有效改善材料的流动性、冲击性能和阻燃性能，兼顾流动性、冲击性能和阻燃性能，符合墙壁开关的要求；
(4)本发明材料制备工艺相对简单，有利于大量生产。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
以下实施例和对比例中涉及组分及特性如下：
PC1:在300℃、1.2kg条件下的熔融指数为20g/10min；
PC2:在300℃、1.2kg条件下的熔融指数为35g/10min；
PC3:在300℃、1.2kg条件下的熔融指数为60g/10min；
无卤阻燃剂1：双酚A-双(磷酸二苯酯)；
无卤阻燃剂2：间苯二酚-双(磷酸二苯酯)；
增韧剂1：甲基丙烯酸甲酯/丁二烯/苯乙烯共聚物；
增韧剂2：丙烯酸-硅橡胶类增韧剂；
增韧剂3：乙烯-丙烯酸丁酯；
MAH-St-MMA1：马来酸酐含量为0.05％，重均分子量为40000g/mol；
MAH-St-MMA2：马来酸酐含量为1％，重均分子量为100000g/mol；
MAH-St-MMA3：马来酸酐含量为0.5％，重均分子量为140000g/mol；
MAH-St-MMA4：马来酸酐含量为5％，重均分子量为40000g/mol；
金属粉1：银粉，粒径20μm-50μm；
金属粉2：铝粉，粒径10μm-30μm；
金属粉3：金粉，粒径40μm-100μm。
实施例1
本实施例涉及一种具有金属质感免喷涂的高流动高冲击阻燃PC材料，其组成如表1、2所示；
本实施例的高流动高冲击阻燃PC材料的制备方法包括如下步骤：
(1)首先制备金属粉母粒1：按重量份将MAH-St-MMA1共聚物85份，抗氧剂1680.2份，润滑剂芳族磷酸酯0.5份在混合机内预混匀，然后预混料经双螺杆挤出机挤出，同时通过侧喂的方式将金属粉115份按配比加入到所述的熔体中，进行挤出获得金属粉母粒。其中所用挤出机温度为200-230℃，螺杆长径比为25，螺杆转速为400转/分钟。
(2)按重量份将PC176份，金属粉母粒110份，无卤阻燃剂18份，增韧剂16份，抗氧剂1680.1份，抗氧剂10760.1份，润滑剂芳族磷酸酯0.5份在混合机内预混匀，然后预混料经双螺杆挤出机挤出获得具有金属质感免喷涂的高流动高冲击阻燃PC材料。其中所用挤出机温度为230-250℃，螺杆长径比为35，螺杆转速为500转/分钟。
实施例2
本实施例涉及一种具有金属质感免喷涂的高流动高冲击阻燃PC材料，其组成如表1、2所示；
本实施例的高流动高冲击阻燃PC材料的制备方法包括如下步骤：
(1)首先制备金属粉母粒2：按重量份将MAH-St-MMA2共聚物75份，抗氧剂10760.2份，润滑剂季戊四醇酯0.5份在混合机内预混匀，然后预混料经双螺杆挤出机挤出，同时通过侧喂的方式将金属粉225份按配比加入到所述的熔体中，进行挤出获得金属粉母粒。其中所用挤出机温度为200-230℃，螺杆长径比为35，螺杆转速为600转/分钟。
(2)按重量份将PC286份，金属粉母粒24份，无卤阻燃剂25份，增韧剂25份，抗氧剂10760.2份，润滑剂季戊四醇酯1份在混合机内预混匀，然后预混料经双螺杆挤出机挤出获得具有金属质感免喷涂的高流动高冲击阻燃PC材料。其中所用挤出机温度为250-270℃，螺杆长径比为40，螺杆转速为600转/分钟。
实施例3
本实施例涉及一种具有金属质感免喷涂的高流动高冲击阻燃PC材料，其组成如表1、2所示；
本实施例的高流动高冲击阻燃PC材料的制备方法包括如下步骤：
(1)首先制备金属粉母粒3：按重量份将MAH-St-MMA3共聚物99份，抗氧剂10760.2份，润滑剂季戊四醇酯0.5份在混合机内预混匀，然后预混料经双螺杆挤出机挤出，同时通过侧喂的方式将金属粉31份按配比加入到所述的熔体中，进行挤出获得金属粉母粒。其中所用挤出机温度为220-250℃，螺杆长径比为25，螺杆转速为500转/分钟。
(2)按重量份将PC152份，PC310份，金属粉母粒320份，无卤阻燃剂28份，增韧剂310份，抗氧剂10760.5份，润滑剂季戊四醇酯0.2份在混合机内预混匀，然后预混料经双螺杆挤出机挤出获得具有金属质感免喷涂的高流动高冲击阻燃PC材料。其中所用挤出机温度为230-250℃，螺杆长径比为30，螺杆转速为500转/分钟。
实施例4
本实施例涉及一种具有金属质感免喷涂的高流动高冲击阻燃PC材料，其组成如表1、2所示；
本实施例的高流动高冲击阻燃PC材料的制备方法包括如下步骤：
(1)首先制备金属粉母粒3：按重量份将MAH-St-MMA3共聚物99份，抗氧剂10760.2份，润滑剂季戊四醇酯0.5份在混合机内预混匀，然后预混料经双螺杆挤出机挤出，同时通过侧喂的方式将金属粉31份按配比加入到所述的熔体中，进行挤出获得金属粉母粒。其中所用挤出机温度为220-250℃，螺杆长径比为25，螺杆转速为500转/分钟。
(2)按重量份将PC271份，PC315份，金属粉母粒32份，无卤阻燃剂13份，无卤阻燃剂23份，增韧剂26份，抗氧剂1680.1份，抗氧剂10760.2份，润滑剂芳族磷酸酯1份在混合机内预混匀，然后预混料经双螺杆挤出机挤出获得具有金属质感免喷涂的高流动高冲击阻燃PC材料。其中所用挤出机温度为250-270℃，螺杆长径比为45，螺杆转速为600转/分钟。
实施例5
本实施例涉及一种具有金属质感免喷涂的高流动高冲击阻燃PC材料，其组成如表1、2所示；
本实施例的高流动高冲击阻燃PC材料的制备方法包括如下步骤：
(1)首先制备金属粉母粒2：按重量份将MAH-St-MMA2共聚物75份，抗氧剂10760.2份，润滑剂季戊四醇酯0.5份在混合机内预混匀，然后预混料经双螺杆挤出机挤出，同时通过侧喂的方式将金属粉225份按配比加入到所述的熔体中，进行挤出获得金属粉母粒。其中所用挤出机温度为200-230℃，螺杆长径比为35，螺杆转速为600转/分钟。
(2)按重量份将PC150份，PC318份，金属粉母粒215份，无卤阻燃剂16份，无卤阻燃剂22份，增韧剂14份，增韧剂25份，抗氧剂1680.3份，抗氧剂10760.2份，润滑剂芳族磷酸酯1份，润滑剂季戊四醇酯1份在混合机内预混匀，然后预混料经双螺杆挤出机挤出获得具有金属质感免喷涂的高流动高冲击阻燃PC材料。其中所用挤出机温度为240-260℃，螺杆长径比为30，螺杆转速为400转/分钟。
对比例1
本对比例涉及一种具有金属质感免喷涂PC材料，其组成如表1所示；
本对比例的PC材料的制备方法包括如下步骤：
按重量份将PC289份，金属粉21份，无卤阻燃剂25份，增韧剂25份，抗氧剂10760.2份，润滑剂季戊四醇酯1份在混合机内预混匀，然后预混料经双螺杆挤出机挤出获得具有金属质感免喷涂的高流动高冲击阻燃PC材料。其中所用挤出机温度为250-270℃，螺杆长径比为40，螺杆转速为600转/分钟。
对比例2
本对比例涉及一种具有金属质感免喷涂PC材料，其组成如表1所示；
本对比例的PC材料的制备方法包括如下步骤：
(1)首先制备金属粉母粒2：按重量份将MAH-St-MMA2共聚物75份，抗氧剂10760.2份，润滑剂季戊四醇酯0.5份在混合机内预混匀，然后预混料经双螺杆挤出机挤出，同时通过侧喂的方式将金属粉2 25份按配比加入到所述的熔体中，进行挤出获得金属粉母粒。其中所用挤出机温度为200-230℃，螺杆长径比为35，螺杆转速为600转/分钟。
(2)按重量份将PC2 91份，金属粉母粒24份，增韧剂25份，抗氧剂10760.2份，润滑剂季戊四醇酯1份在混合机内预混匀，然后预混料经双螺杆挤出机挤出获得具有金属质感免喷涂的高流动高冲击阻燃PC材料。其中所用挤出机温度为250-270℃，螺杆长径比为40，螺杆转速为600转/分钟。
对比例3
本对比例涉及一种具有金属质感免喷涂PC材料，其组成如表1所示；
本对比例的PC材料的制备方法基本同实施例1，所不同之处在于：
(2)按重量份将PC291份，金属粉母粒24份，无卤阻燃剂25份，抗氧剂1076 0.2份，润滑剂季戊四醇酯1份在混合机内预混匀，然后预混料经双螺杆挤出机挤出获得具有金属质感免喷涂的高流动高冲击阻燃PC材料。其中所用挤出机温度为250-270℃，螺杆长径比为40，螺杆转速为600转/分钟。
对比例4
本对比例涉及一种具有金属质感免喷涂PC材料，其组成如表1所示；本对比例的PC材料的制备方法基本同实施例2；所不同之处在于：采用金属粉母粒4替换金属粉母粒2。
对比例5
本对比例涉及一种具有金属质感免喷涂PC材料，其组成如表1所示；本对比例的PC材料的制备方法基本同实施例2；所不同之处在于：采用金属粉母粒5替换金属粉母粒2。
对比例6
本对比例涉及一种具有金属质感免喷涂PC材料，其组成如表1所示；本对比例的PC材料的制备方法基本同实施例2；所不同之处在于：采用金属粉母粒6替换金属粉母粒2。
表1
表2
测试例
以上各实施例及对比例熔融挤出造粒后，然后再注塑机上注塑成型GB标准测试样条以及1.5mm厚灼热丝板，按照GB/T 3682标准测试所得材料的熔体流动速率，按照GB/T1843标准测试所得材料的悬臂梁缺口冲击强度，按照GB/T 5169.11测试所得材料的灼热丝温度。外观效果通过观察金属质感、熔接线、流痕来进行评价，具体见下表3：
表3
| 外观评价 | 金属质感 | 熔接线 | 流痕 |
| 好 | 强 | 不明显 | 不明显 |
| 较好 | 较强 | 不明显 | 不明显 |
| 较好 | 强 | 较明显 | 较明显 |
| 较好 | 较强 | 较明显 | 较明显 |
| 一般 | 较强 | 明显 | 明显 |
| 一般 | 弱 | 明显 | 明显 |
对实施例1-5以及对比例1-6制得的材料进行性能测试，测试结果如表4所示：
表4
从表3检测结果可知，采用金属粉母粒能提升本发明产品的金属质感，而高流动PC、无卤阻燃剂、增韧剂的搭配使用可有效改善材料的流动性、冲击性能和阻燃性能，本发明的产品同时具有良好的外观效果以及高流动性、冲击性能、阻燃性能，容易成型，适合墙壁开关的需求。
综上所述，本发明提供了一种具有金属质感免喷涂的高流动高冲击阻燃PC材料及其制备方法和应用，通过MAH-St-MMA提高金属粉与PC的相容性，改善材料性能和金属质感，通过高流动PC、金属粉母粒、增韧剂和无卤阻燃剂的配合使用，解决了现有技术中金属质感PC材料的流动性、冲击性能和阻燃性能无法兼顾的技术问题，同时具有良好的外观效果以及高流动性、冲击性能、阻燃性能，容易成型，适合墙壁开关的需求。本发明使用的马来酸酐-苯乙烯-丙烯酸甲酯三元共聚物MAH-St-MMA既能和金属颜料相容，又和PC树脂相容性好，明显增加了金属颜料和PC的相容性，提高了金属颜料的分散性，具有良好的金属质感的外观效果以及提升了材料的冲击强度。本发明通过高流动PC、金属粉母粒、增韧剂和无卤阻燃剂的配合使用，在提高材料流动性能、冲击性能和金属质感的同时，也能满足灼热丝870℃的阻燃要求，可以应用于墙壁开关。本发明制备工艺相对简单，有利于大量生产。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。
Claims (10)
1.一种阻燃PC材料组合物，其特征在于，所述组合物包含以下重量份的组分：PC树脂55-89份，金属粉母粒1-25份，无卤阻燃剂5-10份，增韧剂5-10份，抗氧剂0.1-0.5份，润滑剂0.2-2份；所述金属粉母粒为经MAH-St-MMA共聚物包覆处理的金属粉。
2.根据权利要求1所述的阻燃PC材料组合物，其特征在于，所述MAH-St-MMA共聚物中马来酸酐含量为0.05～1wt％。
3.根据权利要求1所述的阻燃PC材料组合物，其特征在于，所述金属粉母粒包括以下重量份数的各组分：金属粉1-30份，MAH-St-MMA共聚物70-99份，抗氧剂0.1-0.5份，润滑剂0.2-2份。
4.根据权利要求1-3任一所述的阻燃PC材料组合物，其特征在于，所述金属粉的粒径为10μm-100μm。
5.根据权利要求1-3任一所述的阻燃PC材料组合物，其特征在于，所述金属粉包括：铝粉、铜粉、金粉、银粉、锡粉、镍粉、铁粉、锌粉、铜锌粉中的一种或几种。
6.根据权利要求1所述的阻燃PC材料组合物，其特征在于，所述PC树脂为双酚A型线性聚合物，在300℃、1.2kg条件下的熔融指数为20～60g/10min。
7.根据权利要求1所述的阻燃PC材料组合物，其特征在于，所述增韧剂包括甲基丙烯酸甲酯/丁二烯/苯乙烯共聚物、丙烯酸类增韧剂、丙烯酸-硅橡胶类增韧剂、乙烯-醋酸乙烯共聚物-功能化马来酸酐的一种或几种；所述丙烯酸类增韧剂包括甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸类聚合物、乙烯-丙烯酸甲酯、乙烯-丙烯酸丁酯、乙烯-丙烯酸酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物中的一种或几种。
8.根据权利要求1所述的阻燃PC材料组合物，其特征在于，所述无卤阻燃剂为磷酸芳酯类阻燃剂，包括磷酸三苯酯、间苯二酚-双(磷酸二苯酯)、双酚A-双(磷酸二苯酯)、间苯二酚双[二(2,6-二甲基苯基)磷酸酯]中的一种或几种。
9.一种根据权利要求1所述的阻燃PC材料组合物的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
S1、按重量份将MAH-St-MMA共聚物70-99份，抗氧剂0.1-0.5份，润滑剂0.2-2份预混匀，然后预混料经双螺杆挤出机挤出，将金属粉1-30份侧喂加入，挤出获得金属粉母粒；
S2、按重量份将PC 55-89份，金属粉母粒1-25份，无卤阻燃剂5-10份，增韧剂5-10份，抗氧剂0.1-0.5份，润滑剂0.2-2份预混匀，然后预混料经双螺杆挤出机挤出即得所述阻燃PC材料组合物。
10.一种根据权利要求1所述的阻燃PC材料组合物在制备开关中的应用。
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