CN115819948A - 耐应力开裂的超薄阻燃聚碳酸酯耳机壳用材料及制备方法 - Google Patents
耐应力开裂的超薄阻燃聚碳酸酯耳机壳用材料及制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115819948A CN115819948A CN202211613250.3A CN202211613250A CN115819948A CN 115819948 A CN115819948 A CN 115819948A CN 202211613250 A CN202211613250 A CN 202211613250A CN 115819948 A CN115819948 A CN 115819948A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- polycarbonate
- flame
- earphone shell
- stress
- flame retardant
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 title claims abstract description 56
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 title claims abstract description 55
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 39
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 title claims abstract description 37
- 238000005336 cracking Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 239000011257 shell material Substances 0.000 title claims abstract description 21
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title abstract description 4
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 claims abstract description 18
- 229920002285 poly(styrene-co-acrylonitrile) Polymers 0.000 claims abstract description 12
- KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N disiloxane Chemical class [SiH3]O[SiH3] KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 13
- -1 siloxane units Chemical group 0.000 claims description 10
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 claims description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 7
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 claims description 7
- 239000006082 mold release agent Substances 0.000 claims description 5
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims description 4
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims description 4
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 claims description 3
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 claims description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 3
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 claims description 2
- 239000010445 mica Substances 0.000 claims description 2
- 229910052618 mica group Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 2
- 239000000454 talc Substances 0.000 claims description 2
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims 1
- 238000005469 granulation Methods 0.000 claims 1
- 230000003179 granulation Effects 0.000 claims 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 abstract description 4
- DXZMANYCMVCPIM-UHFFFAOYSA-L zinc;diethylphosphinate Chemical compound [Zn+2].CCP([O-])(=O)CC.CCP([O-])(=O)CC DXZMANYCMVCPIM-UHFFFAOYSA-L 0.000 abstract description 4
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 26
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 14
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 8
- BQPNUOYXSVUVMY-UHFFFAOYSA-N [4-[2-(4-diphenoxyphosphoryloxyphenyl)propan-2-yl]phenyl] diphenyl phosphate Chemical compound C=1C=C(OP(=O)(OC=2C=CC=CC=2)OC=2C=CC=CC=2)C=CC=1C(C)(C)C(C=C1)=CC=C1OP(=O)(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 BQPNUOYXSVUVMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 125000005587 carbonate group Chemical group 0.000 description 5
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 4
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 4
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 3
- 125000000732 arylene group Chemical group 0.000 description 3
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- FPAFDBFIGPHWGO-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxomagnesium;hydrate Chemical compound O.[Mg]=O.[Mg]=O.[Mg]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O FPAFDBFIGPHWGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000011056 performance test Methods 0.000 description 3
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 3
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 3
- VCYDUTCMKSROID-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexakis-phenyl-1,3,5,2,4,6-trioxatrisilinane Chemical compound O1[Si](C=2C=CC=CC=2)(C=2C=CC=CC=2)O[Si](C=2C=CC=CC=2)(C=2C=CC=CC=2)O[Si]1(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 VCYDUTCMKSROID-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920000388 Polyphosphate Polymers 0.000 description 2
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- OKONWUJRLPUUJT-UHFFFAOYSA-N dimethyl-phenyl-triphenylsilyloxysilane Chemical compound C=1C=CC=CC=1[Si](C)(C)O[Si](C=1C=CC=CC=1)(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 OKONWUJRLPUUJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 description 2
- 239000012760 heat stabilizer Substances 0.000 description 2
- UQEAIHBTYFGYIE-UHFFFAOYSA-N hexamethyldisiloxane Chemical compound C[Si](C)(C)O[Si](C)(C)C UQEAIHBTYFGYIE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 239000004611 light stabiliser Substances 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 125000000325 methylidene group Chemical group [H]C([H])=* 0.000 description 2
- 231100000956 nontoxicity Toxicity 0.000 description 2
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 2
- 150000003014 phosphoric acid esters Chemical class 0.000 description 2
- 239000001205 polyphosphate Substances 0.000 description 2
- 235000011176 polyphosphates Nutrition 0.000 description 2
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 2
- VZGDMQKNWNREIO-UHFFFAOYSA-N tetrachloromethane Chemical compound ClC(Cl)(Cl)Cl VZGDMQKNWNREIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003017 thermal stabilizer Substances 0.000 description 2
- 125000004400 (C1-C12) alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004191 (C1-C6) alkoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004169 (C1-C6) alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- VSIKJPJINIDELZ-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6,8,8-octakis-phenyl-1,3,5,7,2,4,6,8-tetraoxatetrasilocane Chemical compound O1[Si](C=2C=CC=CC=2)(C=2C=CC=CC=2)O[Si](C=2C=CC=CC=2)(C=2C=CC=CC=2)O[Si](C=2C=CC=CC=2)(C=2C=CC=CC=2)O[Si]1(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 VSIKJPJINIDELZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012695 Interfacial polymerization Methods 0.000 description 1
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 description 1
- JKIJEFPNVSHHEI-UHFFFAOYSA-N Phenol, 2,4-bis(1,1-dimethylethyl)-, phosphite (3:1) Chemical compound CC(C)(C)C1=CC(C(C)(C)C)=CC=C1OP(OC=1C(=CC(=CC=1)C(C)(C)C)C(C)(C)C)OC1=CC=C(C(C)(C)C)C=C1C(C)(C)C JKIJEFPNVSHHEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ABLZXFCXXLZCGV-UHFFFAOYSA-N Phosphorous acid Chemical class OP(O)=O ABLZXFCXXLZCGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- FNYLWPVRPXGIIP-UHFFFAOYSA-N Triamterene Chemical compound NC1=NC2=NC(N)=NC(N)=C2N=C1C1=CC=CC=C1 FNYLWPVRPXGIIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 125000002723 alicyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 239000002216 antistatic agent Substances 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 229920000402 bisphenol A polycarbonate polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000012662 bulk polymerization Methods 0.000 description 1
- CJZGTCYPCWQAJB-UHFFFAOYSA-L calcium stearate Chemical class [Ca+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O CJZGTCYPCWQAJB-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000006353 environmental stress Effects 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 238000005227 gel permeation chromatography Methods 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 1
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 description 1
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N melamine Chemical compound NC1=NC(N)=NC(N)=N1 JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- SSDSCDGVMJFTEQ-UHFFFAOYSA-N octadecyl 3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCOC(=O)CCC1=CC(C(C)(C)C)=C(O)C(C(C)(C)C)=C1 SSDSCDGVMJFTEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 238000005453 pelletization Methods 0.000 description 1
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- ACVYVLVWPXVTIT-UHFFFAOYSA-M phosphinate Chemical compound [O-][PH2]=O ACVYVLVWPXVTIT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- AQSJGOWTSHOLKH-UHFFFAOYSA-N phosphite(3-) Chemical class [O-]P([O-])[O-] AQSJGOWTSHOLKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UEZVMMHDMIWARA-UHFFFAOYSA-M phosphonate Chemical compound [O-]P(=O)=O UEZVMMHDMIWARA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 238000002791 soaking Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000010558 suspension polymerization method Methods 0.000 description 1
- 235000012222 talc Nutrition 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001993 wax Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
本发明公开了一种耐应力开裂的超薄阻燃聚碳酸酯耳机壳用材料,按照重量百分比计,其包含以下组分:60‑80%的聚碳酸酯;5‑15%的聚碳酸酯‑聚硅氧烷共聚物;3‑8%的苯乙烯‑丙烯腈共聚物;1‑5%的无机矿粉;0.3‑1%的硅氧烷;8‑15%的阻燃剂;0.5‑3%其它添加剂。本发明还公开了一种耐应力开裂的聚碳酸酯耳机壳用材料的制备方法。本发明的有益效果是:显著改善聚碳酸酯的耐应力开裂能力,同时复合材料能够达到优异的机械性能、良好的外观和超薄无卤阻燃等各项性能间的平衡。
Description
技术领域
本发明属于高分子材料领域,具体涉及耐应力开裂的超薄阻燃聚碳酸酯耳机壳用材料及其制备方法。
背景技术
耳机外壳的材料选择是根据产品的外观设计以及功能设计共同决定的,对材料的综合性能要求很高,包括薄壁无卤阻燃、优异的机械性能、较高的热变形温度、无毒、绝缘性佳、耐UV稳定性、表面光泽性、耐化学腐蚀性等诸多方面。
注塑制品中内应力的存在是一个普遍性的问题,几乎所有塑料制品都会不同程度地存在内应力。内应力不仅会导致塑料制品在储存和使用过程中出现应力开裂和翘曲变形,也会影响塑料制品的力学性能、光学性能、电学性能以及外观质量等方面。具体到应力开裂而言,其直接诱因是试样或零件内存在应力,并存在某种应力集中因素。对应引起内应力的原因,内应力可分为取向应力、冷却应力、环境应力等。
聚碳酸酯(简称PC)是分子链中含有碳酸酯基的高分子聚合物,最常用的是双酚A型PC。由于其分子中含有大量的苯环结构,分子链刚性较大,不易结晶,玻璃化转变温度高。PC的分子链结构特点决定了它具有许多优异的性能,如均衡的刚性和韧性,抗蠕变和尺寸稳定性好,耐热,透明,吸水率低,无毒,介电性能优良等。但另一方面,PC本身的分子结构决定其具有较高的熔体粘度,对缺口敏感,容易产生内应力开裂。从取向的角度分析,由于PC的分子链结构中苯环的存在取向困难,在成型后被取向的链节有恢复自然状态的趋势,但是由于分子链节已经被冻结,从而造成制品存在较大的应力。
针对耳机外壳材料对PC机械性能、耐应力开裂以及薄壁无卤阻燃等综合性能要求不断提高,现有的材料大多难以完全满足。
发明内容
本发明的目的在于提供一种耐应力开裂的超薄阻燃聚碳酸酯耳机壳用材料。
为达到上述目的,本发明采用的技术方案是:一种耐应力开裂的超薄阻燃聚碳酸酯耳机壳用材料,主要由如下重量百分比的组分制成:60-80%的聚碳酸酯、5-15%的聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物、3-8%的苯乙烯-丙烯腈共聚物、1-5%的无机矿粉、0.3-1%的硅氧烷、8-15%的阻燃剂、0.5-3%的其它添加剂。
本发明在PC共混改性中利用不同组分间的协同作用,得到了一种耐应力开裂的超薄阻燃聚碳酸酯耳机壳用材料。
作为一种实施方案,所述聚碳酸酯的重量百分比为60-75%;进一步优选为65-75%。
作为一种实施方案,所述聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物的重量百分比为8-15%;更进一步优选为10-15%。
本发明中,所述的聚碳酸酯包含具有重复结构碳酸酯单元的均聚碳酸酯,可以为脂肪族聚碳酸酯,脂环族聚碳酸酯或芳香族聚碳酸酯中一种或两种的混合物。本发明中,适宜的聚碳酸酯可以通过例如界面聚合和熔体聚合等方法制备。在一种特定的实施方式中,聚碳酸酯是源自双酚A的线性均聚物,即含有双酚A结构的聚碳酸酯。聚碳酸酯通过凝胶渗透色谱法测得的重均分子量为约18000至约35000。
作为一种实施方案,所述聚碳酸酯的熔融指数在300℃、1.2Kg下测定为4-20g/10min。可选择单一聚碳酸酯产品,也可以采用多种聚碳酸酯的组合。本发明中,所述聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物含有包含下述通式(I)所示的重复单元的聚碳酸酯嵌段和含有下述通式(II)所示的重复单元的聚有机硅氧烷嵌段:
其中,Ra和Rb可以各自代表H、卤素、C1-C12烷基基团或其组合。例如,Ra和Rb可以各自是H、C1-C3烷基基团,特别是甲基,与每个亚芳基基团上的羟基(-O-)基团邻位排列。作为具体的优选方案,Ra和Rb为H。p和q各自独立地是0至4的整数。X可以是连接两个羟基取代的芳香族基团的桥连基,其中桥连基和每个C6亚芳基基团的羟基取代基彼此以邻位、间位或对位排列在C6亚芳基基团上。X可以为亚甲基或者烷基(比如甲基)取代亚甲基(-CH(CH3)2-)。
其中,R1和R2各自独立地表示氢原子、卤素原子或C1-C6的烷基(比如甲基、乙基、丙基、异丙基等)、C1-C6的烷氧基(例如甲氧基、乙氧基等)或C6-C12的芳基(比如苯基、取代苯基等)。作为具体的优选,所述R1和R2各自独立选择甲基。
本发明中,所述的聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物可以包含50-99重量百分比(50-99wt%)的碳酸酯单元和1至50重量百分比的硅氧烷单元。作为一种实施方案,聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物中包含65-99重量百分比的碳酸酯单元和1-35wt%的硅氧烷单元。更具体地,包含70-98重量百分比的碳酸酯单元和2-30重量百分比的硅氧烷单元;更进一步包含10-30重量百分比的硅氧烷单元。
作为优选,所述的聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物中聚碳酸酯单元为双酚A结构的聚碳酸酯单元结构。
所述的聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物重均分子量为20000-40000。
本发明中,所述的苯乙烯-丙烯腈共聚物可通过本体聚合法或悬浮聚合法得到,其熔融指数在200℃、5Kg下测定为5-15g/10min。
本发明中,所述无机矿粉包括滑石粉,云母,高岭土中一种或两种的混合物。
本发明中,所述硅氧烷为直链或环状结构,含有1-8个苯基,包括例如六苯基环三硅氧烷,八苯基环四硅氧烷,二甲基四苯基二硅氧烷等中的一种或多种。
本发明中,所述阻燃剂包含低聚物有机磷阻燃剂,包括例如双酚A二(磷酸二苯酯)(BPADP)。进一步,阻燃剂选自芳族多磷酸盐低聚物、苯氧基磷腈低聚物、三聚氰胺多磷酸盐低聚物和金属次膦酸盐低聚物,或其组合。在仍进一方面,阻燃剂选自低聚磷酸酯、聚合磷酸酯、低聚膦酸酯、或混合的磷酸酯/膦酸酯阻燃剂组合物。作为优选,所述阻燃剂包含低聚物有机磷阻燃剂和苯氧基磷腈低聚物(比如优选为六苯氧基环三磷腈),或其组合。作为一种具体的优选方案,所述的阻燃剂为双酚A双(二苯基磷酸酯)或六苯氧基环三磷腈或者两者的混合物。
本发明中,所述其它添加剂包括稳定剂(比如热稳定剂或光稳定剂等),抗氧化剂,脱模剂,着色剂,抗静电剂,抗UV助剂,抗滴落剂中一种或多种上述添加剂的组合。在各种实施方式中,抗氧化剂包含主要的抗氧化剂和次要的抗氧化剂。在进一步的实施方式中,抗氧化剂是以约0.01wt%至约0.5wt%的量存在于体系中。在各种实施方式中,稳定剂是以0.01wt%至约0.5wt%的量存在于体系中。在进一步的实施方式中,稳定剂可以包含热稳定剂和光稳定剂。适合的热稳定剂包括受阻酚类,有机亚磷酸酯类,磷酸酯类,或包含上述热稳定剂中至少一种的组合。本发明中适合的脱模剂可以包含金属硬脂酸盐,聚乙烯蜡,有机硅等或包含上述脱模剂中至少一种的组合。
本发明的有益效果是:显著改善聚碳酸酯的耐应力开裂能力,同时复合材料能够达到优异的机械性能、良好的外观和超薄无卤阻燃等各项性能间的平衡。
附图说明
图1为实施例中投料百分比以及性能检测结果。
具体实施方式
为更详细的说明本发明的发明内容,下面结合具体实施例进一步说明。
对比例和实施例中所用PC为帝人公司的市售双酚A聚碳酸酯(PC)树脂产品,在300℃、1.2Kg条件下的MFR(熔融指数)分别为18g/min(PC-1)和8g/min(PC-2)。
对比例和实施例中所用聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物(PC-ST)为甘肃银光SL0301。
对比例和实施例中所用苯乙烯-丙烯腈共聚物为Kumho SAN320(SAN-1)和SAN326(SAN-2),其在200℃、5Kg条件下的熔融指数分别为11g/10min和6g/10min。
对比例和实施例中所用滑石粉(TALC)为Luzenac R7。
对比例和实施例中所用高岭土(KAOLIN)为美国KaMin Polyfil HG90。
对比例和实施例中所用硅氧烷包括西斯博有机硅PC9200(六甲基二硅氧烷)、PC9422(二甲基四苯基二硅氧烷)和PC9260(六苯基环三硅氧烷)。
对比例和实施例中所用阻燃剂包括双酚A双(二苯基磷酸酯)(FR-1)和六苯氧基环三磷腈(FR-2)。
对比例和实施例中,物料总量为10kg,配方中其余组分包括抗氧化剂(抗氧剂1076或/和抗氧剂168)、抗UV助剂和脱模剂等,加入量均为现有技术。
参考图1,按比例称量聚碳酸酯,聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物、苯乙烯-丙烯腈共聚物、无机矿粉、硅氧烷、阻燃剂和其它添加剂等组分,将各种原料投入到高速混合机中预混合5分钟。将预混好的原料混合物加入到双螺杆挤出机中进行熔融、混炼、挤出、冷却、干燥、切粒,双螺杆挤出机的螺杆温度控制在250-270℃之间,螺杆速度保持在约300转/分钟以及扭矩值保持为约50%至约60%,并且在本领域技术人员熟知的标准加工条件下进行操作。之后将挤出的粒料在90℃条件下鼓风干燥2小时后注塑成型,进行各项性能测试。采用的测试标准如下:
拉伸性能测试:ASTM D638
弯曲性能测试:ASTM D790
冲击性能测试:ASTM D256
阻燃测试:UL94 V0标准
耐应力开裂测试:将注塑好的样品浸泡于四氯化碳中,持续1个小时,取出后检查外观。
由图1所示的测试结果可以看出,在对比例1和对比例2中随着聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物用量的增加,复合物的韧性得到提升,但是在耐应力测试中的表现并没有显著的变化。对比例3和4中,在对比例2的基础上加入高流动性的苯乙烯-丙烯腈共聚物,这种情况下聚碳酸酯复合物的耐应力开裂得到一定程度的改善。进一步地,对比例5和6中通过具有片状结构的滑石粉和高岭土的引入,在内应力测试中样品出现表面起皮和大裂纹的现象得到了明显的抑制。而在对比例7中,六甲基二硅氧烷的引入进一步降低了内应力,但是并没有完全消除细微裂纹的产生。在实施例1-8中,通过含有苯基结构的硅氧烷与苯乙烯-丙烯腈共聚物和无机填料间的协同作用,对应聚碳酸酯复合物的耐应力开裂能力得到显著提升,与此同时材料的强度、模量、韧性和薄壁阻燃性能均保持在优异的水平。
Claims (10)
1.一种耐应力开裂的超薄阻燃聚碳酸酯耳机壳用材料,其特征在于,主要包括聚碳酸酯、聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物、苯乙烯-丙烯腈共聚物、无机矿粉、硅氧烷、阻燃剂和其它添加剂,所述各组分的重量百分比为:
聚碳酸酯60-80%
聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物5-15%
苯乙烯-丙烯腈共聚物3-8%
无机矿粉1-5%
硅氧烷0.3-1%
阻燃剂8-15%
其它添加剂0.5-3%。
2.根据权利要求1所述的耐应力开裂的超薄阻燃聚碳酸酯耳机壳用材料,其特征在于,所述聚碳酸酯的熔融指数在300℃、1.2Kg下测定为4-20g/10min。
3.根据权利要求1所述的耐应力开裂的超薄阻燃聚碳酸酯耳机壳用材料,其特征在于,所述聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物中包含1-50重量百分比的硅氧烷单元。
4.根据权利要求1所述的耐应力开裂的超薄阻燃聚碳酸酯耳机壳用材料,其特征在于,所述聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物的重均分子量为20000-40000。
5.根据权利要求1所述的耐应力开裂的超薄阻燃聚碳酸酯耳机壳用材料,其特征在于,所述苯乙烯-丙烯腈共聚物的熔融指数在200℃、5Kg下测定为5-15g/10min。
6.根据权利要求1所述的耐应力开裂的超薄阻燃聚碳酸酯耳机壳用材料,其特征在于,所述无机矿粉包括滑石,云母,高岭土中一种或多种的混合物。
7.根据权利要求1所述的耐应力开裂的超薄阻燃聚碳酸酯耳机壳用材料,其特征在于,所述硅氧烷为直链或环状结构,含有1-8个苯基。
8.根据权利要求1所述的耐应力开裂的超薄阻燃聚碳酸酯耳机壳用材料,其特征在于,所述阻燃剂包含低聚物有机磷阻燃剂和苯氧基磷腈低聚物,或其组合。
9.根据权利要求1所述的耐应力开裂的超薄阻燃聚碳酸酯耳机壳用材料,其特征在于,所述其它添加剂包括稳定剂、脱模剂、抗氧化剂、抗UV助剂中的一种或多种。
10.一种制备权利要求1-9任一项所述的耐应力开裂的超薄阻燃聚碳酸酯耳机壳用材料的方法,其特征在于,按照计量比,将聚碳酸酯,聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物,苯乙烯-丙烯腈共聚物,无机矿粉,硅氧烷,阻燃剂和其它添加剂预混均匀,通过双螺杆挤出机熔融共混挤出造粒,得到耐应力开裂的超薄阻燃聚碳酸酯耳机壳用材料。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202211613250.3A CN115819948A (zh) | 2022-12-15 | 2022-12-15 | 耐应力开裂的超薄阻燃聚碳酸酯耳机壳用材料及制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202211613250.3A CN115819948A (zh) | 2022-12-15 | 2022-12-15 | 耐应力开裂的超薄阻燃聚碳酸酯耳机壳用材料及制备方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN115819948A true CN115819948A (zh) | 2023-03-21 |
Family
ID=85545781
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202211613250.3A Pending CN115819948A (zh) | 2022-12-15 | 2022-12-15 | 耐应力开裂的超薄阻燃聚碳酸酯耳机壳用材料及制备方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN115819948A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114539754A (zh) * | 2021-12-16 | 2022-05-27 | 上海长伟锦磁工程塑料有限公司 | 一种耐候无卤阻燃的生物基聚碳酸酯材料及制备方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR19990065669A (ko) * | 1998-01-15 | 1999-08-05 | 성재갑 | 내약품성이 우수한 열가소성 수지 조성물 |
CN101205359A (zh) * | 2007-11-30 | 2008-06-25 | 上海锦湖日丽塑料有限公司 | 聚碳酸酯树脂/苯乙烯基树脂无卤阻燃复合材料 |
CN101787190A (zh) * | 2009-09-21 | 2010-07-28 | 深圳市科聚新材料有限公司 | 一种阻燃环保高强度pc-as复合材料及其制备方法 |
CN101857717A (zh) * | 2010-03-10 | 2010-10-13 | 上海锦湖日丽塑料有限公司 | 一种耐化学品性能优异的阻燃聚碳酸酯合金及其制备方法 |
-
2022
- 2022-12-15 CN CN202211613250.3A patent/CN115819948A/zh active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR19990065669A (ko) * | 1998-01-15 | 1999-08-05 | 성재갑 | 내약품성이 우수한 열가소성 수지 조성물 |
CN101205359A (zh) * | 2007-11-30 | 2008-06-25 | 上海锦湖日丽塑料有限公司 | 聚碳酸酯树脂/苯乙烯基树脂无卤阻燃复合材料 |
CN101787190A (zh) * | 2009-09-21 | 2010-07-28 | 深圳市科聚新材料有限公司 | 一种阻燃环保高强度pc-as复合材料及其制备方法 |
CN101857717A (zh) * | 2010-03-10 | 2010-10-13 | 上海锦湖日丽塑料有限公司 | 一种耐化学品性能优异的阻燃聚碳酸酯合金及其制备方法 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114539754A (zh) * | 2021-12-16 | 2022-05-27 | 上海长伟锦磁工程塑料有限公司 | 一种耐候无卤阻燃的生物基聚碳酸酯材料及制备方法 |
CN114539754B (zh) * | 2021-12-16 | 2023-11-14 | 上海长伟锦磁工程塑料有限公司 | 一种耐候无卤阻燃的生物基聚碳酸酯材料及制备方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100838451B1 (ko) | 내열도가 높고, 내충격성이 우수한 난연성 폴리카보네이트수지 조성물 | |
US5807914A (en) | Glass fiber-reinforced polycarbonate resin composition | |
CN101508834B (zh) | 一种pc/pbt合金及其制备方法 | |
CN106795297A (zh) | 聚碳酸酯类树脂组合物及其成型制品 | |
WO2007119920A1 (en) | Scratch-resistant flameproof thermoplastic resin composition | |
JP2012514112A (ja) | 強化ポリエステル組成物およびその製造方法と物品 | |
US20180072886A1 (en) | Poly(phenylene ether) composition and article | |
KR102073254B1 (ko) | 난연성 폴리카보네이트계 수지 조성물 및 이의 성형품 | |
JP4971544B2 (ja) | ポリカーボネート樹脂組成物及び成形品 | |
CN115819948A (zh) | 耐应力开裂的超薄阻燃聚碳酸酯耳机壳用材料及制备方法 | |
EP3294809B1 (en) | Reinforced poly(phenylene ether) compositions, and articles prepared therefrom | |
CN103351588A (zh) | 一种磷硅复配阻燃pc树脂 | |
KR101240320B1 (ko) | 투명성과 난연성이 우수한 폴리카보네이트 수지 조성물 | |
KR20130132004A (ko) | 기계적 특성이 우수한 비할로겐 난연화 폴리에스테르 수지 조성물 및 이의 성형품 | |
CN114539757A (zh) | 一种耐低温耐盐雾聚碳酸酯复合材料及其制备方法 | |
KR20230087697A (ko) | 우수한 광학 특성 및 난연성을 갖는 폴리카보네이트 수지 조성물 및 이를 포함하는 성형품 | |
CN115746535B (zh) | 一种高模量高韧性薄壁阻燃聚碳酸酯复合材料及其制备方法 | |
CN101792583B (zh) | 抗刮聚碳酸酯树脂组合物 | |
JP2017082111A (ja) | フィルムインサート成形用ポリカーボネート樹脂組成物 | |
KR20030008811A (ko) | 난연성 열가소성 수지 조성물 | |
KR101374429B1 (ko) | 투명성 및 난연성이 우수한 폴리카보네이트 수지 조성물 및 이를 이용한 제품 | |
KR102494931B1 (ko) | 난연성이 향상된 비할로겐 난연화 폴리아미드/폴리에스테르 얼로이 수지 조성물 및 이를 포함하는 성형품 | |
JP5123907B2 (ja) | 難燃性ポリカーボネート樹脂組成物 | |
JP5429953B2 (ja) | ポリカーボネート樹脂組成物およびそれからなる成形品 | |
CN115785640A (zh) | 一种耐高温抗静电托盘专用复合材料及其制备方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |