[發(fā)明專利]高透明耐低溫沖擊阻燃聚碳酸酯復(fù)合材料及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210422198.3
• 申請日: 2012-10-30
• 公開（公告）號: CN103788610A
• 公開（公告）日: 2014-05-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙志剛;程方清;朱愛華;夏永明
• 申請（專利權(quán)）人: 上海長偉錦磁工程塑料有限公司
• 主分類號: C08L69/00
• 分類號: C08L69/00;C08L51/00;C08K5/03;C08K5/00;C08K5/42
• 代理公司: 北京聯(lián)瑞聯(lián)豐知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11411
• 代理人: 曾少麗

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及高分子復(fù)合材料領(lǐng)域，特別是涉及一種高透明耐低溫沖擊阻燃聚碳酸酯復(fù)合材料及其制備方法。

背景技術(shù)

聚碳酸酯（PC）是一種綜合性能優(yōu)越的熱塑性工程塑料，具有優(yōu)異的沖擊能力、電性能、高透明性能、抗蠕變性能、尺寸穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn)。被廣泛用于汽車工業(yè)、儀表儀器、傳播媒體數(shù)據(jù)光盤、電氣照明等領(lǐng)域。

聚碳酸樹脂具有一定的阻燃性，阻燃級別僅為UL94V-2級，不能滿足對阻燃級別要求較高或很高的場合，目前通過在聚碳酸酯中加入阻燃劑，以提高材料阻燃級別的研究已有很多，但大多數(shù)種類的阻燃劑的加入，在保持高阻燃性的同時也犧牲了材料本身的高透明性，使得產(chǎn)品的使用范圍受到限制。

同時，由于聚碳酸酯的非結(jié)晶性，分子間的堆砌不夠致密，在低溫甚至是超低溫環(huán)境下，聚碳酸酯的力學(xué)性能發(fā)生改變，耐沖擊力降低，強(qiáng)度減弱。雖然目前加入抗沖擊改性劑和阻燃劑的耐低溫阻燃聚碳酸酯的低溫性能能-30℃～-40℃，甚至更低，并且能達(dá)到較高阻燃級別，但聚碳酸酯材料本身的高透明性將受到較大的影響。

付業(yè)浩在專利CN101935443A中提出了一種耐超低溫聚碳酸樹脂組合物，通過改性硅膠和抗氧劑的協(xié)同作用，增強(qiáng)了樹脂的耐低溫性，但他沒有提及這些添加物對樹脂的阻燃性和高透明性的影響。

沈顯峰等人在專利CN101454210B中公開了一種聚碳酸酯和甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸萘酯的混合物，該混合物保持有極佳的光學(xué)性質(zhì)，但并未提及該混合物的耐低溫性能和阻燃性能。

姚富等人在專利CN101704994B中公開了一種包含兩種不同規(guī)格的聚碳酸酯、全氟碳鉀鹽阻燃劑和脫模劑的透明阻燃聚碳酸酯材料，但他沒有提及這些添加物對樹脂的耐低溫沖擊性的影響。

目前具有耐低溫沖擊性能并能到達(dá)UL94V-0阻燃級，同時保持PC樹脂透明度的產(chǎn)品并不多，而且價格昂貴，市場拓展受到一定限制。因此，如何獲得一種在PC材料的耐低溫沖擊性，阻燃性，以及高透明性之間能到達(dá)平衡，同時成本又相對合理的方法，依然值得人們不斷努力探索。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種制備方法簡單、成本低、高透明、耐低溫沖擊且阻燃性能優(yōu)異的PC復(fù)合材料及其制備方法。

本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

本發(fā)明的第一方面，是提供一種高透明耐低溫沖擊阻燃聚碳酸酯復(fù)合材料，包含按重量份數(shù)計(jì)的以下組分：700～850份的聚碳酸樹脂、100~250份有機(jī)硅共聚PC、0～30份的低溫沖擊改性劑、10～40份的阻燃劑；

其中所述低溫沖擊改性劑為有機(jī)硅類增韌劑、丙烯酸酯類增韌劑中的一種或兩種混合；所述阻燃劑為十溴二苯乙烷、聚溴代碳酸酯、全氟丁基磺酸鉀或二苯基砜磺酸鹽中的一種或幾種混合；所述有機(jī)硅共聚PC為雙酚A和有機(jī)硅共聚的聚碳酸酯樹脂，其相對分子量為20000～30000。

優(yōu)選地，所述低溫沖擊改性劑為有機(jī)硅類增韌劑；所述阻燃劑為聚溴代碳酸酯、全氟丁基磺酸鉀或二苯基砜磺酸鹽中的一種。

在本發(fā)明另一類優(yōu)選例中，所述聚碳酸酯復(fù)合材料還包含按重量份數(shù)計(jì)的以下組分：4～6份的抗氧劑、2～4份的防紫外線添加劑、5～7份的加工流動助劑和1～2份的色素。

在本發(fā)明另一類優(yōu)選例中，所述聚碳酸樹脂為雙酚A型芳香族聚碳酸樹脂，其相對分子量為20000～30000。

在本發(fā)明另一類優(yōu)選例中，所述有機(jī)硅類增韌劑為硅橡膠-丙烯酸酯為核，聚甲基丙烯酸甲酯為殼的核-殼結(jié)構(gòu)的接枝共聚物。

在本發(fā)明另一類優(yōu)選例中，所述丙烯酸酯類增韌劑為GMA、MBS中的一種或兩種混合，其中GMA為甲基丙烯酸縮水甘油酯，MBS為甲基丙烯酸甲酯－丁二烯－苯乙烯共聚物。更優(yōu)選為MBS。

在本發(fā)明另一類優(yōu)選例中，所述抗氧劑為抗氧劑168、抗氧劑1010、抗氧劑1098或抗氧劑1076中的一種或兩種混合，其中，所述抗氧劑168為三[2.4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯，抗氧劑1010為四[β-（3,5-二叔丁基-4-羥基苯基）丙酸]季戊四醇酯，抗氧劑1098為N,N′-雙-(3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酰基)己二胺，抗氧劑1076為β-（3,5-二叔丁基-4-羥基苯基）丙酸正十八碳醇酯。所述抗氧劑更優(yōu)選為抗氧劑168和抗氧劑1076的混合。

在本發(fā)明另一類優(yōu)選例中，所述防紫外線添加劑為光穩(wěn)定劑和紫外線吸收劑的復(fù)配物，其中光穩(wěn)定劑和紫外線吸收劑重量份數(shù)比例優(yōu)選為1:1。