耐低温抗冲阻燃改性PC复合材料

耐低温抗冲阻燃改性PC复合材料

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具体地说是一种耐低温抗冲阻燃改性PC复合材料。

背景技术

聚碳酸酯（PC）是一种无定形、无嗅、无味、无毒、透明的热塑性聚合物，是唯一具有良好透明性的塑料品种，并且具有较好的机械强度、耐热性能及耐电综合性能，同时还具有耐冲击强度高，蠕变性小，制品尺寸稳定，易增强，无毒卫生，能着，性价比高，可化学修饰和物理改性潜力大等优点，广泛应用于玻璃装配业、汽车工业、电子电器、机械零部件、光盘、包装、计算机等办公室设备、医疗及保健、薄膜、休闲和防护器材等领域。但PC也存在一些缺点，如：耐疲劳强度较低、对缺口敏感，易产生应力开裂，低温韧性差，阻燃性不高（氧指数为21%～24%），耐化学药品性差等。PC的这些缺点极大地限制了它的应用范围。对PC进行共混改性具有很好的弥补性能上的不足和实现高性能化的功效。

发明内容

本发明的目的在于提供一种耐低温抗冲阻燃改性PC复合材料。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：耐低温抗冲阻燃改性PC复合材料，其组分按质量百分数配比为：PC树脂70%～90%、耐低温抗冲改性剂3%～8%、阻燃母粒2%～6%、相容剂1%～4%、抗氧剂0.1%～0.5%、润滑剂0.1%～1.5%。

所述的PC树脂为双酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量为20000～30000g/mol。

所述的耐低温抗冲改性剂为市售的橡胶型氯化聚乙烯CPE135-B或具有核壳结构的耐低温抗冲改性剂M-711。

所述的阻燃母粒是由PC树脂30wt%、聚二甲基硅氧烷（PDMS）50wt%、二苯基砜基磺酸钾（KSS）5wt%、聚四氟乙烯（PTFE）10wt%和硬脂酸酯（PETS）5wt%组成而制得的阻燃母粒。

所述的相容剂为聚甲基丙烯酸甲酯接枝马来酸酐（PMMA-g-MAH）。

所述的抗氧剂为质量比1：2的受阻酚类抗氧剂1010或1076与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物。

所述的润滑剂为硬脂酸酯（PETS）。

上述的耐低温抗冲阻燃改性PC复合材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）、将PC树脂在鼓风干燥机中于110℃～130℃温度下干燥3～4小时，待用；

（2）、制备阻燃母粒：按重量配比称取PC树脂30wt%、聚二甲基硅氧烷（PDMS）50wt%、二苯基砜基磺酸钾（KSS）5wt%、聚四氟乙烯（PTFE）10wt%和硬脂酸酯（PETS）5wt%，加入高速混合器中搅拌均匀后，出料加入双螺杆挤出机熔融挤出、冷却切粒并干燥后制得阻燃母粒，待用；

（3）、按重量配比称取干燥的PC树脂及其它各组分，分别加入高速混合机中、一起搅拌5～30分钟，使充分混合均匀后出料；

（4）、将步骤（3）的混合料加入双螺杆挤出机中，在260℃～290℃下经熔融混炼挤出、冷却造粒，即得本发明的耐低温抗冲阻燃改性PC复合材料。

本发明的有益效果是，与现有技术相比，本发明制备的PC复合材料在保持PC原有的优异物理、化学和电气性能的同时具有优良的耐低温抗冲击韧性和阻燃性，并且其阻燃性能具有无卤、安全、高效、无滴落和达到UL94 V-0等级的效果，可广泛应用于汽车、电子电器、照明、机械设备、光学仪表、航天航空、包装等领域。

具体实施方式

下面结合具体实施例来进一步说明本发明的技术方案。

实施例1：

一种耐低温抗冲阻燃改性PC复合材料，其组分按质量百分数配比为：PC树脂85%、橡胶型氯化聚乙烯CPE135-B 6%、阻燃母粒5%、聚甲基丙烯酸甲酯接枝马来酸酐（PMMA-g-MAH）2.5%、质量比1：2的受阻酚类抗氧剂1076与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物0.3%、硬脂酸酯（PETS）1.2%。其中，所述的PC树脂为双酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量为20000～30000g/mol；所述的阻燃母粒是由PC树脂30wt%、聚二甲基硅氧烷（PDMS）50wt%、二苯基砜基磺酸钾（KSS）5wt%、聚四氟乙烯（PTFE）10wt%和硬脂酸酯（PETS）5wt%组成而制得的阻燃母粒。

制备方法：（1）、将PC树脂在鼓风干燥机中于110℃～130℃温度下干燥3～4小时，待用；（2）、制备阻燃母粒：按重量配比称取PC树脂30wt%、聚二甲基硅氧烷（PDMS）50wt%、二苯基砜基磺酸钾（KSS）5wt%、聚四氟乙烯（PTFE）10wt%和硬脂酸酯（PETS）5wt%，加入高速混合器中搅拌均匀后，出料加入双螺杆挤出机熔融挤出、冷却切粒并干燥后制得阻燃母粒，待用；（3）、按重量配比称取干燥的PC树脂及其它各组分，分别加入高速混合机中、一起搅拌5～30分钟，使充分混合均匀后出料；（4）、将步骤（3）的混合料加入双螺杆挤出机中，在260℃～290℃下经熔融混炼挤出、冷却造粒，即得本发明的耐低温抗冲阻燃改性PC复合材料。

实施例2：

一种耐低温抗冲阻燃改性PC复合材料，其组分按质量百分数配比为：PC树脂89%、具有核壳结构的耐低温抗冲改性剂M-711 4%、阻燃母粒4%、聚甲基丙烯酸甲酯接枝马来酸酐（PMMA-g-MAH）2%、质量比1：2的受阻酚类抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物0.3%、硬脂酸酯（PETS）0.7%。其中，所述的PC树脂为双酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量为20000～30000g/mol；所述的阻燃母粒是由PC树脂30wt%、聚二甲基硅氧烷（PDMS）50wt%、二苯基砜基磺酸钾（KSS）5wt%、聚四氟乙烯（PTFE）10wt%和硬脂酸酯（PETS）5wt%组成而制得的阻燃母粒。

制备方法：（1）、将PC树脂在鼓风干燥机中于110℃～130℃温度下干燥3～4小时，待用；（2）、制备阻燃母粒：按重量配比称取PC树脂30wt%、聚二甲基硅氧烷（PDMS）50wt%、二苯基砜基磺酸钾（KSS）5wt%、聚四氟乙烯（PTFE）10wt%和硬脂酸酯（PETS）5wt%，加入高速混合器中搅拌均匀后，出料加入双螺杆挤出机熔融挤出、冷却切粒并干燥后制得阻燃母粒，待用；（3）、按重量配比称取干燥的PC树脂及其它各组分，分别加入高速混合机中、一起搅拌5～30分钟，使充分混合均匀后出料；（4）、将步骤（3）的混合料加入双螺杆挤出机中，在260℃～290℃下经熔融混炼挤出、冷却造粒，即得本发明的耐低温抗冲阻燃改性PC复合材料。