本发明属于高分子技术领域，具体涉及一种低成本、高冲击、高光泽和无卤阻燃聚碳酸酯材料及其制备方法。
背景技术：
聚碳酸酯是分子末端带羟基或羧基，由碳酸酯基团与芳香族或脂肪族基团相连接、重复排列所形成的线型高分子化合物，简称PC。聚碳酸酯具有很好的刚性、韧性、耐低温性、耐热性、光泽度、透明度和电绝缘性等，但其熔体粘度大、耐化学药品性差、易产生应力开裂以及对缺口敏感等。
传统的阻燃聚碳酸酯用的阻燃剂为卤系阻燃剂，虽然其阻燃性很好和添加量少，但是其在阻燃过程中会产生大量的有毒烟雾以及致癌的二噁英，并且产生的卤代氢会腐蚀设备，造成二次污染。
随着人们对环境保护以及人身安全的重视，欧盟等国家已经限制了卤系阻燃剂的使用。目前，市场上常用的聚碳酸酯无卤阻燃剂主要是磷酸酯类、磺酸盐类和聚硅氧烷类等。其中，磷酸酯类阻燃剂的添加量比较大，生产成本较高，并且磷酸酯类阻燃剂对聚碳酸酯的缺口冲击强度和热变形温度影响比较大。磺酸盐类阻燃剂虽然添加量较小，生产成本低，对聚碳酸酯的力学性能和热变形温度影响小，但是其由于易吸潮导致阻燃剂降解，阻燃效果明显降低，并且其对聚碳酸酯薄壁制品的阻燃效果不大。
技术实现要素：
本发明目的是克服现有技术中的不足，提供一种低成本、高冲击、高光泽和无卤阻燃聚碳酸酯材料，具有很高的缺口冲击强度、阻燃性很好、生产成本较低和加工流动性好。
本发明的另一目的是提供一种上述聚碳酸酯材料的制备方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种低成本、高冲击、高光泽和无卤阻燃聚碳酸酯材料，其特征在于：包括以下质量百分比组分：
如上所述的一种低成本、高冲击、高光泽和无卤阻燃聚碳酸酯材料，其特征在于：所述的聚碳酸酯为塔夫龍PC IR2200，其熔体流动速率14g/10min，日本帝人PC 1225L，其熔体流动速率24g/10min，沙伯基础PC 2200R，其熔体流动速率25g/10min中的一种或两种的混合物，两种原料混合组成的聚碳酸酯主体，可以任意比例混合搭配，可得到不同导热效果的产品。
如上所述的一种低成本、高冲击、高光泽和无卤阻燃聚碳酸酯材料，其特征在于：所述的分散剂为白矿油、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、乙烯-丙烯酸共聚物中的一种或两种的混合物，两种原料混合组成的分散剂，配比为1:1。
如上所述的一种低成本、高冲击、高光泽和无卤阻燃聚碳酸酯材料，其特征在于：所述的增韧剂为丙烯酸酯接枝的乙烯类弹性体，沈阳科通，KT-18，接枝率为15-20％；丁二烯-苯乙烯共聚物接枝聚甲基丙烯酸甲酯，美国罗门哈斯，EXL2620中的一种。
如上所述的一种低成本、高冲击、高光泽和无卤阻燃聚碳酸酯材料，其特征在于：所述的无卤阻燃剂为磺酸盐无卤阻燃剂，尚帷化工，FR-3110，有效成分含量≥99.7％；磺酸盐无卤阻燃剂，尚帷化工，FR-400B，有效成分含量≥99.7％；多聚芳基磷酸酯，浙江万盛，PX-220，磷含量>10.5％；磷酸三苯酯，朗盛，TPP，磷含量为9.5％中一种或两种，两种原料混合组成的无卤阻燃剂，配比为1:1或1:2。
如上所述的一种低成本、高冲击、高光泽和无卤阻燃聚碳酸酯材料，其特征在于：所述抗滴落剂为特殊改性的聚四氟乙烯，森赛逖康，SN3300B7。
如上所述的一种低成本、高冲击、高光泽和无卤阻燃聚碳酸酯材料，其特征在于：所述的抗氧剂为四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(1010)或β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯(1076)与三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯(168)按质量比1:2复配。
如上所述的一种低成本、高冲击、高光泽和无卤阻燃聚碳酸酯材料，其特征在于：所述的润滑剂为硬脂酸、硬脂酸钙、乙撑双硬脂酸酯、特殊改性乙撑双硬脂酸酯、季戊四醇硬脂酸酯或硅酮粉中一种或两种的混合物。
如上所述聚碳酸酯材料的制备方法，其特征在于：所述制备方法如下：
A、混料：先将聚碳酸酯、分散剂、增韧剂、无卤阻燃剂、抗滴落剂、抗氧剂和润滑剂加到高速混合机中，混合2-4min；
B、熔融挤出：然后将混和好的物料，加入到双螺杆挤出机中熔融混合；
C、冷却、风干和切粒：经挤出机熔融挤出后并经水冷、风干、切拉即可。
如上所述的制备方法，其特征在于：所述的双螺杆挤出机的加工温度为190-220℃，螺杆转速为35-40rpm/min。在实际作业中，优选的双螺杆挤出机各段温度如下：1区温度为60℃；2区温度为230℃；3区温度为220℃；4区温度为210℃；5区温度为220℃；模头温度为235℃。
与现有技术相比，本发明有如下优点：
本发明的一种低成本、高冲击、高光泽和无卤阻燃聚碳酸酯材料，搭配不同配比的分散剂或增韧剂的组合，使得产品的在具有很高的缺口冲击强度，优异的阻燃性，很好的耐热性的同时，在韧性和机械加工性能方面取得良好的效果，还具有一定防潮性，可以满足大制件、小制件和复杂制件对注塑材料很高的加工流动性要求，且对无卤阻燃产品制件的厚度要求很低，打螺丝很难打爆，表现出良好的加工流动性，生产成本方面由于大部分的同类产品，是产品更加具有市场竞争力。
【具体实施方式】
以下结合实施例对本发明进一步解释说明：
实施例1：
A.按照表1中重量百分比，将聚碳酸酯和分散剂混合1-4分钟，再将増韧剂、无卤阻燃剂、抗滴落剂、抗氧剂和润滑剂加入到上述混和好的物料中，混合1-4分钟；
B.然后将混好的物料加到双螺杆挤出机料斗中熔融挤出。双螺杆挤出机各段温度如下：1区温度为60℃；2区温度为230℃；3区温度为220℃；4区温度为210℃；5区温度为220℃；模头温度为235℃。双螺杆挤出机的螺杆转速为38rpm/min。
C.经挤出机熔融挤出后并经水冷、风干、切拉，得到产品。
表1：实施例A1与对比例B1的各组分的重量百分比
表2：实施例A2与对比例B2的各组分的重量百分比
表3：实施例A3与对比例B3的各组分的重量百分比
表4产品实施例及对比例的性能测试结果
1、从表4中可以看出，产品A1与产品B1的测试结果相比，PX-220与TPP复配无卤阻燃聚碳酸酯材料比单独加PX-220的阻燃性好、缺口冲击强度高以及生产成本低；
2、产品B2与产品A2的测试结果相比，加增韧剂的无卤阻燃聚碳酸酯材料比没加增韧剂的缺口冲击强度高，并且没加增韧剂的无卤阻燃聚碳酸酯材料明显有降解；
3、产品B1的测试结果与产品B2的相比，PX-220与TPP复配无卤阻燃聚碳酸酯材料比磺酸盐复配无卤阻燃的加工流动性好，但产品B1的耐热性比产品B2的差；
4、实施例A1-A3制备的聚碳酸酯材料的耐热性和光泽度更佳；
5、采用相同原料和配方、不同制备方法制备的改性PC,使用本发明的制备方法制得的PC的性能更好；
6、采用相同制备方法、不同阻燃剂和增韧剂制备的改性PC,使用本发明的阻燃剂和增韧剂制得的PC的阻燃效果、机械性能和耐热性更好。