一种耐低温抗冲击、阻燃防暴服外壳及其制备方法与流程

本发明涉及一种耐低温抗冲击、阻燃防暴服外壳及其制备方法，属于防暴服用改性塑料。

背景技术：

1、防暴服是武警部队在执勤、处理冲突事件时的主要装备。警用防暴服标准《ga420-2021》强制要求在低温-20℃下，防暴服各部件需能承受120j的能量冲击，不产生开裂。但随着作战环境的多样化，-20℃的温度适应性往往无法满足边防寒冷地区使用需求。且标准同时要求阻燃方面要保证续燃时间不高于10s；因此，通过对普通pc材料进行低温增韧改性和阻燃改性，并调整工艺参数将其注塑成防暴服外壳，可以改善聚碳酸酯(pc)在用于防暴服时低温耐冲击性能差的缺陷和普通增韧pc阻燃性能差的缺陷，将会提高防暴服在低温条件下的防护能力，保护武警官兵的人身安全。

2、目前的防暴服用材料最多可以满足零下三十度低温冲击，但边防地区的防暴服的最低使用温度已低于零下三十度，因此有必要提供具有零下四十度耐低温抗冲击强度，且同时阻燃等级达到ul94等级v-0级的防暴服。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种耐低温抗冲击、阻燃防暴服外壳，能够改善防暴服的抗低温冲击强度，可以在-40℃低温下抗120j能量冲击，能够改善防暴服的阻燃性能，可达到ul-94v0级别的阻燃效果。

2、本发明所提供的耐低温抗冲击、阻燃防暴服外壳的制备方法，包括如下步骤：

3、将防暴服用含硅耐低温阻燃pc料进行干燥，然后置于注塑机料桶中进行注塑即得；

4、所述防暴服用含硅耐低温阻燃pc料的质量组成如下：

5、聚碳酸酯：50～95份；硅氧烷共聚pc树脂0-50份；含有机硅增韧剂：0～10份；阻燃剂：0.2～1份；抗氧剂：0.5～1份；色母粒：0.2～0.3份；所述硅氧烷共聚pc树脂和所述含有机硅增韧剂的添加量不同时为零。

6、所述防暴服用含硅耐低温阻燃pc料的质量组成优选为下述任一种：

7、1)聚碳酸酯：50～70份；硅氧烷共聚pc树脂0-50份；含有机硅增韧剂：0～10份；阻燃剂：0.5份；抗氧剂：0.5份；色母粒：0.2份；

8、2)聚碳酸酯：50份；硅氧共聚pc树脂50份；阻燃剂：0.5份；抗氧剂：0.5份；色母粒：0.2份；

9、3)聚碳酸酯：70份；硅共聚pc树脂50份；阻燃剂：0.5份；抗氧剂：0.5份；色母粒：0.2份；

10、4)聚碳酸酯：93份；核壳型有机硅mbs增韧剂7份；阻燃剂：0.5份；抗氧剂：0.5份；色母粒：0.2份。

11、本发明的制备方法中，所述干燥的条件如下：

12、温度为120℃～140℃，时间为4～6h，优选120℃下干燥4h。

13、本发明的制备方法中，所述注塑的条件如下：

14、注塑温度：260℃～300℃，合模压力为35～155bar，开模压力为30～120bar；

15、注塑温度具体可为下述任一种：1)300℃-300℃-290℃-290℃-290℃-290℃；2)298℃-298℃-287℃-287℃-287℃-287℃；3)290℃-290℃-280℃-280℃-280℃-270℃；

16、合模压力具体可为下述任一种：1)35mpa-55mpa-70mpa，低压20mpa，高压155mpa；2)32mpa-52mpa-65mpa，低压20mpa，高压150mpa；3)30mpa-50mpa-60mpa，低压20mpa，高压140mpa；

17、开模压力具体可为下述任一种：1)25mpa-25mpa-40mpa-45mpa-50mpa；2)23mpa-24mpa-38mpa-45mpa-50mpa；3)26mpa-26mpa-41mpa-46mpa-50mpa。

18、本发明的制备方法中，所述含有机硅增韧剂为含硅的核壳型mbs增韧剂。

19、本发明的制备方法中，所述阻燃剂为磺酸盐系阻燃剂。

20、本发明的制备方法中，所述抗氧剂为抗氧剂168和抗氧剂1076。

21、本发明的制备方法中，所述防暴服用含硅耐低温阻燃pc料的制备方法包括如下步骤：

22、s1、将原料于混合机中进行混合；

23、s2、将步骤s1得到的混合料加入至双螺杆挤出机进行挤出成长条状；

24、s3、将步骤s2得到的长条状混合物冷却后进行切粒，得到颗粒状共混物，经筛分即得；

25、步骤s1中，所述混合条件如下：转速为0～1200转/分钟，时间为3～10分钟；

26、步骤s2中，所述双螺杆挤出机进行挤出的条件如下：转速为180r/min，螺杆长径比为40：1，温度为230～250℃。

27、本发明方法制备的耐低温抗冲击、阻燃防暴服外壳也属于本发明的保护范围。

28、通过本发明可达获得-40℃低温下120j能量冲击不开裂，防刺性能和阻燃性能均符合标准要求的防暴服外壳，能提高对刺刀、匕首、棍棒和非爆炸性投掷物等袭击的防御能力；减少执法人员的自身伤害、提高威慑力和战斗力。

技术特征：

1.一种耐低温抗冲击、阻燃防暴服外壳的制备方法，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述干燥的条件如下：

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：所述注塑的条件如下：

4.根据权利要求1-3中任一项所述的制备方法，其特征在于：所述含有机硅增韧剂为含硅的核壳型mbs增韧剂。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的制备方法，其特征在于：所述阻燃剂为磺酸盐系阻燃剂。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的制备方法，其特征在于：所述抗氧剂为抗氧剂168和抗氧剂1076。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的制备方法，其特征在于：所述防暴服用含硅耐低温阻燃pc料的制备方法包括如下步骤：

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于：步骤s1中，所述混合条件如下：转速为0～1200转/分钟，时间为3～10分钟；

9.权利要求1-8中任一项所述方法制备的耐低温抗冲击、阻燃防暴服外壳。

技术总结
本发明公开了一种耐低温抗冲击、阻燃防暴服外壳及其制备方法。所述制备方法包括如下步骤：将防暴服用含硅耐低温阻燃PC料进行干燥，然后置于注塑机料桶中进行注塑即得；防暴服用含硅耐低温阻燃PC料的质量组成如下：聚碳酸酯：50～95份；硅氧烷共聚PC树脂0～50份；含有机硅增韧剂：0～10份；阻燃剂：0.2～1份；抗氧剂：0.5～1份；色母粒：0.2～0.3份。通过本发明可达获得‑40℃低温下120J能量冲击不开裂，防刺性能和阻燃性能均符合标准要求的防暴服外壳，能提高对刺刀、匕首、棍棒和非爆炸性投掷物等袭击的防御能力；减少执法人员的自身伤害、提高威慑力和战斗力。

技术研发人员：李永建,葛邓腾,袁帅洁,杨会芳,尹逸璇,江龙
受保护的技术使用者：新兴际华（北京）材料技术研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/4