玻纤增强阻燃光扩散pc复合材料的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及高分子材料技术领域，具体地说是一种玻纤增强阻燃光扩散PC复合材料。
【背景技术】
[0002]聚碳酸酯(PC)作为一种机械特性、耐热性、耐候性优异，且具有高的光学透过率的工程塑料品种，广泛用于汽车、电子电器、照明等领域。虽然PC本身具有一定的阻燃性(氧指数为21%?24%)，属于自熄型工程塑料，但仍不能满足阻燃性能达到UL94 V-O等级的使用要求，而且纯PC材料存在耐疲劳强度较低、对缺口敏感、易产生应力开裂、耐溶剂性差等的不足，同时在很多使用场合还要求PC具有良好的光散射效果。因此，为了适应市场需求和改善性能，对PC进行增强、阻燃、光扩散等方面的改性是非常必要的。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种玻纤增强阻燃光扩散PC复合材料。
[0004]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:玻纤增强阻燃光扩散PC复合材料，其组分按质量百分数配比为=PC树脂60%?85%、玻璃纤维5%?20%、阻燃剂5%?10%、光扩散剂4%?8%、荧光增白剂0.5%?2%、偶联剂0.5%?1.5%、抗氧剂0.1%?0.5%、润滑剂0.1% ?1%。
[0005]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?40000g/mol。
[0006]所述的玻璃纤维为直径在8?15 μ m、长度为3?6mm、折射率为1.43?1.48之间的无碱玻璃纤维，且其表面经硅烷偶联剂处理过。
[0007]所述的阻燃剂为质量比1:5的聚二甲基硅氧烷(PDMS)和双酚A-双(二苯基磷酸酯)(BDP)的复配阻燃剂。
[0008]所述的光扩散剂为不同粒径和平均粒径为I?30 μ m、折射率在1.65?1.68之间的碳酸钙、硫酸钡、二氧化硅中的一种。
[0009]所述的荧光增白剂为2，2，- (2，5-噻吩)双[5- (1，1_ 二甲乙基)]-苯并三唑。
[0010]所述的偶联剂为钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、铝钛复合偶联剂中的一种。
[0011]所述的抗氧剂为质量比1:1的受阻酚类抗氧剂1076和亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物。
[0012]所述的润滑剂为TAF或PETS。
[0013]上述的玻纤增强阻燃光扩散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°C?130°C温度下干燥3?4小时，阻燃剂和光扩散剂各自在80°C?85°C下干燥30?45分钟，待用；
(2)、按重量配比称取干燥的光扩散剂和偶联剂，加入筒料温度在100°C?120°C的高速混合机中，在转速在1500?3000转/分钟下高速搅拌5?30分钟，得到表面活化的光扩散剂，然后冷却、干燥后待用； (3)、按重量配比称取干燥的PC树脂、玻璃纤维和阻燃剂加入高速混合机中，搅拌3?5分钟，然后再加入步骤得到的表面活化的光扩散剂，同时加入按重量配比称取的荧光增白齐U、抗氧剂和润滑剂，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240°C?260°C下经熔融混炼挤出、冷却造粒，即得本发明的玻纤增强阻燃光扩散PC复合材料。
[0014]本发明的有益效果是，与现有技术相比，本发明制得的PC复合材料，在保持PC原有的优异物理、化学、电性能同时提高了强度、光泽性、断裂韧性和耐热性等，而且还具有良好的阻燃性能和光扩散效果，可广泛应用于照明、电子电器、汽车、光学仪表等领域。
【具体实施方式】
[0015]下面结合具体实施例来进一步说明本发明的技术方案。
[0016]实施例1:
一种玻纤增强阻燃光扩散PC复合材料，其组分按质量百分数配比为:PC树脂70%、玻璃纤维15%、阻燃剂6%、光扩散剂5.5%、2，2，- (2，5_噻吩)双[5- (1，1-二甲乙基)]-苯并三唑1.5%、钛酸酯偶联剂1%、质量比1:1的受阻酚类抗氧剂1076和亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物0.4%、TAF 0.6%。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?40000g/mol ;所述的玻璃纤维为直径在8?15 μ m、长度为3?6mm、折射率为1.43?1.48之间的无碱玻璃纤维，且其表面经硅烷偶联剂处理过；所述的阻燃剂为质量比I:5的聚二甲基硅氧烷(PDMS)和双酚A-双(二苯基磷酸酯)(BDP)的复配阻燃剂；所述的光扩散剂为不同粒径和平均粒径为I?30 μ m、折射率在1.65?1.68之间的硫酸钡。
[0017]制备方法:(I)、将PC树脂在鼓风干燥机中于110°C?130°C温度下干燥3?4小时，阻燃剂和光扩散剂各自在80°C?85°C下干燥30?45分钟，待用；(2)、按重量配比称取干燥的光扩散剂和钛酸酯偶联剂，加入筒料温度在100°C?120°C的高速混合机中，在转速在1500?3000转/分钟下高速搅拌5?30分钟，得到表面活化的光扩散剂，然后冷却、干燥后待用；(3)、按重量配比称取干燥的PC树脂、玻璃纤维和阻燃剂加入高速混合机中，搅拌3?5分钟，然后再加入步骤得到的表面活化的光扩散剂，同时加入按重量配比称取的2,2, - (2，5_噻吩)双[5- (1，1-二甲乙基)]-苯并三唑、质量比1:1的受阻酚类抗氧剂1076和亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物、TAF，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240°C?260°C下经熔融混炼挤出、冷却造粒，即得本发明的玻纤增强阻燃光扩散PC复合材料。
[0018]实施例2:
一种玻纤增强阻燃光扩散PC复合材料，其组分按质量百分数配比为:PC树脂75%、玻璃纤维5%、阻燃剂8%、光扩散剂8%、2，2，_ (2，5-噻吩)双[5- (1，1-二甲乙基)]-苯并三唑1.5%、铝钛复合偶联剂1.5%、质量比1:1的受阻酚类抗氧剂1076和亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物0.2%,PETS 0.8%。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?40000g/mol ;所述的玻璃纤维为直径在8?15 μ m、长度为3?6mm、折射率为1.43?1.48之间的无碱玻璃纤维，且其表面经硅烷偶联剂处理过；所述的阻燃剂为质量比I:5的聚二甲基硅氧烷(PDMS)和双酚A-双(二苯基磷酸酯)(BDP)的复配阻燃剂；所述的光扩散剂为不同粒径和平均粒径为I?30 μ m、折射率在1.65?1.68之间的碳酸钙。
[0019] 制备方法:(I)、将PC树脂在鼓风干燥机中于110°C?130°C温度下干燥3?4小时，阻燃剂和光扩散剂各自在80°C?85°C下干燥30?45分钟，待用；(2)、按重量配比称取干燥的光扩散剂和铝钛复合偶联剂，加入筒料温度在100°C?120°C的高速混合机中，在转速在1500?3000转/分钟下高速搅拌5?30分钟，得到表面活化的光扩散剂，然后冷却、干燥后待用；(3)、按重量配比称取干燥的PC树脂、玻璃纤维和阻燃剂加入高速混合机中，搅拌3?5分钟，然后再加入步骤得到的表面活化的光扩散剂，同时加入按重量配比称取的2，2，- (2，5-噻吩)双[5- (1，1-二甲乙基)]-苯并三唑、质量比1:1的受阻酚类抗氧剂1076和亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物、PETS，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240°C?260°C下经熔融混炼挤出、冷却造粒，即得本发明的玻纤增强阻燃光扩散PC复合材料。
【主权项】
1.一种玻纤增强阻燃光扩散PC复合材料，其特征在于，其组分按质量百分数配比为:PC树脂60%?85%、玻璃纤维5%?20%、阻燃剂5%?10%、光扩散剂4%?8%、荧光增白剂0.5%?2%、偶联剂0.5%?1.5%、抗氧剂0.1%?0.5%、润滑剂0.1%?1%。
2.根据权利要求1所述的玻纤增强阻燃光扩散PC复合材料，其特征在于，所述的玻璃纤维为直径在8?15 μ m、长度为3?6mm、折射率为1.43?1.48之间的无碱玻璃纤维，且其表面经硅烷偶联剂处理过。
3.根据权利要求1所述的玻纤增强阻燃光扩散PC复合材料，其特征在于，所述的阻燃剂为质量比1:5的聚二甲基硅氧烷(PDMS)和双酚A-双(二苯基磷酸酯)(BDP)的复配阻燃剂。
4.根据权利要求1所述的玻纤增强阻燃光扩散PC复合材料，其特征在于，所述的光扩散剂为不同粒径和平均粒径为I?30 μ m、折射率在1.65?1.68之间的碳酸钙、硫酸钡、二氧化娃中的一种。
5.根据权利要求1所述的玻纤增强阻燃光扩散PC复合材料，其特征在于，所述的荧光增白剂为2，2，_ (2，5_噻吩)双[5- (1，1_ 二甲乙基)]-苯并三唑。
6.根据权利要求1所述的玻纤增强阻燃光扩散PC复合材料，其特征在于，所述的偶联剂为钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、铝钛复合偶联剂中的一种。
7.根据权利要求1所述的玻纤增强阻燃光扩散PC复合材料，其特征在于，所述的抗氧剂为质量比1:1的受阻酚类抗氧剂1076和亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物。
8.根据权利要求1所述的玻纤增强阻燃光扩散PC复合材料，其特征在于，所述的润滑剂为TAF或PETS。
9.根据权利要求1所述的玻纤增强阻燃光扩散PC复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)、将PC树脂在鼓风干燥机中于110°C?130°C温度下干燥3?4小时，阻燃剂和光扩散剂各自在80°C?85°C下干燥30?45分钟，待用； (2)、按重量配比称取干燥的光扩散剂和偶联剂，加入筒料温度在100°C?120°C的高速混合机中，在转速在1500?3000转/分钟下高速搅拌5?30分钟，得到表面活化的光扩散剂，然后冷却、干燥后待用； (3)、按重量配比称取干燥的PC树脂、玻璃纤维和阻燃剂加入高速混合机中，搅拌3?5分钟，然后再加入步骤得到的表面活化的光扩散剂，同时加入按重量配比称取的荧光增白齐U、抗氧剂和润滑剂，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240°C?260°C下经熔融混炼挤出、冷却造粒，即得本发明的玻纤增强阻燃光扩散PC复合材料。
【专利摘要】本发明公开了一种玻纤增强阻燃光扩散PC复合材料，其组分按质量百分数配比为：PC树脂60%～85%、玻璃纤维5%～20%、阻燃剂5%～10%、光扩散剂4%～8%、荧光增白剂0.5%～2%、偶联剂0.5%～1.5%、抗氧剂0.1%～0.5%、润滑剂0.1%～1%。本发明的有益效果是，与现有技术相比，本发明制得的PC复合材料，在保持PC原有的优异物理、化学、电性能同时提高了强度、光泽性、断裂韧性和耐热性等，而且还具有良好的阻燃性能和光扩散效果，可广泛应用于照明、电子电器、汽车、光学仪表等领域。
【IPC分类】C08K3-26, C08K9-06, C08L83-04, C08K5-526, C08L69-00, B29C47-92, C08K9-04, C08K3-36, C08K5-523, C08K7-14, C08K3-30, C08K13-06, C08K5-134, C08K5-45
【公开号】CN104725816
【申请号】CN201310716099
【发明人】不公告发明人
【申请人】青岛万力科技有限公司
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2013年12月23日