一種耐磨性高阻燃pc材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種耐磨性高阻燃PC材料，包括以下重量配比原料：PC：70～80份，玻璃纖維：5～12份，增韌劑：1～5份，相容劑：5～8份，耐磨劑：3～5份，偶聯(lián)劑：0.1～1份，抗滴落劑：0.1～1份，阻燃劑：0.1～1份，抗氧劑：0.2～2份，紫外線吸收劑：0.2～2份，潤(rùn)滑劑：0.2～2份；本發(fā)明還提供一種耐磨性高阻燃PC材料的制備方法；所述PC材料具有良好的耐磨性，高阻燃性以及優(yōu)異的機(jī)械性能；并且，所述PC材料成本低，性價(jià)比高，同時(shí)生產(chǎn)工藝過程簡(jiǎn)單，易于實(shí)施，不造成環(huán)境污染，對(duì)人體健康危害小。
【專利說明】
一種耐磨性高阻燃PC材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及高分子改性技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種耐磨性高阻燃PC材料及其制備方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚碳酸酯(PC)是一種綜合性能優(yōu)越的工程塑料，也是今年來(lái)增長(zhǎng)最快的通用工程 塑料，具有優(yōu)異的沖擊韌性、耐候性、電器絕緣性等優(yōu)點(diǎn)，目前廣泛的應(yīng)用于汽車、電子、建 筑、設(shè)備等領(lǐng)域。但它也存在一些缺點(diǎn)，如加工流動(dòng)性差、易于應(yīng)力開裂、對(duì)缺口較敏感、易 吸水以及耐磨性欠佳等。玻璃纖維具有拉伸強(qiáng)度高、彈性系數(shù)高、吸收沖擊能量大、耐化學(xué) 性佳、吸水性小、耐熱性好、價(jià)格便宜等特點(diǎn)。兩者結(jié)合可以很好的形成優(yōu)勢(shì)的互補(bǔ)，在一些 方面得到了加強(qiáng)可代替部分金屬和非金屬材料，材料阻燃性要求的加入，使此類材料用途 更為廣泛。
[0003] 目前市場(chǎng)上使用的阻燃(PC)+玻璃纖維(GF)材料，主要分為無(wú)鹵阻燃PC+GF和有鹵 阻燃PC+GF，由于人類對(duì)環(huán)境保護(hù)的意識(shí)日益加強(qiáng)，無(wú)鹵阻燃PC+GF材料得到了市場(chǎng)的青睞。 一方面，現(xiàn)有無(wú)鹵阻燃PC+GF材料的剛性、阻燃性優(yōu)異但是耐磨性欠佳;另一方面，無(wú)鹵阻燃 劑的加入往往惡化了材料的機(jī)械性能，使得材料無(wú)法滿足大家的要求。
[0004] 因此有必要開發(fā)一種具有優(yōu)異的綜合性能的產(chǎn)品已滿足人們的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 為解決上述存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種耐磨性高阻燃PC材料及其制 備方法;所述PC材料具有良好的耐磨性，高阻燃性以及優(yōu)異的機(jī)械性能;并且，所述PC材料 成本低，性價(jià)比較高，同時(shí)生產(chǎn)工藝過程簡(jiǎn)單，易于實(shí)施，不造成環(huán)境污染，對(duì)人體健康危害 小。
[0006] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：
[0007] -種耐磨性高阻燃PC材料，包括以下重量配比原料：
[0008] PC: 70~80份，玻璃纖維：5~12份，增韌劑：1~5份，相容劑：5~8份，耐磨劑:3~5 份，偶聯(lián)劑:〇. 1~1份，抗滴落劑:〇. 1~1份，阻燃劑:〇. 1~1份，抗氧劑:〇. 2~2份，紫外線吸 收劑:0.2~2份，潤(rùn)滑劑:0.2~2份。
[0009] 進(jìn)一步，所述PC為不同雙酚A型聚碳酸酯的混合物，通過不同雙酚A型聚碳酸酯的 混合，獲得綜合性能較好的聚碳酸酯混合物，使其不但具有較高的機(jī)械性能和熱力學(xué)性能， 同時(shí)還其具有較高的流動(dòng)性，加工性能好。
[0010] 進(jìn)一步，所述玻璃纖維為無(wú)堿玻璃纖維，所述玻璃纖維的直徑為12~14μπι，所述玻 璃纖維單絲直徑小，剪切后玻纖長(zhǎng)徑比高，其表面經(jīng)過特殊偶聯(lián)劑嚴(yán)格處理，使得其與PC結(jié) 合性高，充分提高了材料機(jī)械性能，防止了玻璃纖維的外露。
[0011] 進(jìn)一步，所述增韌劑為硅丙烯酸橡膠和甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物中 的一種或兩種，所述增韌劑對(duì)材料的增韌效果以及力學(xué)性能和熱性能等綜合性能均具有很 好改善，并且和PC具有很好的相容性，同時(shí)硅丙烯酸橡膠與耐磨劑有協(xié)同作用。
[0012] 進(jìn)一步，所述相容劑為苯乙烯類馬來(lái)酸酐接枝物和苯乙烯類甲基丙烯酸縮水甘油 酯中的一種或兩種。
[0013] 本發(fā)明采用的相容劑為苯乙烯類馬來(lái)酸酐接枝物和苯乙烯類甲基丙烯酸縮水甘 油酯的混合物，苯乙烯類馬來(lái)酸酐接枝物和苯乙烯類甲基丙烯酸縮水甘油酯對(duì)材料進(jìn)行增 容，提升材料極性改善PC與玻璃纖維的浸潤(rùn)，增加玻纖的保留長(zhǎng)度，同時(shí)苯乙烯類甲基丙烯 酸縮水甘油酯相容劑可抑制PC材料的水解，提升材料的熱穩(wěn)定性，平衡剛性及韌性，有效提 升材料的機(jī)械性能。
[0014] 進(jìn)一步，所述耐磨劑為反應(yīng)型聚硅氧烷，本發(fā)明采用的耐磨劑為反應(yīng)性聚硅氧烷 與PC材料的相容性佳，有效改善材料表面浮纖，提升材料表面潤(rùn)滑和耐磨性。
[0015] 另，所述偶聯(lián)劑為γ-氨丙基三乙氧基硅烷;所述偶聯(lián)劑分子中含有兩種不同的活 性基團(tuán)一氨基和烷氧基，強(qiáng)極性基團(tuán)會(huì)提高樹脂與玻纖的界面結(jié)合力，改善玻纖在聚合物 中的潤(rùn)濕性和分散性;所述抗滴落劑為聚四氟乙烯，能使阻燃劑更加易于分散。
[0016] 另有，所述阻燃劑為有機(jī)硅氧烷阻燃劑、無(wú)機(jī)氫氧化物阻燃劑、磺酸鹽阻燃劑、磷 系阻燃劑、氮系阻燃劑中的兩種。
[0017] 本發(fā)明采用的阻燃劑對(duì)機(jī)械性能的具有良好保持性而且成本較低，通過不同的復(fù) 配組合，得到了一種添加量較少、機(jī)械性能較好、阻燃效率較高、成本較低廉的無(wú)鹵阻燃配 方，不污染環(huán)境也不會(huì)對(duì)人體造成傷害。
[0018] 再，所述抗氧劑為受阻酚類抗氧劑和有機(jī)亞磷酸酯的混合物;所述紫外線吸收劑 為三嗪類和苯并三唑類紫外線吸收劑的混合物;所述潤(rùn)滑劑為季戊四醇硬脂酸酯和酰胺類 潤(rùn)滑劑中的一種或兩種。
[0019]所述抗氧劑具有低揮發(fā)，耐水解的性能，能有效降低材料的被氧化性能，延長(zhǎng)材料 的使用壽命;所述紫外線吸收劑能有效吸收紫外線，防止紫外線在PC材料上發(fā)生氧化還原 反應(yīng)而對(duì)材料其造成傷害；
[0020] 再有，所述的一種耐磨性高阻燃PC材料的制備方法，包括以下步驟：
[0021] (1)將PC原料于110°C~120°C的溫度條件下干燥4~6h后備用；
[0022] (2)根據(jù)各原料重量配比準(zhǔn)確稱量PC、無(wú)鹵阻燃劑、增韌劑、相容劑、耐磨劑、偶聯(lián) 劑、抗滴落劑、抗氧劑、紫外線吸收劑和潤(rùn)滑劑的質(zhì)量，并在攪拌桶中混合均勻；
[0023] (3)將步驟(2)中的混合物加入雙螺桿擠出機(jī)，并將玻璃纖維從側(cè)邊喂料處加入， 雙螺桿擠出機(jī)的料筒溫度控制在250°C~270°C ;
[0024] (4)將步驟(3)所得產(chǎn)物通過雙螺桿擠出機(jī)擠出，然后拉條、水冷、切粒即可。
[0025]本發(fā)明的有益效果在于：
[0026] (1)本發(fā)明提供的一種耐磨性高阻燃PC材料具有良好的耐磨性，高阻燃性以及優(yōu) 異的機(jī)械性能;所述耐磨劑為反應(yīng)型聚硅氧烷與PC材料的相容性佳，有效改善材料表面浮 纖，提升材料表面潤(rùn)滑和耐磨性。
[0027] (2)本發(fā)明采用的阻燃劑對(duì)機(jī)械性能的具有良好保持性而且成本較低，通過不同 的復(fù)配組合，得到了一種添加量較少、機(jī)械性能較好、阻燃效率較高、成本較低廉的無(wú)鹵阻 燃配方，不污染環(huán)境也不會(huì)對(duì)人體造成傷害。
[0028] (3)本發(fā)明采用的相容劑為苯乙烯類馬來(lái)酸酐接枝物和苯乙烯類甲基丙烯酸縮水 甘油酯的混合物，苯乙烯類馬來(lái)酸酐接枝物和苯乙烯類甲基丙烯酸縮水甘油酯對(duì)材料進(jìn)行 增容，提升材料極性改善PC與玻璃纖維的浸潤(rùn)，增加玻纖的保留長(zhǎng)度，同時(shí)苯乙烯類甲基丙 烯酸縮水甘油酯相容劑可抑制PC材料的水解，提升材料的熱穩(wěn)定性，平衡剛性及韌性，有效 提升材料的機(jī)械性能。
[0029] (4)所述增韌劑對(duì)材料的增韌效果以及力學(xué)性能和熱性能等綜合性能均具有很好 改善，并且和pc具有很好的相容性，同時(shí)硅丙烯酸橡膠與耐磨劑有協(xié)同作用。
[0030] (5)本發(fā)明提供的一種耐磨性高阻燃PC材料，其生產(chǎn)成本低，性價(jià)比較高，同時(shí)生 產(chǎn)工藝過程簡(jiǎn)單，易于實(shí)施，不造成環(huán)境污染，對(duì)人體健康危害小。
【具體實(shí)施方式】
[0031] 下面將對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實(shí)施 例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通 技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的 范圍。
[0032] 實(shí)施例一
[0033] -種耐磨性高阻燃PC材料，包括以下重量配比原料：
[0034] PC: 80份，玻璃纖維：10份，增韌劑：3份，相容劑:6.5份，耐磨劑：3份，偶聯(lián)劑:0.5 份，抗滴落劑:0.3份，阻燃劑:0.5份，抗氧劑:1.3份，紫外線吸收劑:1份，潤(rùn)滑劑:0.5份。
[0035] 進(jìn)一步，所述PC為不同雙酚A型聚碳酸酯的混合物，通過不同雙酚A型聚碳酸酯的 混合，獲得綜合性能較好的聚碳酸酯混合物，使其不但具有較高的機(jī)械性能和熱力學(xué)性能， 同時(shí)還其具有較高的流動(dòng)性，加工性能好。
[0036] 進(jìn)一步，所述玻璃纖維為無(wú)堿玻璃纖維，所述玻璃纖維的直徑為13μπι，所述玻璃纖 維單絲直徑小，剪切后玻纖長(zhǎng)徑比高，其表面經(jīng)過特殊偶聯(lián)劑嚴(yán)格處理，使得其與PC結(jié)合性 高，充分提高了材料機(jī)械性能，防止了玻璃纖維的外露。
[0037]進(jìn)一步，所述增韌劑為硅丙烯酸橡膠和甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物中 的一種或兩種，所述增韌劑對(duì)材料的增韌效果以及力學(xué)性能和熱性能等綜合性能均具有很 好改善，并且和PC具有很好的相容性，同時(shí)硅丙烯酸橡膠與耐磨劑有協(xié)同作用。
[0038] 進(jìn)一步，所述相容劑為苯乙烯類馬來(lái)酸酐接枝物和苯乙烯類甲基丙烯酸縮水甘油 酯中的一種或兩種。
[0039] 本發(fā)明采用的相容劑為苯乙烯類馬來(lái)酸酐接枝物和苯乙烯類甲基丙烯酸縮水甘 油酯的混合物，苯乙烯類馬來(lái)酸酐接枝物和苯乙烯類甲基丙烯酸縮水甘油酯對(duì)材料進(jìn)行增 容，提升材料極性改善PC與玻璃纖維的浸潤(rùn)，增加玻纖的保留長(zhǎng)度，同時(shí)苯乙烯類甲基丙烯 酸縮水甘油酯相容劑可抑制PC材料的水解，提升材料的熱穩(wěn)定性，平衡剛性及韌性，有效提 升材料的機(jī)械性能。
[0040] 進(jìn)一步，所述耐磨劑為反應(yīng)型聚硅氧烷，本發(fā)明采用的耐磨劑為反應(yīng)性聚硅氧烷 與PC材料的相容性佳，有效改善材料表面浮纖，提升材料表面潤(rùn)滑和耐磨性。
[0041] 另，所述偶聯(lián)劑為γ-氨丙基三乙氧基硅烷;所述偶聯(lián)劑分子中含有兩種不同的活 性基團(tuán)一氨基和烷氧基，強(qiáng)極性基團(tuán)會(huì)提高樹脂與玻纖的界面結(jié)合力，改善玻纖在聚合物 中的潤(rùn)濕性和分散性;所述抗滴落劑為聚四氟乙烯，能使阻燃劑更加易于分散。
[0042]另有，所述阻燃劑為有機(jī)硅氧烷阻燃劑、無(wú)機(jī)氫氧化物阻燃劑、磺酸鹽阻燃劑、磷 系阻燃劑、氮系阻燃劑中的兩種。
[0043]本發(fā)明采用的阻燃劑對(duì)機(jī)械性能的具有良好保持性而且成本較低，通過不同的復(fù) 配組合，得到了一種添加量較少、機(jī)械性能較好、阻燃效率較高、成本較低廉的無(wú)鹵阻燃配 方，不污染環(huán)境也不會(huì)對(duì)人體造成傷害。
[0044] 再，所述抗氧劑為受阻酚類抗氧劑和有機(jī)亞磷酸酯的混合物;所述紫外線吸收劑 為三嗪類和苯并三唑類紫外線吸收劑的混合物;所述潤(rùn)滑劑為季戊四醇硬脂酸酯和酰胺類 潤(rùn)滑劑中的一種或兩種。
[0045] 所述抗氧劑具有低揮發(fā)，耐水解的性能，能有效降低材料的被氧化性能，延長(zhǎng)材料 的使用壽命;所述紫外線吸收劑能有效吸收紫外線，防止紫外線在PC材料上發(fā)生氧化還原 反應(yīng)而對(duì)材料其造成傷害；
[0046] 再有，所述的一種耐磨性高阻燃PC材料的制備方法，包括以下步驟：
[0047] (1)將PC原料于115°C的溫度條件下干燥5h后備用；
[0048] (2)根據(jù)各原料重量配比準(zhǔn)確稱量PC、無(wú)鹵阻燃劑、增韌劑、相容劑、耐磨劑、偶聯(lián) 劑、抗滴落劑、抗氧劑、紫外線吸收劑和潤(rùn)滑劑的質(zhì)量，并在攪拌桶中混合均勻；
[0049] (3)將步驟(2)中的混合物加入雙螺桿擠出機(jī)，并將玻璃纖維從側(cè)邊喂料處加入， 雙螺桿擠出機(jī)的料筒溫度控制在260°C ;
[0050] (4)將步驟(3)所得產(chǎn)物通過雙螺桿擠出機(jī)擠出，然后拉條、水冷、切粒即可。
[0051 ] 實(shí)施例二
[0052] -種耐磨性高阻燃PC材料，包括以下重量配比原料：
[0053] PC: 75份，玻璃纖維:8份，增韌劑：1份，相容劑:8份，耐磨劑:4份，偶聯(lián)劑:0.5份，抗 滴落劑:〇. 5份，阻燃劑:0.2份，抗氧劑:0.2份，紫外線吸收劑:1份，潤(rùn)滑劑:0.5份。
[0054] 進(jìn)一步，所述PC為不同雙酚A型聚碳酸酯的混合物，通過不同雙酚A型聚碳酸酯的 混合，獲得綜合性能較好的聚碳酸酯混合物，使其不但具有較高的機(jī)械性能和熱力學(xué)性能， 同時(shí)還其具有較高的流動(dòng)性，加工性能好。
[0055] 進(jìn)一步，所述玻璃纖維為無(wú)堿玻璃纖維，所述玻璃纖維的直徑為12μπι，所述玻璃纖 維單絲直徑小，剪切后玻纖長(zhǎng)徑比高，其表面經(jīng)過特殊偶聯(lián)劑嚴(yán)格處理，使得其與PC結(jié)合性 高，充分提高了材料機(jī)械性能，防止了玻璃纖維的外露。
[0056]進(jìn)一步，所述增韌劑為硅丙烯酸橡膠和甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物中 的一種或兩種，所述增韌劑對(duì)材料的增韌效果以及力學(xué)性能和熱性能等綜合性能均具有很 好改善，并且和PC具有很好的相容性，同時(shí)硅丙烯酸橡膠與耐磨劑有協(xié)同作用。
[0057] 進(jìn)一步，所述相容劑為苯乙烯類馬來(lái)酸酐接枝物和苯乙烯類甲基丙烯酸縮水甘油 酯中的一種或兩種。
[0058] 本發(fā)明采用的相容劑為苯乙烯類馬來(lái)酸酐接枝物和苯乙烯類甲基丙烯酸縮水甘 油酯的混合物，苯乙烯類馬來(lái)酸酐接枝物和苯乙烯類甲基丙烯酸縮水甘油酯對(duì)材料進(jìn)行增 容，提升材料極性改善PC與玻璃纖維的浸潤(rùn)，增加玻纖的保留長(zhǎng)度，同時(shí)苯乙烯類甲基丙烯 酸縮水甘油酯相容劑可抑制PC材料的水解，提升材料的熱穩(wěn)定性，平衡剛性及韌性，有效提 升材料的機(jī)械性能。
[0059] 進(jìn)一步，所述耐磨劑為反應(yīng)型聚硅氧烷，本發(fā)明采用的耐磨劑為反應(yīng)性聚硅氧烷 與PC材料的相容性佳，有效改善材料表面浮纖，提升材料表面潤(rùn)滑和耐磨性。
[0060] 另，所述偶聯(lián)劑為γ-氨丙基三乙氧基硅烷;所述偶聯(lián)劑分子中含有兩種不同的活 性基團(tuán)一氨基和烷氧基，強(qiáng)極性基團(tuán)會(huì)提高樹脂與玻纖的界面結(jié)合力，改善玻纖在聚合物 中的潤(rùn)濕性和分散性;所述抗滴落劑為聚四氟乙烯，能使阻燃劑更加易于分散。
[0061] 另有，所述阻燃劑為有機(jī)硅氧烷阻燃劑、無(wú)機(jī)氫氧化物阻燃劑、磺酸鹽阻燃劑、磷 系阻燃劑、氮系阻燃劑中的兩種。
[0062] 本發(fā)明采用的阻燃劑對(duì)機(jī)械性能的具有良好保持性而且成本較低，通過不同的復(fù) 配組合，得到了一種添加量較少、機(jī)械性能較好、阻燃效率較高、成本較低廉的無(wú)鹵阻燃配 方，不污染環(huán)境也不會(huì)對(duì)人體造成傷害。
[0063] 再，所述抗氧劑為受阻酚類抗氧劑和有機(jī)亞磷酸酯的混合物;所述紫外線吸收劑 為三嗪類和苯并三唑類紫外線吸收劑的混合物;所述潤(rùn)滑劑為季戊四醇硬脂酸酯和酰胺類 潤(rùn)滑劑中的一種或兩種。
[0064]所述抗氧劑具有低揮發(fā)，耐水解的性能，能有效降低材料的被氧化性能，延長(zhǎng)材料 的使用壽命;所述紫外線吸收劑能有效吸收紫外線，防止紫外線在PC材料上發(fā)生氧化還原 反應(yīng)而對(duì)材料其造成傷害；
[0065]再有，所述的一種耐磨性高阻燃PC材料的制備方法，包括以下步驟：
[0066] (1)將PC原料于120°C的溫度條件下干燥4h后備用；
[0067] (2)根據(jù)各原料重量配比準(zhǔn)確稱量PC、無(wú)鹵阻燃劑、增韌劑、相容劑、耐磨劑、偶聯(lián) 劑、抗滴落劑、抗氧劑、紫外線吸收劑和潤(rùn)滑劑的質(zhì)量，并在攪拌桶中混合均勻；
[0068] (3)將步驟(2)中的混合物加入雙螺桿擠出機(jī)，并將玻璃纖維從側(cè)邊喂料處加入， 雙螺桿擠出機(jī)的料筒溫度控制在250°C ;
[0069] (4)將步驟(3)所得產(chǎn)物通過雙螺桿擠出機(jī)擠出，然后拉條、水冷、切粒即可。
[0070] 實(shí)施例三
[0071 ] -種耐磨性高阻燃PC材料，包括以下重量配比原料：
[0072] PC: 70份，玻璃纖維:5份，增韌劑:5份，相容劑:5份，耐磨劑:5份，偶聯(lián)劑:0.5份，抗 滴落劑:0.6份，阻燃劑:0.9份，抗氧劑:0.8份，紫外線吸收劑:1份，潤(rùn)滑劑:0.5份。
[0073] 進(jìn)一步，所述PC為不同雙酚A型聚碳酸酯的混合物，通過不同雙酚A型聚碳酸酯的 混合，獲得綜合性能較好的聚碳酸酯混合物，使其不但具有較高的機(jī)械性能和熱力學(xué)性能， 同時(shí)還其具有較高的流動(dòng)性，加工性能好。
[0074] 進(jìn)一步，所述玻璃纖維為無(wú)堿玻璃纖維，所述玻璃纖維的直徑為14μπι，所述玻璃纖 維單絲直徑小，剪切后玻纖長(zhǎng)徑比高，其表面經(jīng)過特殊偶聯(lián)劑嚴(yán)格處理，使得其與PC結(jié)合性 高，充分提高了材料機(jī)械性能，防止了玻璃纖維的外露。
[0075]進(jìn)一步，所述增韌劑為硅丙烯酸橡膠和甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物中 的一種或兩種，所述增韌劑對(duì)材料的增韌效果以及力學(xué)性能和熱性能等綜合性能均具有很 好改善，并且和PC具有很好的相容性，同時(shí)硅丙烯酸橡膠與耐磨劑有協(xié)同作用。
[0076] 進(jìn)一步，所述相容劑為苯乙烯類馬來(lái)酸酐接枝物和苯乙烯類甲基丙烯酸縮水甘油 酯中的一種或兩種。
[0077] 本發(fā)明采用的相容劑為苯乙烯類馬來(lái)酸酐接枝物和苯乙烯類甲基丙烯酸縮水甘 油酯的混合物，苯乙烯類馬來(lái)酸酐接枝物和苯乙烯類甲基丙烯酸縮水甘油酯對(duì)材料進(jìn)行增 容，提升材料極性改善PC與玻璃纖維的浸潤(rùn)，增加玻纖的保留長(zhǎng)度，同時(shí)苯乙烯類甲基丙烯 酸縮水甘油酯相容劑可抑制PC材料的水解，提升材料的熱穩(wěn)定性，平衡剛性及韌性，有效提 升材料的機(jī)械性能。
[0078]進(jìn)一步，所述耐磨劑為反應(yīng)型聚硅氧烷，本發(fā)明采用的耐磨劑為反應(yīng)性聚硅氧烷 與PC材料的相容性佳，有效改善材料表面浮纖，提升材料表面潤(rùn)滑和耐磨性。
[0079]另，所述偶聯(lián)劑為γ-氨丙基三乙氧基硅烷;所述偶聯(lián)劑分子中含有兩種不同的活 性基團(tuán)一氨基和烷氧基，強(qiáng)極性基團(tuán)會(huì)提高樹脂與玻纖的界面結(jié)合力，改善玻纖在聚合物 中的潤(rùn)濕性和分散性;所述抗滴落劑為聚四氟乙烯，能使阻燃劑更加易于分散。
[0080] 另有，所述阻燃劑為有機(jī)硅氧烷阻燃劑、無(wú)機(jī)氫氧化物阻燃劑、磺酸鹽阻燃劑、磷 系阻燃劑、氮系阻燃劑中的兩種。
[0081] 本發(fā)明采用的阻燃劑對(duì)機(jī)械性能的具有良好保持性而且成本較低，通過不同的復(fù) 配組合，得到了一種添加量較少、機(jī)械性能較好、阻燃效率較高、成本較低廉的無(wú)鹵阻燃配 方，不污染環(huán)境也不會(huì)對(duì)人體造成傷害。
[0082] 再，所述抗氧劑為受阻酚類抗氧劑和有機(jī)亞磷酸酯的混合物;所述紫外線吸收劑 為三嗪類和苯并三唑類紫外線吸收劑的混合物;所述潤(rùn)滑劑為季戊四醇硬脂酸酯和酰胺類 潤(rùn)滑劑中的一種或兩種。
[0083] 所述抗氧劑具有低揮發(fā)，耐水解的性能，能有效降低材料的被氧化性能，延長(zhǎng)材料 的使用壽命;所述紫外線吸收劑能有效吸收紫外線，防止紫外線在PC材料上發(fā)生氧化還原 反應(yīng)而對(duì)材料其造成傷害；
[0084] 再有，所述的一種耐磨性高阻燃PC材料的制備方法，包括以下步驟：
[0085] (1)將PC原料于110°C的溫度條件下干燥6h后備用；
[0086] (2)根據(jù)各原料重量配比準(zhǔn)確稱量PC、無(wú)鹵阻燃劑、增韌劑、相容劑、耐磨劑、偶聯(lián) 劑、抗滴落劑、抗氧劑、紫外線吸收劑和潤(rùn)滑劑的質(zhì)量，并在攪拌桶中混合均勻；
[0087] (3)將步驟(2)中的混合物加入雙螺桿擠出機(jī)，并將玻璃纖維從側(cè)邊喂料處加入， 雙螺桿擠出機(jī)的料筒溫度控制在270°C ;
[0088] (4)將步驟(3)所得產(chǎn)物通過雙螺桿擠出機(jī)擠出，然后拉條、水冷、切粒即可。
[0089] 實(shí)施例四
[0090] -種耐磨性高阻燃PC材料，包括以下重量配比原料：
[0091 ] PC: 72份，玻璃纖維：12份，增韌劑:4份，相容劑:6份，耐磨劑:3.4份，偶聯(lián)劑：1份， 抗滴落劑:0.9份，阻燃劑:0.3份，抗氧劑:2份，紫外線吸收劑:0.2份，潤(rùn)滑劑:2份。
[0092] 進(jìn)一步，所述PC為不同雙酚A型聚碳酸酯的混合物，通過不同雙酚A型聚碳酸酯的 混合，獲得綜合性能較好的聚碳酸酯混合物，使其不但具有較高的機(jī)械性能和熱力學(xué)性能， 同時(shí)還其具有較高的流動(dòng)性，加工性能好。
[0093] 進(jìn)一步，所述玻璃纖維為無(wú)堿玻璃纖維，所述玻璃纖維的直徑為13μπι，所述玻璃纖 維單絲直徑小，剪切后玻纖長(zhǎng)徑比高，其表面經(jīng)過特殊偶聯(lián)劑嚴(yán)格處理，使得其與PC結(jié)合性 高，充分提高了材料機(jī)械性能，防止了玻璃纖維的外露。
[0094]進(jìn)一步，所述增韌劑為硅丙烯酸橡膠和甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物中 的一種或兩種，所述增韌劑對(duì)材料的增韌效果以及力學(xué)性能和熱性能等綜合性能均具有很 好改善，并且和PC具有很好的相容性，同時(shí)硅丙烯酸橡膠與耐磨劑有協(xié)同作用。
[0095] 進(jìn)一步，所述相容劑為苯乙烯類馬來(lái)酸酐接枝物和苯乙烯類甲基丙烯酸縮水甘油 酯中的一種或兩種。
[0096] 本發(fā)明采用的相容劑為苯乙烯類馬來(lái)酸酐接枝物和苯乙烯類甲基丙烯酸縮水甘 油酯的混合物，苯乙烯類馬來(lái)酸酐接枝物和苯乙烯類甲基丙烯酸縮水甘油酯對(duì)材料進(jìn)行增 容，提升材料極性改善PC與玻璃纖維的浸潤(rùn)，增加玻纖的保留長(zhǎng)度，同時(shí)苯乙烯類甲基丙烯 酸縮水甘油酯相容劑可抑制PC材料的水解，提升材料的熱穩(wěn)定性，平衡剛性及韌性，有效提 升材料的機(jī)械性能。
[0097] 進(jìn)一步，所述耐磨劑為反應(yīng)型聚硅氧烷，本發(fā)明采用的耐磨劑為反應(yīng)性聚硅氧烷 與PC材料的相容性佳，有效改善材料表面浮纖，提升材料表面潤(rùn)滑和耐磨性。
[0098]另，所述偶聯(lián)劑為γ-氨丙基三乙氧基硅烷;所述偶聯(lián)劑分子中含有兩種不同的活 性基團(tuán)一氨基和烷氧基，強(qiáng)極性基團(tuán)會(huì)提高樹脂與玻纖的界面結(jié)合力，改善玻纖在聚合物 中的潤(rùn)濕性和分散性;所述抗滴落劑為聚四氟乙烯，能使阻燃劑更加易于分散。
[0099] 另有，所述阻燃劑為有機(jī)硅氧烷阻燃劑、無(wú)機(jī)氫氧化物阻燃劑、磺酸鹽阻燃劑、磷 系阻燃劑、氮系阻燃劑中的兩種。
[0100] 本發(fā)明采用的阻燃劑對(duì)機(jī)械性能的具有良好保持性而且成本較低，通過不同的復(fù) 配組合，得到了一種添加量較少、機(jī)械性能較好、阻燃效率較高、成本較低廉的無(wú)鹵阻燃配 方，不污染環(huán)境也不會(huì)對(duì)人體造成傷害。
[0101] 再，所述抗氧劑為受阻酚類抗氧劑和有機(jī)亞磷酸酯的混合物;所述紫外線吸收劑 為三嗪類和苯并三唑類紫外線吸收劑的混合物;所述潤(rùn)滑劑為季戊四醇硬脂酸酯和酰胺類 潤(rùn)滑劑中的一種或兩種。
[0102] 所述抗氧劑具有低揮發(fā)，耐水解的性能，能有效降低材料的被氧化性能，延長(zhǎng)材料 的使用壽命;所述紫外線吸收劑能有效吸收紫外線，防止紫外線在PC材料上發(fā)生氧化還原 反應(yīng)而對(duì)材料其造成傷害；
[0103] 再有，所述的一種耐磨性高阻燃PC材料的制備方法，包括以下步驟：
[0104] (1)將PC原料于115°C的溫度條件下干燥4h后備用；
[0105] (2)根據(jù)各原料重量配比準(zhǔn)確稱量PC、無(wú)鹵阻燃劑、增韌劑、相容劑、耐磨劑、偶聯(lián) 劑、抗滴落劑、抗氧劑、紫外線吸收劑和潤(rùn)滑劑的質(zhì)量，并在攪拌桶中混合均勻；
[0106] (3)將步驟(2)中的混合物加入雙螺桿擠出機(jī)，并將玻璃纖維從側(cè)邊喂料處加入， 雙螺桿擠出機(jī)的料筒溫度控制在250°C ;
[0107] (4)將步驟(3)所得產(chǎn)物通過雙螺桿擠出機(jī)擠出，然后拉條、水冷、切粒即可。
[0108] 實(shí)施例五
[0109] -種耐磨性高阻燃PC材料，包括以下重量配比原料：
[0110] PC: 78份，玻璃纖維:6.5份，增韌劑:2份，相容劑:7.5份，耐磨劑:4.5份，偶聯(lián)劑： 〇. 1份，抗滴落劑:0.1份，阻燃劑:Q. 7份，抗氧劑:1.6份，紫外線吸收劑:2份，潤(rùn)滑劑:Q. 2份。
[0111] 進(jìn)一步，所述PC為不同雙酚A型聚碳酸酯的混合物，通過不同雙酚A型聚碳酸酯的 混合，獲得綜合性能較好的聚碳酸酯混合物，使其不但具有較高的機(jī)械性能和熱力學(xué)性能， 同時(shí)還其具有較高的流動(dòng)性，加工性能好。
[0112] 進(jìn)一步，所述玻璃纖維為無(wú)堿玻璃纖維，所述玻璃纖維的直徑為12μπι，所述玻璃纖 維單絲直徑小，剪切后玻纖長(zhǎng)徑比高，其表面經(jīng)過特殊偶聯(lián)劑嚴(yán)格處理，使得其與PC結(jié)合性 高，充分提高了材料機(jī)械性能，防止了玻璃纖維的外露。
[0113]進(jìn)一步，所述增韌劑為硅丙烯酸橡膠和甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物中 的一種或兩種，所述增韌劑對(duì)材料的增韌效果以及力學(xué)性能和熱性能等綜合性能均具有很 好改善，并且和PC具有很好的相容性，同時(shí)硅丙烯酸橡膠與耐磨劑有協(xié)同作用。
[0114]進(jìn)一步，所述相容劑為苯乙烯類馬來(lái)酸酐接枝物和苯乙烯類甲基丙烯酸縮水甘油 酯中的一種或兩種。
[0115]本發(fā)明采用的相容劑為苯乙烯類馬來(lái)酸酐接枝物和苯乙烯類甲基丙烯酸縮水甘 油酯的混合物，苯乙烯類馬來(lái)酸酐接枝物和苯乙烯類甲基丙烯酸縮水甘油酯對(duì)材料進(jìn)行增 容，提升材料極性改善PC與玻璃纖維的浸潤(rùn)，增加玻纖的保留長(zhǎng)度，同時(shí)苯乙烯類甲基丙烯 酸縮水甘油酯相容劑可抑制PC材料的水解，提升材料的熱穩(wěn)定性，平衡剛性及韌性，有效提 升材料的機(jī)械性能。
[0116]進(jìn)一步，所述耐磨劑為反應(yīng)型聚硅氧烷，本發(fā)明采用的耐磨劑為反應(yīng)性聚硅氧烷 與PC材料的相容性佳，有效改善材料表面浮纖，提升材料表面潤(rùn)滑和耐磨性。
[0117]另，所述偶聯(lián)劑為γ-氨丙基三乙氧基硅烷;所述偶聯(lián)劑分子中含有兩種不同的活 性基團(tuán)一氨基和烷氧基，強(qiáng)極性基團(tuán)會(huì)提高樹脂與玻纖的界面結(jié)合力，改善玻纖在聚合物 中的潤(rùn)濕性和分散性;所述抗滴落劑為聚四氟乙烯，能使阻燃劑更加易于分散。
[0118] 另有，所述阻燃劑為有機(jī)硅氧烷阻燃劑、無(wú)機(jī)氫氧化物阻燃劑、磺酸鹽阻燃劑、磷 系阻燃劑、氮系阻燃劑中的兩種。
[0119] 本發(fā)明采用的阻燃劑對(duì)機(jī)械性能的具有良好保持性而且成本較低，通過不同的復(fù) 配組合，得到了一種添加量較少、機(jī)械性能較好、阻燃效率較高、成本較低廉的無(wú)鹵阻燃配 方，不污染環(huán)境也不會(huì)對(duì)人體造成傷害。
[0120] 再，所述抗氧劑為受阻酚類抗氧劑和有機(jī)亞磷酸酯的混合物;所述紫外線吸收劑 為三嗪類和苯并三唑類紫外線吸收劑的混合物;所述潤(rùn)滑劑為季戊四醇硬脂酸酯和酰胺類 潤(rùn)滑劑中的一種或兩種。
[0121]所述抗氧劑具有低揮發(fā)，耐水解的性能，能有效降低材料的被氧化性能，延長(zhǎng)材料 的使用壽命;所述紫外線吸收劑能有效吸收紫外線，防止紫外線在PC材料上發(fā)生氧化還原 反應(yīng)而對(duì)材料其造成傷害；
[0122] 再有，所述的一種耐磨性高阻燃PC材料的制備方法，包括以下步驟：
[0123] (1)將PC原料于120°C的溫度條件下干燥5h后備用；
[0124] (2)根據(jù)各原料重量配比準(zhǔn)確稱量PC、無(wú)鹵阻燃劑、增韌劑、相容劑、耐磨劑、偶聯(lián) 劑、抗滴落劑、抗氧劑、紫外線吸收劑和潤(rùn)滑劑的質(zhì)量，并在攪拌桶中混合均勻；
[0125] (3)將步驟(2)中的混合物加入雙螺桿擠出機(jī)，并將玻璃纖維從側(cè)邊喂料處加入， 雙螺桿擠出機(jī)的料筒溫度控制在260°C ;
[0126] (4)將步驟(3)所得產(chǎn)物通過雙螺桿擠出機(jī)擠出，然后拉條、水冷、切粒即可。
[0127] 表1為本發(fā)明實(shí)施例中產(chǎn)品性能測(cè)試結(jié)果；
[0128] 表1本發(fā)明實(shí)施例中產(chǎn)品性能測(cè)試結(jié)果
[0129]
[0130] 從表1中可以看出，本發(fā)明實(shí)施例中所提供的PC材料的機(jī)械性能滿足要求，阻燃等 級(jí)和耐磨性也達(dá)到要求。
[0131] 本發(fā)明提供的一種耐磨性高阻燃PC材料具有良好的耐磨性，高阻燃性以及優(yōu)異的 機(jī)械性能;所述耐磨劑為反應(yīng)型聚硅氧烷與PC材料的相容性佳，有效改善材料表面浮纖，提 升材料表面潤(rùn)滑和耐磨性。再者，本發(fā)明采用的阻燃劑對(duì)機(jī)械性能的具有良好保持性而且 成本較低，通過不同的復(fù)配組合，得到了一種添加量較少、機(jī)械性能較好、阻燃效率較高、成 本較低廉的無(wú)鹵阻燃配方，不污染環(huán)境也不會(huì)對(duì)人體造成傷害。并且，本發(fā)明采用的相容劑 為苯乙烯類馬來(lái)酸酐接枝物和苯乙烯類甲基丙烯酸縮水甘油酯的混合物，苯乙烯類馬來(lái)酸 酐接枝物和苯乙烯類甲基丙烯酸縮水甘油酯對(duì)材料進(jìn)行增容，提升材料極性改善PC與玻璃 纖維的浸潤(rùn)，增加玻纖的保留長(zhǎng)度，同時(shí)苯乙烯類甲基丙烯酸縮水甘油酯相容劑可抑制PC 材料的水解，提升材料的熱穩(wěn)定性，平衡剛性及韌性，有效提升材料的機(jī)械性能。所述增韌 劑對(duì)材料的增韌效果以及力學(xué)性能和熱性能等綜合性能均具有很好改善，并且和PC具有很 好的相容性，同時(shí)硅丙烯酸橡膠與耐磨劑有協(xié)同作用。此外，本發(fā)明提供的一種耐磨性高阻 燃PC材料，其生產(chǎn)成本低，性價(jià)比較高，同時(shí)生產(chǎn)工藝過程簡(jiǎn)單，易于實(shí)施，不造成環(huán)境污 染，對(duì)人體健康危害小。
[0132] 需要說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制。盡管參照較 佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)發(fā)明的技術(shù) 方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán) 利要求范圍中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種耐磨性高阻燃PC材料，其特征在于，包括以下重量配比原料： PC: 70~80份，玻璃纖維:5~12份，增韌劑：1~5份，相容劑:5~8份，耐磨劑:3~5份，偶 聯(lián)劑:0.1~1份，抗滴落劑:0.1~1份，阻燃劑:0.1~1份，抗氧劑:0.2~2份，紫外線吸收劑： 0.2~2份，潤(rùn)滑劑:0.2~2份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐磨性高阻燃PC材料，其特征在于，所述PC為不同雙酚A 型聚碳酸酯的混合物。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐磨性高阻燃PC材料，其特征在于，所述玻璃纖維為無(wú) 堿玻璃纖維，所述玻璃纖維的直徑為12~14 μπι。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐磨性高阻燃PC材料，其特征在于，所述增韌劑為硅丙烯 酸橡膠和甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物中的一種或兩種。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐磨性高阻燃PC材料，其特征在于，所述相容劑為苯乙烯 類馬來(lái)酸酐接枝物和苯乙烯類甲基丙烯酸縮水甘油酯中的一種或兩種。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐磨性高阻燃PC材料，其特征在于，所述耐磨劑為反應(yīng)型 聚硅氧烷。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐磨性高阻燃PC材料，其特征在于，所述偶聯(lián)劑為γ-氨 丙基三乙氧基硅烷;所述抗滴落劑為聚四氟乙烯。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐磨性高阻燃PC材料，其特征在于，所述阻燃劑為有機(jī)硅 氧烷阻燃劑、無(wú)機(jī)氫氧化物阻燃劑、磺酸鹽阻燃劑、磷系阻燃劑、氮系阻燃劑中的兩種。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐磨性高阻燃PC材料，其特征在于，所述抗氧劑為受阻酚 類抗氧劑和有機(jī)亞磷酸酯的混合物;所述紫外線吸收劑為三嗪類和苯并三唑類紫外線吸收 劑的混合物;所述潤(rùn)滑劑為季戊四醇硬脂酸酯和酰胺類潤(rùn)滑劑中的一種或兩種。10. 根據(jù)權(quán)利要求1~9任意一項(xiàng)所述的一種耐磨性高阻燃PC材料的制備方法，其特征 在于，包括以下步驟： (1) 將PC原料于110°C~120°C的溫度條件下干燥4~6 h后備用； (2) 根據(jù)各原料重量配比準(zhǔn)確稱量PC、無(wú)鹵阻燃劑、增韌劑、相容劑、耐磨劑、偶聯(lián)劑、抗 滴落劑、抗氧劑、紫外線吸收劑和潤(rùn)滑劑的質(zhì)量，并在攪拌桶中混合均勻； (3) 將步驟(2)中的混合物加入雙螺桿擠出機(jī)，并將玻璃纖維從側(cè)邊喂料處加入，雙螺 桿擠出機(jī)的料筒溫度控制在250°C~270°C ; (4) 將步驟(3)所得產(chǎn)物通過雙螺桿擠出機(jī)擠出，然后拉條、水冷、切粒即可。
【文檔編號(hào)】C08L69/00GK106084724SQ201610662694
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年8月12日 公開號(hào)201610662694.4, CN 106084724 A, CN 106084724A, CN 201610662694, CN-A-106084724, CN106084724 A, CN106084724A, CN201610662694, CN201610662694.4
【發(fā)明人】徐盧碧, 徐軍, 仇峰濤, 馬鳳賀, 萬(wàn)吳軍
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