一种透明阻燃聚碳酸酯复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种透明阻燃聚碳酸酯复合材料及其制备方法，其在成分中添加有多氰胺、多氨基化合物和改性透明填料等，在制备时先各组份分别制成一号料、二号料、三号料，然后在一号料和三号料的基础上与改性透明填料反应，同时严格把控组份的配比量及混合温度、搅拌速度、搅拌时间、挤出温度等工艺参数，以增加各组份的反应混合效果，达到“协同增效”效果，大幅度提高产品的性能；经过试验证明，经本发明专利技术制得的聚碳酸酯复合材料，具有优异的阻燃性能，阻燃测试中最低在4s熄灭火焰，阻燃性能达到V‑0级别，而且还具有良好的透光率，最高达到84%，可以广泛应用于灯具领域，确保产品具有良好的透光率和阻燃性能，使用寿命长。

【技术实现步骤摘要】
一种透明阻燃聚碳酸酯复合材料及其制备方法
本专利技术涉及高分子材料领域，尤其涉及一种透明阻燃聚碳酸酯复合材料及其制备方法。
技术介绍
目前，大多数聚碳酸酯产品的透光性能均不佳，特别是部分有阻燃要求的，在添加能提高阻燃性能的助剂后，必然会导致透光性能的降低，限制了应用范围及产品的使用寿命，故有待改善。
技术实现思路
为了克服上述问题，本专利技术提供一种透明阻燃聚碳酸酯复合材料及其制备方法。为实现上述目的，本专利技术提供的技术方案是：一种透明阻燃聚碳酸酯复合材料，原料配方为：聚碳酸酯75-82％、阻燃剂5-10％、增韧剂1.4％、多氰胺0.4-1.2%、改性透明填料5-6%、红磷0.1-0.5％、多氨基化合物1-4％、抗氧剂0.3％、其余为分散剂。优选地，原料配方为：聚碳酸酯78％、阻燃剂7％、增韧剂1.4％、多氰胺0.8%、改性透明填料5%、红磷0.2％、多氨基化合物3％、抗氧剂0.3％、其余为分散剂。具体地，所述的改性透明填料包括二氧化硅和萤石粉；所述二氧化硅及萤石粉的配比比例为1-2：2-4。一种透明阻燃聚碳酸酯复合材料的制备方法，包括以下步骤：1）将聚碳酸酯加入工程塑料粉碎机进行粉碎，过200目筛，备用；2）将阻燃剂与增韧剂加入混合机进行混合，形成一号料；3）将多氰胺与多氨基化合物和分散剂同时加入到捏合机进行混合，升温至120-168℃，搅拌反应2-4h，形成二号料；4）将红磷、抗氧剂与二号料加入到混合机进行混合，搅拌速度为200-450r/min，搅拌温度为70-90℃，搅拌反应2-4h，形成三号料；5）将一号料、三号料与改性透明填料混合均匀后放入双螺杆挤出机进行挤出造粒，得到透明阻燃聚碳酸酯复合材料；其中，挤出机包括预热区、增温区和保温区，其中预热区的温度为320-450℃，增压区的温度为410-480℃，保温区的温度为450-520℃。优选地，在步骤3）中，所述的升温温度为148℃，反应时间为3.6h。优选地，在步骤4）中，所述搅拌速度为250r/min，搅拌温度为80℃，搅拌反应3.4h。优选地，在步骤5）中，所述预热区的温度为420℃，增压区的温度为430℃，保温区的温度为480℃。上述技术方案的有益之处在于：本专利技术提供了一种透明阻燃聚碳酸酯复合材料及其制备方法，其在成分中添加有多氰胺、多氨基化合物和改性透明填料等，并添加有分散剂和增韧剂等与其配合，在制备时先各组份分别制成一号料、二号料、三号料，然后在一号料和三号料的基础上与改性透明填料反应，同时严格把控组份的配比量及混合温度、搅拌速度、搅拌时间、挤出温度等工艺参数，以增加各组份的反应混合效果，达到“协同增效”效果，大幅度提高产品的性能；且由于在成分中增加了红磷，将红磷与多氰胺、多氨基化合物配合制成三号料，这样可以进一步提高聚碳酸酯复合材料的阻燃性能，经过试验证明，经本专利技术制得的聚碳酸酯复合材料，具有优异的阻燃性能，阻燃测试中最低在4s熄灭火焰，阻燃性能达到V-0级别，而且还具有良好的透光率，最高达到84%，可以广泛应用于灯具领域，确保产品具有良好的透光率和阻燃性能，使用寿命长。下面将结合具体实施方式对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。具体实施方式实施例1一种透明阻燃聚碳酸酯复合材料，原料配方为：聚碳酸酯78％、阻燃剂7％、增韧剂1.4％、多氰胺0.8%、改性透明填料5%、红磷0.2％、多氨基化合物3％、抗氧剂0.3％、其余为分散剂。具体地，所述的改性透明填料包括二氧化硅和萤石粉；所述二氧化硅及萤石粉的配比比例为1-2：2-4。一种透明阻燃聚碳酸酯复合材料的制备方法，包括以下步骤：1）将聚碳酸酯加入工程塑料粉碎机进行粉碎，过200目筛，备用；2）将阻燃剂与增韧剂加入混合机进行混合，形成一号料；3）将多氰胺与多氨基化合物和分散剂同时加入到捏合机进行混合，升温至148℃，搅拌反应3.6h，形成二号料；4）将红磷、抗氧剂与二号料加入到混合机进行混合，搅拌速度为250r/min，搅拌温度为80℃，搅拌反应3.4h，形成三号料；5）将一号料、三号料与改性透明填料混合均匀后放入双螺杆挤出机进行挤出造粒，得到透明阻燃聚碳酸酯复合材料；其中，挤出机包括预热区、增温区和保温区，其中预热区的温度为420℃，增压区的温度为430℃，保温区的温度为480℃。实施例2如实施例1所述的一种透明阻燃聚碳酸酯复合材料及其制备方法，还可以采用以下工艺：所述原料配方为：聚碳酸酯80％、阻燃剂9％、增韧剂1.4％、多氰胺0.5%、改性透明填料5.2%、红磷0.4％、多氨基化合物2％、抗氧剂0.3％、其余为分散剂。在步骤3）中，所述的升温温度为132℃，反应时间为3.3h。在步骤4）中，所述搅拌速度为340r/min，搅拌温度为80℃，搅拌反应3.6h。在步骤5）中，所述预热区的温度为380℃，增压区的温度为420℃，保温区的温度为510℃。实施例3如实施例1所述的一种透明阻燃聚碳酸酯复合材料及其制备方法，还可以采用以下工艺：所述原料配方为：聚碳酸酯82％、阻燃剂5％、增韧剂1.4％、多氰胺1.2%、改性透明填料5%、红磷0.5％、多氨基化合物1％、抗氧剂0.3％、其余为分散剂。优选地，在步骤3）中，所述的升温温度为168℃，反应时间为2h。优选地，在步骤4）中，所述搅拌速度为450r/min，搅拌温度为70℃，搅拌反应4h。优选地，在步骤5）中，所述预热区的温度为320℃，增压区的温度为480℃，保温区的温度为450℃。实施例4如实施例1所述的一种透明阻燃聚碳酸酯复合材料及其制备方法，还可以采用以下工艺：所述原料配方为：聚碳酸酯75％、阻燃剂10％、增韧剂1.4％、多氰胺0.4%、改性透明填料6%、红磷0.1％、多氨基化合物4％、抗氧剂0.3％、其余为分散剂。优选地，在步骤3）中，所述的升温温度为120℃，反应时间为4h。优选地，在步骤4）中，所述搅拌速度为200r/min，搅拌温度为90℃，搅拌反应2h。优选地，在步骤5）中，所述预热区的温度为450℃，增压区的温度为410℃，保温区的温度为520℃。通过以上各实施例，均可制得透光率高、阻燃性高的聚碳酸酯复合材料，需要注意的是，本专利技术的技术要点在于在成分中添加有多氰胺、多氨基化合物和改性透明填料等，并添加有分散剂和增韧剂等与其配合，在制备时先各组份分别制成一号料、二号料、三号料，然后在一号料和三号料的基础上与改性透明填料反应，同时严格把控组份的配比量及混合温度、搅拌速度、搅拌时间、挤出温度等工艺参数，以增加各组份的反应混合效果，达到“协同增效”效果，大幅度提高产品的性能；且由于在成分中增加了红磷，将红磷与多氰胺、多氨基化合物配合制成三号料，这样可以进一步提高聚碳酸酯复合材料的阻燃性能，具体如下述试验结果所示。经过试验证明，经过本专利技术四个实施例制得的聚碳酸酯产品，即在原料配方采用聚碳酸酯75-82％、阻燃剂5-10％、增韧剂1.4％、多氰胺0.4-1.2%、改性透明填料5-6%、红磷0.1-0.5％、多氨基化合物1-4％、抗氧剂0.3％、其余为分散剂本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种透明阻燃聚碳酸酯复合材料，其特征在于，原料配方为：聚碳酸酯75‑82％、阻燃剂5‑10％、增韧剂1.4％、多氰胺0.4‑1.2%、改性透明填料5‑6%、红磷0.1‑0.5％、多氨基化合物1‑4％、抗氧剂0.3％、其余为分散剂。

【技术特征摘要】
1.一种透明阻燃聚碳酸酯复合材料，其特征在于，原料配方为：聚碳酸酯75-82％、阻燃剂5-10％、增韧剂1.4％、多氰胺0.4-1.2%、改性透明填料5-6%、红磷0.1-0.5％、多氨基化合物1-4％、抗氧剂0.3％、其余为分散剂。2.如权利要求1所述的一种透明阻燃聚碳酸酯复合材料，其特征在于，原料配方为：聚碳酸酯78％、阻燃剂7％、增韧剂1.4％、多氰胺0.8%、改性透明填料5%、红磷0.2％、多氨基化合物3％、抗氧剂0.3％、其余为分散剂。3.如权利要求1所述的一种透明阻燃聚碳酸酯复合材料，其特征在于：所述的改性透明填料包括二氧化硅和萤石粉；所述二氧化硅及萤石粉的配比比例为1-2：2-4。4.如权利要求1所述的一种透明阻燃聚碳酸酯复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1）将聚碳酸酯加入工程塑料粉碎机进行粉碎，过200目筛，备用；2）将阻燃剂与增韧剂加入混合机进行混合，形成一号料；3）将多氰胺与多氨基化合物和分散剂同时加入到捏合机进行混合，升温至120...

【专利技术属性】
技术研发人员：林建民，
申请(专利权)人：林建民，
类型：发明
国别省市：福建,35