一种无卤阻燃玻璃纤维矿物增强高CTI聚碳酸酯及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种无卤阻燃玻璃纤维矿物增强高CTI聚碳酸酯，具体涉及工程塑料领域，包括主料和辅料，其特征在于：所述主料包括增强载体、透光载体和聚碳酸酯，所述辅料包括阻燃载体、增韧剂、静电防止剂、紫外线吸收剂、润滑剂、抗滴落剂和抗氧剂。本发明专利技术通过向聚碳酸酯添加石墨和云母作为原材料，能够增强产品的强度、耐磨等性能，提高产品的抗冲击性能，具有足够的韧性，同时将聚碳酸酯、玻璃纤维、石墨和云母进行混合加工，高占比的玻璃纤维可以极好的提高产品的透光率、透光性。

A halogen-free flame retardant glass fiber mineral reinforced high CTI polycarbonate and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种无卤阻燃玻璃纤维矿物增强高CTI聚碳酸酯及其制备方法
本专利技术涉及工程塑料
，更具体地说，本专利技术涉及一种无卤阻燃玻璃纤维矿物增强高CTI聚碳酸酯及其制备方法。
技术介绍
聚碳酸酯(PC)由于具有优良的性能而广泛应用于汽车、电子电气、建筑、办公设备、包装、运动器材和医疗保健等领域。目前世界能源紧张、原油价格高涨以及人们环保意识的提高，PC材料回收再利用已成为高分子应用领域的一大研究课题。我国每年工程塑料(PCR)的消费量约600万吨，其中，聚碳酸酯每年的消费量约120万吨，占总消费量20％。在电子电器领域，PC复合材料所用的PC为全新料，价格较高，若能对工程塑料的可再生利用技术进行应用创新，变废为宝，将PC回料加以循环利用，将大幅减少碳排放，显著降低环境污染问题，产生较大的生态经济效益。目前的PC材料生产应用与不同的领域，但是产品在长时间的使用过程中产品韧性普遍较低，抗冲击性能较差，容易发生损坏。
技术实现思路
为了克服现有技术的上述缺陷，本专利技术的实施例提供一种无卤阻燃玻璃纤维矿物增强高CTI聚碳酸酯及其制备方法，通过向聚碳酸酯添加石墨和云母作为原材料，能够增强产品的强度、耐磨等性能，提高产品的抗冲击性能，具有足够的韧性，同时将聚碳酸酯、玻璃纤维、石墨和云母进行混合加工，高占比的玻璃纤维可以极好的提高产品的透光率、透光性。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种无卤阻燃玻璃纤维矿物增强高CTI聚碳酸酯，包括主料和辅料，所述主料包括增强载体、透光载体和聚碳酸酯，所述辅料包括阻燃载体、增韧剂、静电防止剂、紫外线吸收剂、润滑剂、抗滴落剂和抗氧剂，所述主料和辅料中各成分按照质量份数采用以下配比：增强载体26-32份、透光载体10-16份、聚碳酸酯12-18份、阻燃载体2-4份、增韧剂1-3份、静电防止剂0.1-0.3份、紫外线吸收剂0.2-0.4份、润滑剂0.3-0.6份、抗滴落剂0.2-0.8份、抗氧剂1-2份。在一个优选地实施方式中，所述聚碳酸酯由双酚A和碳酸二苯酯合成，其中双酚A和碳酸二苯酯的比例为3:2。在一个优选地实施方式中，所述增强载体为矿物填充，所述矿物填充为石墨、云母和多孔碳的混合矿物，其中石墨、云母和多孔碳的比例为3:4:1。在一个优选地实施方式中，所述透光载体为玻璃纤维、二甲苯和香柏油的混合溶液，其中玻璃纤维、二甲苯和香柏油的比例为4:2:1。在一个优选地实施方式中，所述阻燃载体为三聚氰胺磷酸盐和阻燃剂改性剂，其中三聚氰胺磷酸盐和阻燃剂改性剂的比例为8:1。在一个优选地实施方式中，本专利技术还提供了一种无卤阻燃玻璃纤维矿物增强高CTI聚碳酸酯的制备方法，具体制备步骤为：步骤一：将增强载体放置在粉碎机内，对石墨、云母多孔碳的混合矿物进行粉碎和搅拌工作，将双酚A和碳酸二苯酯加入热交换器中进行浓缩，在与蒸汽混合后，通过酯交换和缩聚反应合成聚碳酸酯，在热交换器中产生浓缩的聚碳酸酯加入粉碎机内，粉碎机继续进行搅拌混合，得到混合物料；步骤二：将三聚氰胺磷酸盐放入加热釜内，加热釜保持320-460℃进行加热得到阻燃剂MMP，随后向加热釜内添加阻燃改性剂并将温度保持在160-240℃持续加热，得到阻燃载体；步骤三：将玻璃纤维加入搅拌机内，并向其中添加二甲苯，启动搅拌机进行均匀搅拌，搅拌10min并在搅拌过程中不间断加入香柏油，搅拌过程中搅拌机内部温度保持在120℃以上，加热搅拌后得到透光载体；步骤四：将处理完成后的混合物料添加在混合器内，并向其中添加阻燃载体、透光载体和剩余辅料，添加完成后混合器进行充分搅拌，得到备用物料；步骤五：将备用物料缓慢加入双螺杆挤出机中挤出，将挤出物放入室温的水浴中进行降温，降温完成后切粒，随后将切粒后的挤出物加入注塑机内，经注塑机加工成型得到成品。在一个优选地实施方式中，所述步骤二中加热釜对三聚氰胺磷酸盐持续加热45-85min，添加阻燃改性剂后持续加热20-40min。所述步骤三中混合器以60-80r/min对物料进行搅拌。所述步骤四中注塑机在230-270℃下进行注塑工作。本专利技术的技术效果和优点：1、本专利技术通过向聚碳酸酯添加石墨和云母作为原材料，能够增强产品的强度、耐磨等性能，提高产品的抗冲击性能，具有足够的韧性，同时将聚碳酸酯、玻璃纤维、石墨和云母进行混合加工，而将双酚A和碳酸二苯酯通过酯交换和缩聚反应合成聚碳酸酯，制备完成后立即加入增强载体内混合，能够提高整体的抗静电效果，通过强度拉伸测试实验后，可以看出能够极大的强产品的强度、耐磨等性能，提高产品的抗冲击性能，同时阻燃性能提高，提高产品的耐老化性能，增加使用寿命；2、通过在原料中添加透光载体，以高占比的玻璃纤维可以极好的提高产品的透光率、透光性，其中二甲苯和香柏油的折光率都在1.5左右，与玻璃纤维混合后添加在原料中并与原料混合，能够极大的增加产品的透光性能；3、通过添加三聚氰胺磷酸盐作为原材料，并使用加热釜进行加热制备为阻燃剂MMP，并添加阻燃改性剂进行加工，可以极大的增强产品的阻燃性，提高产品的耐老化性能，增加使用寿命，同时添加阻燃剂后有机绝缘的绝缘性能下降,随温度升高耐电痕性将会增强。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。实施例一：本专利技术提供了一种无卤阻燃玻璃纤维矿物增强高CTI聚碳酸酯，包括主料和辅料，其特征在于：所述主料包括增强载体、透光载体和聚碳酸酯，所述辅料包括阻燃载体、增韧剂、静电防止剂、紫外线吸收剂、润滑剂、抗滴落剂和抗氧剂，所述主料和辅料中各成分按照质量份数采用以下配比：增强载体32份、透光载体10份、聚碳酸酯12份、阻燃载体4份、增韧剂3份、静电防止剂0.1份、紫外线吸收剂0.4份、润滑剂0.3份、抗滴落剂0.8份、阻燃改性剂0.4份、抗氧剂1份。所述聚碳酸酯由双酚A和碳酸二苯酯合成，其中双酚A和碳酸二苯酯的比例为3:2。所述增强载体为矿物填充，所述矿物填充为石墨、云母和多孔碳的混合矿物，其中石墨、云母和多孔碳的比例为3:4:1。所述透光载体为玻璃纤维、二甲苯和香柏油的混合溶液，其中玻璃纤维、二甲苯和香柏油的比例为4:2:1。所述阻燃载体为三聚氰胺磷酸盐和阻燃剂改性剂，其中三聚氰胺磷酸盐和阻燃剂改性剂的比例为8:1。本专利技术还提供了一种无卤阻燃玻璃纤维矿物增强高CTI聚碳酸酯的制备方法，具体制备步骤为：步骤一：将增强载体放置在粉碎机内，对石墨、云母多孔碳的混合矿物进行粉碎和搅拌工作，将双酚A和碳酸二苯酯加入热交换器中进行浓缩，在与蒸汽混合后，通过酯交换和缩聚反应合成聚碳酸酯，在热交换器中产生浓缩的聚碳酸酯加入粉碎机内，粉碎机继续进行搅拌混合，得到混合物料；步骤二：将三聚氰胺磷酸盐放入加热釜内，加热釜保持380℃进行加热得到阻燃剂MMP，加热釜对三聚氰胺磷酸盐持续加热45min，添加阻燃改性剂后持续加热20min，随后向加热釜内添加阻燃改性剂并将温度保持在200℃持续加热，得到阻燃载体；步骤三：将玻璃纤维加入搅拌机内，并向其中添加二甲苯，启动搅拌机进行均匀搅拌，搅拌本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无卤阻燃玻璃纤维矿物增强高CTI聚碳酸酯，包括主料和辅料，其特征在于：所述主料包括增强载体、透光载体和聚碳酸酯，所述辅料包括阻燃载体、增韧剂、静电防止剂、紫外线吸收剂、润滑剂、抗滴落剂和抗氧剂，所述主料和辅料中各成分按照质量份数采用以下配比：增强载体26‑32份、透光载体10‑16份、聚碳酸酯12‑18份、阻燃载体2‑4份、增韧剂1‑3份、静电防止剂0.1‑0.3份、紫外线吸收剂0.2‑0.4份、润滑剂0.3‑0.6份、抗滴落剂0.2‑0.8份、抗氧剂1‑2份。

【技术特征摘要】
1.一种无卤阻燃玻璃纤维矿物增强高CTI聚碳酸酯，包括主料和辅料，其特征在于：所述主料包括增强载体、透光载体和聚碳酸酯，所述辅料包括阻燃载体、增韧剂、静电防止剂、紫外线吸收剂、润滑剂、抗滴落剂和抗氧剂，所述主料和辅料中各成分按照质量份数采用以下配比：增强载体26-32份、透光载体10-16份、聚碳酸酯12-18份、阻燃载体2-4份、增韧剂1-3份、静电防止剂0.1-0.3份、紫外线吸收剂0.2-0.4份、润滑剂0.3-0.6份、抗滴落剂0.2-0.8份、抗氧剂1-2份。2.一种无卤阻燃玻璃纤维矿物增强高CTI聚碳酸酯，其特征在于：所述聚碳酸酯由双酚A和碳酸二苯酯合成，其中双酚A和碳酸二苯酯的比例为3:2。3.一种无卤阻燃玻璃纤维矿物增强高CTI聚碳酸酯，其特征在于：所述增强载体为矿物填充，所述矿物填充为石墨、云母和多孔碳的混合矿物，其中石墨、云母和多孔碳的比例为3:4:1。4.一种无卤阻燃玻璃纤维矿物增强高CTI聚碳酸酯，其特征在于：所述透光载体为玻璃纤维、二甲苯和香柏油的混合溶液，其中玻璃纤维、二甲苯和香柏油的比例为4:2:1。5.一种无卤阻燃玻璃纤维矿物增强高CTI聚碳酸酯，其特征在于：所述阻燃载体为三聚氰胺磷酸盐和阻燃剂改性剂，其中三聚氰胺磷酸盐和阻燃剂改性剂的比例为8:1。6.一种无卤阻燃玻璃纤维矿物增强高CTI聚碳酸酯的制备方法，其特征在于：具体制备步骤为：步骤一：将增强载体放置在粉碎机内，对石墨、云母多孔碳的混合矿物进行粉碎和搅拌工作，将双酚A和碳酸二苯酯加...

【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