聚碳酸酯复合材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种聚碳酸酯复合材料及其制备方法和应用，复合材料以重量份数计，包括原料75～95份的聚碳酸酯、1～6份的增韧剂、0.1～5份的含氟笼型倍半硅氧烷阻燃剂、0.5～5份的溴系阻燃剂、0.1～1份的抗滴落剂以及助剂0.1～2份。利用含氟笼型倍半硅氧烷阻燃剂(SiOF

【技术实现步骤摘要】
聚碳酸酯复合材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及高分子材料领域，特别是涉及一种聚碳酸酯复合材料其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]聚碳酸酯(PC)树脂具有优良的电绝缘性、良好的耐燃性、优越的抗冲击性能、高耐热、耐蠕变以及尺寸稳定性好的特点，在电子电器行业具有广阔的应用空间。随着电子电器工业的迅速发展，电子产品越来越小型化以及薄壁化，这就对材料的耐燃性提出了更高的要求。市面上常用的聚碳酸酯阻燃剂主要为磺酸盐类阻燃剂和一些常见的有机硅氧烷阻燃剂，或者溴代三嗪和苯氧基四溴双酚A碳酸酯齐聚物等有卤阻燃剂，这几种阻燃剂不论单独使用还是复配使用，对聚碳酸酯进行改性后的材料其阻燃性能很难同时满足防火等级UL94标准中的1.0mmV0和2.0mm5VA阻燃等级，因此限制聚碳酸酯材料在变压器、连接器、接线盒以及继电器等方面的应用。

技术实现思路

[0003]基于此，为了保证改性后的聚碳酸酯材料的可以满足防火等级UL94标准中的1.0mmV0和2.0mm5VA阻燃等级，有必要提供一种聚碳酸酯复合材料其制备方法和应用。
[0004]本专利技术提供一种聚碳酸酯复合材料，以重量份数计，包括以下原料：
[0005][0006][0007]在其中一个实施例中，所述聚碳酸酯满足如下一个或多个特征：
[0008](1)所述聚碳酸酯为共聚芳香族聚碳酸酯或均聚芳香族聚碳酸酯；
[0009](2)所述聚碳酸酯的粘均分子量为16000～33000；
[0010](3)所述聚碳酸酯的熔融指数范围为2g/10min～60g/10min；
[0011](4)所述聚碳酸酯的玻璃化温度为145℃～150℃。
[0012]在其中一个实施例中，所述增韧剂选自甲基丙烯酸甲酯
‑
丁二烯
‑
苯乙烯共聚物增韧剂、乙烯
‑
甲基丙烯酸酯共聚物增韧剂以及丙烯酸
‑
硅橡胶类增韧剂中的一种或多种。
[0013]在其中一个实施例中，所述溴系阻燃剂选自溴代三嗪以及苯氧基四溴双酚A碳酸酯齐聚物中的一种或多种。
[0014]在其中一个实施例中，所述抗滴落剂选自聚四氟乙烯以及包裹改性聚四氟乙烯中的一种或多种。
[0015]在其中一个实施例中，所述含氟笼型倍半硅氧烷阻燃剂的结构通式如下：
[0016][0017]其中，R1～R8中各自独立地选自
‑
(CH2)
m
(CF2)
n
CF3，m＝2～4，n＝3～7且m和n均为整数。
[0018]在其中一个实施例中，所述助剂选自抗氧剂、脱模剂、内润滑剂、光稳定剂以及颜料中的一种或多种。
[0019]在其中一个实施例中，所述助剂满足如下一个或多个特征：
[0020](1)所述脱模剂选自四硬脂酸异戊醇酯、固体石蜡以及硅烷聚合物中的一种或多种；
[0021](2)所述抗氧化剂选自酚类抗氧化剂以及亚磷酸酯类抗氧化剂中的一种或多种。
[0022]进一步地，本专利技术还提供一种聚碳酸酯复合材料的制备方法，包括以下步骤：
[0023]按照上述的聚碳酸酯复合材料的原料备料；
[0024]混合所述原料，制备预混物；
[0025]将所述预混物进行挤出，造粒。
[0026]本专利技术还更进一步地提供上述的聚碳酸酯复合材料在制备变压器、连接器、接线盒或继电器中的应用。
[0027]本专利技术利用氟含氟笼型倍半硅氧烷阻燃剂(SiOF
‑
POSS)中接枝氟硅烷上的全氟烷基的“趋表”效应，使阻燃剂分子在聚碳酸酯材料表面富集，能固定住氧化的有机炭黑形成一层致密的耐火硅炭组隔层并对聚碳酸酯材料提供支撑，防止聚碳酸酯材料薄壁制件被烧穿。进一步配合溴系阻燃剂的加入，推迟了聚碳酸酯材料点燃时间的同时，降低了材料的最大热释放速率。此外在溴系阻燃剂、SiOF
‑
POSS以及抗滴落剂复配后对聚碳酸酯材料进行改性，得到的复合材料能同时满足UL94标准1.0mmV0和2.0mm5VA的阻燃等级。
具体实施方式
[0028]本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本专利技术的公开内容理解的更加透彻全面。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本专利技术。此外，本专利技术可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。
[0029]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在专利技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。在本专利技术的描述中，“若干”的含义是至少一个，例如一个，两个等，除非另有明确具体的限定。
[0030]除非另外指明，所有百分比、分数和比率都是按本专利技术组合物的总质量计算的。除非另外指明，有关所列成分的所有质量均给予活性物质的含量，因此它们不包括在可商购获得的材料中可能包含的溶剂或副产物。本文术语“质量百分比含量”可用符号“％”表示。
[0031]本文中“包括”、“包含”、“含”、“含有”、“具有”或其它变体意在涵盖非封闭式包括，这些术语之间不作区分。术语“包含”是指可加入不影响最终结果的其它步骤和成分。术语“包含”还包括术语“由
…
组成”和“基本上由
…
组成”。本专利技术的组合物和方法/工艺包含、由其组成和基本上由本文描述的必要元素和限制项以及本文描述的任一的附加的或任选的成分、组份、步骤或限制项组成。本文中术语“效能”、“性能”、“效果”、“功效”之间不作区分。
[0032]本专利技术中的词语“优选地”、“更优选地”等是指，在某些情况下可提供某些有益效果的本专利技术实施方案。然而，在相同的情况下或其他情况下，其他实施方案也可能是优选的。此外，对一个或多个优选实施方案的表述并不暗示其他实施方案不可用，也并非旨在将其他实施方案排除在本专利技术的范围之外。
[0033]当本文中公开一个数值范围时，上述范围视为连续，且包括该范围的最小值及最大值，以及这种最小值与最大值之间的每一个值。进一步地，当范围是指整数时，包括该范围的最小值与最大值之间的每一个整数。此外，当提供多个范围描述特征或特性时，可以合并该范围。换言之，除非另有指明，否则本文中所公开之所有范围应理解为包括其中所归入的任何及所有的子范围。
[0034]本专利技术提供一种聚碳酸酯复合材料，以重量份数计，包括以下原料：
[0035][0036]在一个具体示例中，聚碳酸酯为共聚芳香族聚碳酸酯或均聚芳香族聚碳酸酯，优选地聚碳酸酯为双酚A型聚碳酸酯。
[0037]在一个具体示例中，聚碳酸酯的粘均分子量为16000～33000。
[0038]在一个具体示本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚碳酸酯复合材料，其特征在于，以重量份数计，包括以下原料：2.如权利要求1所述的聚碳酸酯复合材料，其特征在于，所述聚碳酸酯满足如下一个或多个特征：(1)所述聚碳酸酯为共聚芳香族聚碳酸酯或均聚芳香族聚碳酸酯；(2)所述聚碳酸酯的粘均分子量为16000～33000；(3)所述聚碳酸酯的熔融指数范围为2g/10min～60g/10min；(4)所述聚碳酸酯的玻璃化温度为145℃～150℃。3.如权利要求1所述的聚碳酸酯复合材料，其特征在于，所述增韧剂选自甲基丙烯酸甲酯
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丁二烯
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苯乙烯共聚物增韧剂、乙烯
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甲基丙烯酸酯共聚物增韧剂以及丙烯酸
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硅橡胶类增韧剂中的一种或多种。4.如权利要求1所述的聚碳酸酯复合材料，其特征在于，所述溴系阻燃剂选自溴代三嗪以及苯氧基四溴双酚A碳酸酯齐聚物中的一种或多种。5.如权利要求1所述的聚碳酸酯复合材料，其特征在于，所述抗滴落剂选自聚四氟乙烯以及包裹改性聚四氟乙烯中的一种或多种。6.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱军，汪立君，张旭，韩荣烨，
申请(专利权)人：惠州市沃特新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：