本發(fā)明屬于聚碳酸酯卷材改性領(lǐng)域,特別涉及一種高阻燃高沖擊強(qiáng)度聚碳酸酯卷材復(fù)合材料及其制備方法。
背景技術(shù):
1、聚碳酸酯材料是常見的工程塑料改性基體樹脂,具有強(qiáng)度大和介電性能好等特點(diǎn),在電子電器和交通工具等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。近年來隨著新能源行業(yè)的快速發(fā)展,將聚碳酸酯利用片材擠出生產(chǎn)線成型為卷材后,可以作為蓋板和墊片等服務(wù)于相關(guān)領(lǐng)域。但伴隨新應(yīng)用的出現(xiàn),對(duì)此類材料提出了一些例如阻燃和強(qiáng)度等方面的需求,傳統(tǒng)材料難以滿足。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是提供一種高阻燃高沖擊強(qiáng)度聚碳酸酯卷材復(fù)合材料及其制備方法,以解決現(xiàn)有技術(shù)中聚碳酸酯材料阻燃性低、沖擊強(qiáng)度低的問題。本發(fā)明創(chuàng)新性的利用阻燃劑和增韌劑改性聚碳酸酯材料并應(yīng)用于卷材領(lǐng)域,制備了一種高阻燃高沖擊強(qiáng)度聚碳酸酯卷材復(fù)合材料,在傳統(tǒng)材料基礎(chǔ)上賦予了復(fù)合材料高阻燃和高沖擊強(qiáng)度等特性。此外本發(fā)明所涉及的復(fù)合材料制備所需設(shè)備及工藝簡單,可直接規(guī)?;a(chǎn)。
2、本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:
3、一種高阻燃高沖擊強(qiáng)度聚碳酸酯卷材復(fù)合材料,包含以下組分及重量份含量:
4、聚碳酸酯樹脂100份,
5、阻燃劑a?0.2~1份,
6、阻燃劑b?0.2~1份,
7、增韌劑1~5份,
8、抗氧劑0.05~0.5份,
9、潤滑劑0.05~0.5份;
10、其中:
11、阻燃劑a為全氟丁基磺酸鹽和膦腈阻燃劑組成的混合物;優(yōu)選的,膦腈阻燃劑為聚二苯膦腈或六苯氧基環(huán)三磷腈;阻燃劑a中全氟丁基磺酸鹽和膦腈阻燃劑的質(zhì)量比為(2-3):(7-8)。
12、阻燃劑b為聚甲基硅氧烷或聚二甲基硅氧烷阻燃劑。
13、聚碳酸酯樹脂在溫度300℃、負(fù)重1.2kg時(shí)熔融指數(shù)為10-20g/10min。
14、增韌劑為甲基丙烯酸甲酯-丁二稀-苯乙烯核殼聚合物。
15、抗氧劑為n,n'-雙-(3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酰基)己二胺、β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸正十八碳醇酯、雙(2,4—二酷基)季戊四醇二亞磷酸酯中的至少一種。
16、潤滑劑為硬脂酸季戊四醇脂或乙烯-丙烯酸共聚物蠟。
17、本發(fā)明還提供了上述所述的高阻燃高沖擊強(qiáng)度聚碳酸酯卷材復(fù)合材料的制備方法,包括以下步驟:
18、(1)按配比稱取各組分原料后,將原料一起置于高速混合機(jī)攪拌分散10~30min,得到混合料;
19、(2)將混合料通過擠出機(jī),經(jīng)熔融、塑化、擠出后,再經(jīng)過片材擠出生產(chǎn)線,即制得一種高阻燃高沖擊聚碳酸酯卷材復(fù)合材料。
20、本發(fā)明制備的高阻燃高沖擊聚碳酸酯卷材復(fù)合材料具有高阻燃和高沖擊等特點(diǎn),賦予了傳統(tǒng)塑料卷材一定的功能性。
21、具體有益效果如下:
22、1、較阻燃劑單獨(dú)使用而言,復(fù)配阻燃劑可以在阻燃機(jī)理上起到相互補(bǔ)充的協(xié)效作用。本發(fā)明創(chuàng)新性地采用含有全氟丁基磺酸鹽和膦腈阻燃劑的阻燃劑a與阻燃劑b(聚甲基硅氧烷或聚二甲基硅氧烷)進(jìn)行復(fù)配阻燃劑,在卷材發(fā)生燃燒時(shí),膦腈阻燃劑受熱分解生成磷酸、偏磷酸和聚磷酸,可以在材料表面形成一層保護(hù)膜起到隔絕空氣的作用,同時(shí)進(jìn)一步分解出水喝二氧化碳等進(jìn)一步抑制燃燒的進(jìn)行。全氟丁基磺酸鹽阻燃劑可以加速聚碳酸酯分子鏈段之間的交聯(lián)速率,聚甲基硅氧烷或聚二甲基硅氧烷阻燃劑可以形成一層碳阻斷層,相互協(xié)效實(shí)現(xiàn)優(yōu)異的阻燃效果;
23、2、本專利以甲基丙烯酸甲酯-丁二稀-苯乙烯核殼聚合物作為增韌劑,在復(fù)合材料收到穿刺或外力沖擊時(shí),可以有效地降低應(yīng)力集中效果,減緩銀紋的產(chǎn)生和發(fā)展。除此之外,配方中所包含的聚甲基硅氧烷和聚二甲基硅氧烷阻燃劑在材料發(fā)生破壞時(shí)可以改變銀紋的發(fā)展方向,起到了協(xié)同增韌的作用。
24、因此本發(fā)明制備的聚碳酸酯卷材復(fù)合材料具有高阻燃和高沖擊等特點(diǎn),賦予了傳統(tǒng)塑料卷材一定的功能性。此外本發(fā)明所涉及的復(fù)合材料制備所需設(shè)備及工藝簡單,可直接規(guī)模化生產(chǎn)。
1.一種高阻燃高沖擊強(qiáng)度聚碳酸酯卷材復(fù)合材料,其特征在于:包含以下組分及重量份含量:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高阻燃高沖擊強(qiáng)度聚碳酸酯卷材復(fù)合材料,其特征在于:所述膦腈阻燃劑為聚二苯膦腈或六苯氧基環(huán)三磷腈。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高阻燃高沖擊強(qiáng)度聚碳酸酯卷材復(fù)合材料,其特征在于:所述阻燃劑a中全氟丁基磺酸鹽和膦腈阻燃劑的質(zhì)量比為(2-3):(7-8)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高阻燃高沖擊強(qiáng)度聚碳酸酯卷材復(fù)合材料,其特征在于:所述聚碳酸酯樹脂在溫度300℃、負(fù)重1.2kg時(shí)熔融指數(shù)為10-20g/10min。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高阻燃高沖擊強(qiáng)度聚碳酸酯卷材復(fù)合材料,其特征在于:所述增韌劑為甲基丙烯酸甲酯-丁二稀-苯乙烯核殼聚合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高阻燃高沖擊強(qiáng)度聚碳酸酯卷材復(fù)合材料,其特征在于:所述抗氧劑為n,n'-雙-(3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酰基)己二胺、β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸正十八碳醇酯、雙(2,4—二酷基)季戊四醇二亞磷酸酯中的至少一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高阻燃高沖擊強(qiáng)度聚碳酸酯卷材復(fù)合材料,其特征在于:所述潤滑劑為硬脂酸季戊四醇脂或乙烯-丙烯酸共聚物蠟。
8.如權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的高阻燃高沖擊強(qiáng)度聚碳酸酯卷材復(fù)合材料的制備方法,其特征在于:包括以下步驟: