一種耐熱阻燃PC增強(qiáng)材料及其生產(chǎn)方法與流程
一種耐熱阻燃pc增強(qiáng)材料及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域
1.本發(fā)明屬于高分子技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種耐熱阻燃pc增強(qiáng)材料及其生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
2.聚碳酸酯(pc)是一種綜合性能優(yōu)異的熱塑性工程塑料，具有突出的抗沖擊、耐熱、高透光率等性能，是全球僅次于尼龍的第二大工程塑料，在國民經(jīng)濟(jì)中有廣泛的用途，廣泛用于電子、電器、汽車、光學(xué)材料等領(lǐng)域，但受其獨(dú)特結(jié)構(gòu)所影響，也存在易應(yīng)力開裂、缺口沖擊韌性差、耐老化性差等缺點(diǎn)。
3.因此，需要開發(fā)新的pc材料以克服pc材料耐熱阻燃差的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
4.本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)，而提出的一種耐熱阻燃pc增強(qiáng)材料及其生產(chǎn)方法。
5.為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明一方面提供一種耐熱阻燃pc增強(qiáng)材料，以重量份計，其包括：聚碳酸酯：50-70份，式（i）所示的化合物：1-10份，(i)；阻燃劑：1-10份；耐熱改性劑：10-40份；相容劑：0.1-15份；光穩(wěn)定劑：0.05-0.2份；抗氧劑：0.1-15份。
6.在一些優(yōu)選的實(shí)施例中，本發(fā)明所述的阻燃劑選自溴化環(huán)氧樹脂、十溴二苯乙烷和溴化茚中的一種或多種。
7.在一些優(yōu)選的實(shí)施例中，本發(fā)明所述的耐熱改性劑選自馬來酰亞胺、馬來酸酐和馬來酸酐接枝物中的一種或多種。
8.在一些優(yōu)選的實(shí)施例中，本發(fā)明所述的光穩(wěn)定劑為丁二酸與(4-羥基-2,2,6,6-四甲基-1-醇)的聚合物(受阻胺光穩(wěn)定劑622)或n,n
’?
雙-(2,2,6,6-四甲基-4-基)-1,6-己二胺與2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪的聚合物和1,1,3,3-四甲基丁胺的反應(yīng)產(chǎn)物(受阻胺光穩(wěn)定劑944)。
9.在一些優(yōu)選的實(shí)施例中，本發(fā)明所述的相容劑選自馬來酸酐接枝聚丙烯。
10.在一些優(yōu)選的實(shí)施例中，本發(fā)明所述的抗氧劑選自抗氧劑1010(四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]酯)、抗氧劑168(三(2,4-二叔丁基)亞磷酸苯酯)、抗氧劑tnpp(亞磷酸三壬基苯酯)中的一種或多種。
[0011]
在一些優(yōu)選的實(shí)施例中，本發(fā)明提供的一種耐熱阻燃耐熱阻燃pc增強(qiáng)材料，以重量份計，其由以下組分組成：聚碳酸酯：55-65份；式（i）所示的化合物：1-10份，(i)；阻燃劑：1-10份；耐熱改性劑：20-40份；相容劑：0.1-5份；和光穩(wěn)定劑：0.05-0.2份；抗氧劑：0.1-5份。
[0012]
在一些優(yōu)選的實(shí)施例中，本發(fā)明提供的一種耐熱阻燃耐熱阻燃pc增強(qiáng)材料，以重量份計，其由以下組分組成：聚碳酸酯：55-65份；式（i）所示的化合物：1-10份，(i)；阻燃劑：1-10份；耐熱改性劑：20-35份；相容劑：0.1-5份；和光穩(wěn)定劑：0.05-0.2份；抗氧劑：0.1-5份；其中，聚碳酸酯與式（i）所示的化合物的重量比為5.5-65：1。
[0013]
在一些優(yōu)選的實(shí)施例中，本發(fā)明提供的一種耐熱阻燃耐熱阻燃pc增強(qiáng)材料，以重量份計，其由以下組分組成：聚碳酸酯：55-65份；式（i）所示的化合物：1-10份，(i)；阻燃劑：1-10份；耐熱改性劑：20-35份；相容劑：0.1-5份；和光穩(wěn)定劑：0.05-0.2份；抗氧劑：0.1-5份；其中，聚碳酸酯與式（i）所示的化合物的重量比為10：1。
[0014]
在一些優(yōu)選的實(shí)施例中，本發(fā)明提供的一種耐熱阻燃耐熱阻燃pc增強(qiáng)材料，以重量份計，其由以下組分組成：
聚碳酸酯：60份；式（i）所示的化合物：6份，(i)；十溴二苯乙烷：6份；馬來酰亞胺：27份；馬來酸酐接枝聚丙烯：0.5份；光穩(wěn)定劑：0.05-0.2份；和抗氧劑168：0.5份。
[0015]
本發(fā)明所述的聚碳酸酯在300℃、1.2kg條件下的熔體流動速率為5～10g/10min，重均分子量為3.0萬～4.0萬。選用大分子量的pc樹脂可以保證材料的良好韌性。
[0016]
本發(fā)明還提供一種耐熱阻燃耐熱阻燃pc增強(qiáng)材料的生產(chǎn)方法，包括：1）按照上述重量百分比分別稱聚碳酸酯、式（i）所示的化合物、阻燃劑、耐熱改性劑、相容劑、光穩(wěn)定劑和抗氧劑；2）在高速混合機(jī)中加入上述步驟中稱取的各組分，關(guān)閉加料蓋后啟動高速混料器，混合15分鐘，再加到雙螺桿擠出機(jī)中，控制螺桿機(jī)的轉(zhuǎn)速為260-560rpm，溫度為180-250℃，熔融擠出造粒即得到產(chǎn)品。
[0017]
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的耐熱阻燃pc增強(qiáng)材料通過設(shè)計并合成了結(jié)構(gòu)新穎的式(i)所示的化合物解決了一般的pc增強(qiáng)材料存在的不耐熱，阻燃效果不好的問題，含有本發(fā)明的式（i）所示的化合物的耐熱阻燃pc增強(qiáng)材料耐熱效果好、阻燃效果優(yōu)，從而保證了結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，在很多領(lǐng)域均有廣泛應(yīng)用。
具體實(shí)施方式
[0018]
下面代表性的實(shí)施例是為了更好地說明本發(fā)明，而非用于限制本發(fā)明的保護(hù)范圍，以下實(shí)施例中使用的材料如無特殊說明均為商購獲得。
[0019]
本發(fā)明實(shí)施例中，聚碳酸酯采用德國拜耳牌號為2805的產(chǎn)品，在300℃、1.2kg條件下的熔體流動速率為10g/10min，重均分子量為3.5萬。
[0020]
制備例式（i）所示的化合物的制備(i)將4-(4-甲氧基苯基)丁酸(19.40g,0.10mol)溶于n,n-二甲基甲酰胺(200ml)中，加入碳酸鉀(41.5g,0.30mol)、22.7g4-正丁基芐溴。25
°
c反應(yīng)過夜。反應(yīng)液加水100ml，乙酸乙酯萃取，飽和食鹽水洗2次，無水硫酸鈉干燥，得標(biāo)題化合物。msm/z(esi):341.2[m+h]
+
。
[0021]
實(shí)施例1一種耐熱阻燃耐熱阻燃pc增強(qiáng)材料，按照重量份的原料包括：聚碳酸酯：60份；
制備例制備的式（i）所示的化合物：6份；十溴二苯乙烷：6份；馬來酰亞胺：27份；馬來酸酐接枝聚丙烯：0.5份；受阻胺光穩(wěn)定劑622：0.1份；和抗氧劑168：0.5份；按照上述重量百分比分別稱取聚碳酸酯、制備例制備的式（i）所示的化合物、十溴二苯乙烷、馬來酰亞胺、馬來酸酐接枝聚丙烯、受阻胺光穩(wěn)定劑622、抗氧劑168；在高速混合機(jī)中加入上述步驟中稱取的各組分，關(guān)閉加料蓋后啟動高速混料器，混合15分鐘，再加到雙螺桿擠出機(jī)中，控制螺桿機(jī)的轉(zhuǎn)速為260-560rpm，溫度為180-250℃，熔融擠出造粒即得到產(chǎn)品。
[0022]
實(shí)施例2一種耐熱阻燃耐熱阻燃pc增強(qiáng)材料，按照重量份的原料包括：聚碳酸酯：55份；制備例制備的式（i）所示的化合物：5.5份；十溴二苯乙烷：5.5份；馬來酰亞胺：33份；馬來酸酐接枝聚丙烯：0.5份；受阻胺光穩(wěn)定劑622：0.2份；抗氧劑168：0.5份。
[0023]
按照上述重量百分比分別稱取聚碳酸酯、制備例制備的式（i）所示的化合物、十溴二苯乙烷、馬來酰亞胺、馬來酸酐接枝聚丙烯、受阻胺光穩(wěn)定劑622、抗氧劑168；在高速混合機(jī)中加入上述步驟中稱取的各組分，關(guān)閉加料蓋后啟動高速混料器，混合15分鐘，再加到雙螺桿擠出機(jī)中，控制螺桿機(jī)的轉(zhuǎn)速為260-560rpm，溫度為180-250℃，熔融擠出造粒即得到產(chǎn)品。
[0024]
實(shí)施例3一種耐熱阻燃耐熱阻燃pc增強(qiáng)材料，按照重量份的原料包括：聚碳酸酯：65份；制備例制備的式（i）所示的化合物：6.5份；十溴二苯乙烷：5份；馬來酰亞胺：22份；馬來酸酐接枝聚丙烯：1份；受阻胺光穩(wěn)定劑944：0.05份；抗氧劑tnpp：0.5份。
[0025]
按照上述重量百分比分別稱取聚碳酸酯、制備例制備的式（i）所示的化合物、十溴二苯乙烷、馬來酰亞胺、馬來酸酐接枝聚丙烯、受阻胺光穩(wěn)定劑944、抗氧劑tnpp；在高速混合機(jī)中加入上述步驟中稱取的各組分，關(guān)閉加料蓋后啟動高速混料器，混合15分鐘，再加到雙螺桿擠出機(jī)中，控制螺桿機(jī)的轉(zhuǎn)速為260-560rpm，溫度為180-250℃，熔融擠出造粒即得到產(chǎn)品。
[0026]
實(shí)施例4一種耐熱阻燃耐熱阻燃pc增強(qiáng)材料，按照重量份的原料包括：聚碳酸酯：60份；制備例制備的式（i）所示的化合物：6份；十溴二苯乙烷：8份；馬來酸酐接枝物：25份；馬來酸酐接枝聚丙烯：0.5份；受阻胺光穩(wěn)定劑944：0.1份；抗氧劑1010：0.5份。
[0027]
按照上述重量百分比分別稱取聚碳酸酯、制備例制備的式（i）所示的化合物、十溴二苯乙烷、馬來酸酐接枝物、馬來酸酐接枝聚丙烯、受阻胺光穩(wěn)定劑944、抗氧劑1010；在高速混合機(jī)中加入上述步驟中稱取的各組分，關(guān)閉加料蓋后啟動高速混料器，混合15分鐘，再加到雙螺桿擠出機(jī)中，控制螺桿機(jī)的轉(zhuǎn)速為260-560rpm，溫度為180-250℃，熔融擠出造粒即得到產(chǎn)品。
[0028]
實(shí)施例5一種耐熱阻燃耐熱阻燃pc增強(qiáng)材料，按照重量份的原料包括：聚碳酸酯：60份；制備例制備的式（i）所示的化合物：6份；溴化茚：8份；馬來酸酐：25份；馬來酸酐接枝聚丙烯：0.5份；受阻胺光穩(wěn)定劑622：0.15份；抗氧劑1010：0.5份。
[0029]
按照上述重量百分比分別稱取聚碳酸酯、制備例制備的式（i）所示的化合物、溴化茚、馬來酸酐、馬來酸酐接枝聚丙烯、受阻胺光穩(wěn)定劑622、抗氧劑1010；在高速混合機(jī)中加入上述步驟中稱取的各組分，關(guān)閉加料蓋后啟動高速混料器，混合15分鐘，再加到雙螺桿擠出機(jī)中，控制螺桿機(jī)的轉(zhuǎn)速為260-560rpm，溫度為180-250℃，熔融擠出造粒即得到產(chǎn)品。
[0030]
對比例1一種耐熱阻燃耐熱阻燃pc增強(qiáng)材料，按照重量份的原料包括：聚碳酸酯：60份；十溴二苯乙烷：6份；馬來酰亞胺：33份；馬來酸酐接枝聚丙烯：0.5份；受阻胺光穩(wěn)定劑622：0.1份；和抗氧劑168：0.5份；按照上述重量百分比分別稱取聚碳酸酯、十溴二苯乙烷、馬來酰亞胺、馬來酸酐接枝聚丙烯、受阻胺光穩(wěn)定劑622、抗氧劑168；在高速混合機(jī)中加入上述步驟中稱取的各組分，關(guān)閉加料蓋后啟動高速混料器，混合15分鐘，再加到雙螺桿擠出機(jī)中，控制螺桿機(jī)的轉(zhuǎn)速為260-560rpm，溫度為180-250℃，熔融擠出造粒即得到產(chǎn)品。
[0031]
實(shí)驗(yàn)例 性能測試對以上實(shí)施例及對比例制得的耐熱阻燃pc增強(qiáng)材料進(jìn)行性能測試。彎曲性能測試參照gb/t9341-2008標(biāo)準(zhǔn)，彎曲形變速率為5mm/min；彎曲模量測試參照gb/t9341-2008標(biāo)準(zhǔn)，彎曲形變速率為2mm/min。熔融指數(shù)按照gb 3682標(biāo)準(zhǔn)在上海思而達(dá)科學(xué)儀器有限公司產(chǎn)的熔融指數(shù)儀上測試，洛氏硬度按照gb 9342標(biāo)準(zhǔn)在上海材料試驗(yàn)機(jī)廠產(chǎn)的洛氏硬度儀上測量，阻燃按照ul94標(biāo)準(zhǔn)在昆山萬成測試儀器有限公司上測量。
[0032]
表1 性能測試結(jié)果 實(shí)施例1實(shí)施例2實(shí)施例3實(shí)施例4實(shí)施例5對比例1彎曲強(qiáng)度（mpa）93.591.792.090.790.376.1彎曲模量（mpa）307030352980294829881988熔融指數(shù)(g/10min)109.89.69.59.65.9維卡軟化溫度(b50/℃)12011110511911578阻燃(ul94)v0v0v0v0v0v1室外暴曬60天無變無變無變無變無變變嚴(yán)重
本發(fā)明的耐熱阻燃pc增強(qiáng)材料與對比例相對比，力學(xué)性能優(yōu)，耐熱、阻燃性好。
[0033]
盡管以上已經(jīng)對本發(fā)明作了詳細(xì)描述，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的前提下可以對本發(fā)明進(jìn)行各種修改和改變。本發(fā)明的權(quán)利范圍并不限于上文所作的詳細(xì)描述，而應(yīng)歸屬于權(quán)利要求書。
技術(shù)特征：
1.一種耐熱阻燃pc增強(qiáng)材料，其特征在于，以重量份計，其包括：聚碳酸酯：50-70份；式（i）所示的化合物：1-10份，(i)；阻燃劑：1-10份；耐熱改性劑：10-40份；相容劑：0.1-15份；光穩(wěn)定劑：0.05-0.2份；抗氧劑：0.1-15份。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐熱阻燃pc增強(qiáng)材料，其特征在于，所述的阻燃劑選自溴化環(huán)氧樹脂、十溴二苯乙烷和溴化茚中的一種或多種。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐熱阻燃pc增強(qiáng)材料，其特征在于，所述的耐熱改性劑選自馬來酰亞胺、馬來酸酐和馬來酸酐接枝物中的一種或多種。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐熱阻燃pc增強(qiáng)材料，其特征在于，所述的相容劑選自馬來酸酐接枝聚丙烯。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐熱阻燃pc增強(qiáng)材料，其特征在于，所述的抗氧劑選自抗氧劑1010、抗氧劑168、抗氧劑tnpp中的一種或多種。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐熱阻燃pc增強(qiáng)材料，其特征在于，所述的光穩(wěn)定劑為丁二酸與(4-羥基-2,2,6,6-四甲基-1-醇)的聚合物(受阻胺光穩(wěn)定劑622)或n,n
’?
雙-(2,2,6,6-四甲基-4-基)-1,6-己二胺與2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪的聚合物和1,1,3,3-四甲基丁胺的反應(yīng)產(chǎn)物(受阻胺光穩(wěn)定劑944)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐熱阻燃pc增強(qiáng)材料，其特征在于，以重量份計，其由以下組分組成：聚碳酸酯：55-65份；式（i）所示的化合物：1-10份，(i)；阻燃劑：1-10份；耐熱改性劑：20-35份；相容劑：0.1-5份；光穩(wěn)定劑：0.05-0.2份；和抗氧劑：0.1-5份；其中，聚碳酸酯與式（i）所示的化合物的重量比為5.5-65：1。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐熱阻燃pc增強(qiáng)材料，其特征在于，以重量份計，其由以下組分組成：聚碳酸酯：55-65份，式（i）所示的化合物：1-10份，
(i)；阻燃劑：1-10份；耐熱改性劑：20-35份；相容劑：0.1-5份；光穩(wěn)定劑：0.05-0.2份；和抗氧劑：0.1-5份；其中，聚碳酸酯與式（i）所示的化合物的重量比為10：1。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐熱阻燃pc增強(qiáng)材料，其特征在于，以重量份計，其由以下組分組成：聚碳酸酯：60份，式（i）所示的化合物：6份，(i)；十溴二苯乙烷：6份；馬來酰亞胺：27份；馬來酸酐接枝聚丙烯：0.5份；光穩(wěn)定劑：0.05-0.2份；和抗氧劑168：0.5份。10.一種權(quán)利要求1-9所述的耐熱阻燃pc增強(qiáng)材料的生產(chǎn)方法，包括：1）按照權(quán)利要求1-9所述的重量百分比分別稱取聚碳酸酯、式（i）所示的化合物、阻燃劑、耐熱改性劑、相容劑、光穩(wěn)定劑和抗氧劑；2）在高速混合機(jī)中加入上述步驟中稱取的各組分，關(guān)閉加料蓋后啟動高速混料器，混合15分鐘，再加到雙螺桿擠出機(jī)中，控制螺桿機(jī)的轉(zhuǎn)速為260-560rpm，溫度為180-250℃，熔融擠出造粒即得到產(chǎn)品。
技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉一種耐熱阻燃PC增強(qiáng)材料及其生產(chǎn)方法，具體地涉及一種耐熱阻燃PC增強(qiáng)材料，其特征在于，以重量份計，其包括：聚碳酸酯：50-70份；式（I）所示的化合物：1-10份；阻燃劑：1-10份；耐熱改性劑：10-40份；相容劑：0.1-15份；光穩(wěn)定劑：0.05-0.2份；抗氧劑：0.1-15份。本發(fā)明的耐熱阻燃PC增強(qiáng)材料與對比例相對比，力學(xué)性能優(yōu)異、耐熱、阻燃效果好。(I)。(I)。
