[发明专利]高光泽、耐刮擦无卤阻燃聚碳酸酯树脂组合物

说明书

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具体涉及一种无卤阻燃聚碳酸酯树脂组合物材料。

背景技术

聚碳酸酯树脂和苯乙烯基树脂组合物具有高抗冲性，良好的耐热性、热稳定性和优良的可加工性。该组合物被广泛地应用于汽车零部件、家电和电子电器元件等方面。许多这样的产品日益变得专业化，要求环保无卤阻燃、高光泽、耐刮擦。

然而普通的聚碳酸酯树脂和苯乙烯基树脂组合物耐刮擦性不好，铅笔硬度在B级。因此，仅用聚碳酸酯树脂和苯乙烯基树脂组合物不能获得良好的耐刮擦性。

一种用于获得耐刮擦的方法是在聚碳酸酯树脂组合物体系中混合聚甲基丙烯酸酯，优选聚甲基丙烯酸甲酯。尽管甲基丙烯酸甲酯具有良好的耐刮擦性，铅笔硬度通常在2H—3H级，但会出现:珠光效果(因组分之间折光率差别很大，PC的折光率为1.59，PMMA的折光率为1.49)、明显的熔接线缺陷、材料的韧性变得很差、很难赋予材料良好的阻燃性。因此，该组合物还不能满足家电和电子电器等产品的需求(铅笔硬度要求达到H级，表面光泽度60°在100以上)。

有文献称在体系中添加金属硬脂酸酯，以在加工过程中降低聚碳酸酯的分子量，提高与聚甲基丙烯酸甲酯的相容性，但该混合物具有差的机械性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种聚碳酸酯树脂组合物材料，其具有高效阻燃性能，优良的综合力学性能，尺寸稳定性，尤其保证材料的耐刮擦性和良好的表面光泽，同时保证良好的加工流动性。

为此，本发明公开了一种无卤阻燃聚碳酸酯树脂组合物材料，包括聚碳酸酯树脂、苯乙烯基树脂、聚甲基丙烯酸酯、阻燃剂、抗氧化剂，其特征在于该复合材料还包括高效相容剂，高效相容剂占总量的重量比为4-13％，所述高效相容剂为接枝共聚物。

本发明所述接枝共聚物为一种橡胶和一刚性聚合物，通过与甲基丙烯酸缩水甘油酯或马来酸酐双螺杆挤出化学接枝共聚物，橡胶的量按重量百分比为20—70％，优选30—60％。

所述橡胶包括二烯类单体(如丁二烯、异戊二烯等)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、丙烯酸酯类单体均聚或与其他单体(如苯乙烯类)共聚而成，本发明优选丙烯酸酯-丁二烯-苯乙烯共聚物橡胶。所述刚性聚合物包括PMMA、SAN、PS等，优选PMMA。

在一些实施方案里，该无卤阻燃聚碳酸酯树脂组合物材料，由下列重量比的原料制备而成：

聚碳酸酯              27.9-53.9％；

苯乙烯基树脂          3-10％；

聚甲基丙烯酸甲酯      14-30％；

高效相容剂            4-13％；

磷系阻燃剂            17-25％；

防滴落剂              0.1-1％；

抗氧剂                0.1-1％；

润滑剂                0.1-1％。

所述的聚碳酸酯的分子量为17000-30000g/mol，玻璃化温度为145-150℃，无明显熔点，在220-230℃呈熔融状态，PC含量40-75％，优选分子量为19000—23000g/mol，含量为50-70％。

本发明中的聚碳酸酯树脂优选芳族聚碳酸酯树脂，它们可以通过二元酚与碳酸醋前体反应而制得。合适的二元酚的例子为：2，2-双(4-羟基苯基)丙烷1，1-双(4-羟基苯基)乙烷；双(羟基苯基)环烷烃等。碳酸酯前体的实例包括碳酞卤，碳酸酯和卤甲酸酯，例如光气，碳酸二苯酯。

本发明所用的聚碳酸酯树脂是已知的并且可以从多个商业来源获得：可以使用通过不同方法制备的聚碳酸酯的混合物。以及聚碳酸酯的共聚物。

在一实施方案中，所述的聚碳酸酯为双酚A型芳族聚碳酸酯。双酚A型聚碳酸酯，分子主链上的苯环提供刚性和耐化学稳定性，异丙基和醚键赋予柔软性和韧性，耐热性能佳，选择的PC为中等分子量，流动性好，易加工。

所述的苯乙烯基树脂选自苯乙烯或苯乙烯衍生物与乙烯基单体的共聚物、苯乙烯或苯乙烯衍生物的均聚物与二烯基橡胶的接枝树脂、苯乙烯或苯乙烯衍生物与乙烯基单体的共聚物与二烯基橡胶的接枝树脂中的一种。