[发明专利]一种无卤阻燃抗静电PC材料及其制品

说明书

本发明涉及高分子材料技术领域，具体公开了一种无卤阻燃抗静电PC材料及其制品。该无卤阻燃抗静电PC材料，每100质量份的PC材料成品，包括93.7～97.4份的聚碳酸酯、1～2份的碳纳米管、1～3份的碳纤维及0.6～1.3份的阻燃剂。该无卤阻燃抗静电PC材料及其制品具有较好的抗静电性、阻燃性及抗冲击能力。

【技术领域】

本发明涉及高分子材料技术领域，尤其涉及一种无卤阻燃抗静电PC材料及其制品。

【背景技术】

现有的抗静电塑胶产品中，通常采用的抗静电介质为碳纤维、炭黑、碳纳米管。其中，由于碳纳米管的比表面积最大，而且有长径比，因此，在达到相同导电等级的前提下，碳纳米管添加的质量份数最少。也正因为此，碳纳米管作为抗静电介质有逐渐替代碳纤维、炭黑的趋势。

但是，由于碳纳米管的尺寸较小，构成产品的电流通路则需要加入较大质量分数的碳纳米管，尤其在纯PC材料中，需加到5％以上才能构成电流通路。然而，这会严重影响PC材料的基本性能。另外，这种PC材料制品的表面能较高，在燃烧时会产生灯芯效应，从而使得制品的阻燃等级较低。

因此，有必要研发一种无卤阻燃抗静电PC材料，以解决上述问题。

【发明内容】

本发明的目的在于提供一种无卤阻燃抗静电PC材料及其制品，具有较好的抗静电性、阻燃性及抗冲击能力。

为了实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：

一种无卤阻燃抗静电PC材料，每100质量份的PC材料成品，包括以下质量份的组分：

聚碳酸酯，93.7～97.4份；

碳纳米管，1～2份；

碳纤维，1～3份；及

阻燃剂，0.6～1.3份。

作为本发明的优选，所述聚碳酸酯为双酚A型聚碳酸酯、聚酯型聚碳酸酯、环己烷双酚A型聚碳酸酯、双酚TMC合成的耐高温聚碳酸酯中的两种及以上的复配。

作为本发明的优选，在温度为300℃、负荷为1.2Kg的条件下，所述聚碳酸酯的溶体质量流动速率为3g/10min～50g/10min。

作为本发明的优选，所述碳纳米管为单壁碳纳米管、双壁碳纳米管及多壁碳纳米管中的至少一种。

作为本发明的优选，所述碳纳米管的直径为0.7nm～7nm，且50％以上的所述碳纳米管的直径为0.7nm～1nm；所述碳纳米管的长径比大于等于500、吸油值大于等于300ml/100g、氮吸附比表面积大于等于250m²/g、碘吸附值大于等于400mg/g。

作为本发明的优选，所述碳纤维的丝数为3K～60K、单丝直径为1μm～20μm、短切长度为1mm～15mm。

进一步地，每100质量份的PC材料成品中，所述碳纳米管的含量为1份、1.1份、1.2份、1.3份、1.4份、1.5份、1.6份、1.7份、1.8份、1.9份或2份；所述碳纤维的含量为1份、1.2份、1.4份、1.5份、1.6份、1.8份、2份、2.2份、2.4份、2.5份、2.6份、2.8份或3份。

作为本发明的优选，所述阻燃剂为有机硅系阻燃剂及磺酸盐阻燃剂按照1：1～1：3的比例复配而成。

作为本发明的优选，所述有机硅系阻燃剂为聚硅硼烷及其衍生物阻燃剂、聚甲氧基苯基硅烷及其衍生物、羟甲基硅烷及其衍生物、交联的聚二甲基硅氧烷(PDMS)及其衍生物阻燃剂中的至少一种。

作为本发明的优选，所述磺酸盐阻燃剂为苯磺酰基苯磺酸钾和/或全氟丁基磺酸盐。