改性纖維增強聚碳酸酯復(fù)合材料及其產(chǎn)品的制作方法
【專利說明】改性纖維增強聚碳酸酯復(fù)合材料及其產(chǎn)品 【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種改性纖維增強聚碳酸酯復(fù)合材料及其產(chǎn) 品。 【【背景技術(shù)】】
[0002] 熱塑性樹脂聚碳酸酯通過與玻璃纖維增強后，由于其優(yōu)異的機械強度、尺寸穩(wěn)定 性、阻燃性及加工性能，已在機械部件、汽車部件、電氣電子部件、辦公設(shè)備部件等眾多領(lǐng)域 中廣泛使用。
[0003] 然而，近年來，產(chǎn)品輕薄化驅(qū)式，對產(chǎn)品機械強度、高熱變形溫度、低翹曲性、低阻 燃性的玻璃纖維增強熱塑性樹脂要求的不斷提升。用單一聚碳酸酯樹脂中配合玻璃纖維的 樹脂組合物雖然機械強度、剛性優(yōu)異，但因聚碳酸酯樹脂本身的性能缺陷，在機械強度，成 型收縮率仍有缺點。例如，市面上出現(xiàn)的玻璃纖維增強芳香族聚碳酸酯樹脂組合物，大部分 存在流動性能不足導(dǎo)致射出成型后易翹曲變形且有應(yīng)力痕的問題。
[0004] 有鑒于此，實有必要開發(fā)一種復(fù)合材料，以解決上述聚碳酸酯樹脂流動性不足導(dǎo) 致成型后的產(chǎn)品翹曲變形的缺陷。 【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0005] 因此，本發(fā)明的目的是提供一種改性纖維增強聚碳酸酯復(fù)合材料及其產(chǎn)品，采用 該復(fù)合材料成型后的產(chǎn)品具有良好的機械強度、流動性、低翹曲性。
[0006] 為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的改性纖維增強聚碳酸酯復(fù)合材料，其按重量份數(shù)表 示包括：
[0007] 熱塑性樹脂，其包含PC樹脂45~55份及ASA樹脂1~10份；
[0008] 增強填充材料，其包含扁平截面玻璃纖維30~40份及奈米填充材料0. 1~1. 5 份；
[0009] 阻燃劑5~15份。
[0010] 可選地，所述PC樹脂的吸水率為0. 06~0. 10%，玻璃轉(zhuǎn)化溫度為130~170°C，粘 均分子量為19000~22000。
[0011] 可選地，所述ASA樹脂為由丙烯酸酯類橡膠體與丙烯腈、苯乙烯的接枝共聚物。
[0012] 可選地，所述扁平截面玻璃纖維的扁平率為0. 1~0. 5,所述扁平截面玻璃纖維截 面的短徑為〇· 5~25 μ m，截面的長徑為I. 0~250 μ m。
[0013] 可選地，所述扁平截面玻璃纖維的扁平率為0. 2~0. 3。
[0014] 可選地，所述奈米填充材料為奈米級的氧化鈣、碳酸鈣與奈米碳管至少其中之一。
[0015] 可選地，所述阻燃劑為有機金屬鹽系阻燃劑、有機磷系阻燃劑、有機硅阻燃劑至少 其中之一。
[0016] 可選地，所述有機金屬鹽系阻燃劑包括有機磺酸堿金屬鹽、硼酸金屬鹽系阻燃劑 或錫酸金屬鹽系阻燃劑至少其中之一，所述有機磷系阻燃劑單磷酸酯化合物、磷酸酯低聚 物化合物、膦酸酯低聚物化合物、膦酰胺化合物至少其中之一，所述有機硅系阻燃劑包含有 機娃化合物。
[0017] 可選地，所述改性纖維增強聚碳酸酯復(fù)合材料還包括含氟防滴落劑。
[0018] 可選地，所述含氟防滴落劑為聚四氟乙烯或四氟乙烯系共聚物。
[0019] 可選的，所述改性纖維增強聚碳酸酯復(fù)合材料還包括所述PC樹脂以及ASA樹脂以 外的熱塑性樹脂、橡膠質(zhì)聚合物、流動改性劑中至少一種。
[0020] 可選地，所述改性纖維增強聚碳酸酯復(fù)合材料還包含穩(wěn)定劑、脫模劑、抗菌劑、分 散劑、光催化劑系防污劑、光致變色劑至少一種。
[0021] 可選的，所述穩(wěn)定劑為磷系穩(wěn)定劑、受阻酚系抗氧劑、紫外線吸收劑、光穩(wěn)定劑中 至少一種。
[0022] 另外，本發(fā)明還提供一種產(chǎn)品，所述產(chǎn)品為經(jīng)所述改性纖維增強聚碳酸酯復(fù)合材 料成型后廣生的廣品。
[0023] 相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的改性纖維增強聚碳酸酯復(fù)合材料及其產(chǎn)品，用扁平截 面玻璃纖維和扁平截面玻璃纖維以外的纖維狀填充材料，增強了聚碳酸酯為基體的復(fù)合材 料，加入奈米填充材料，形成同時具有良好的機械強度、流動性、低翹曲性的增強復(fù)合樹脂 組合物。反復(fù)實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過熱塑性樹脂與奈米粒子的滾珠效應(yīng)進行的協(xié)成作用，能夠 實現(xiàn)此目的。 【【具體實施方式】】
[0024] 本發(fā)明的改性纖維增強聚碳酸酯復(fù)合材料，其按重量份數(shù)表示包括：
[0025] 熱塑性樹脂，其包含PC樹脂45~55份及ASA樹脂1~10份；所述PC樹脂的吸 水率為0. 06~0. 10%，玻璃轉(zhuǎn)化溫度為130~170°C，粘均分子量為19000~22000 ;所述 ASA樹脂為由丙烯酸酯類橡膠體與丙烯腈、苯乙烯的接枝共聚物；聚碳酸酯聚合物自身的 耐水解性良好，并且成型后的低翹曲性也格外優(yōu)異；ASA樹脂具有絕佳的耐候性；
[0026] 增強填充材料，其包含扁平截面玻璃纖維30~40份及奈米填充材料0. 1~ 1. 5份；所述扁平截面玻璃纖維具有扁平形狀的截面，扁平率為0. 1~0. 5,更好的扁平率 為0. 2~0. 3,特別是扁平率在0. 2以上時，復(fù)合材料的彎曲強度和沖擊強度可以維持在 特別高的水準(zhǔn)，所述扁平截面玻璃纖維截面的短徑為〇. 5~25 μ m，截面的長徑為I. 0~ 250 μ m ;所述奈米填充材料為奈米級的氧化鈣、碳酸鈣與奈米碳管至少其中之一；
[0027] 阻燃劑5~15份；所述阻燃劑為有機金屬鹽系阻燃劑、有機磷系阻燃劑、有機硅阻 燃劑至少其中之一；所述有機金屬鹽系阻燃劑包括有機磺酸堿金屬鹽、硼酸金屬鹽系阻燃 劑或錫酸金屬鹽系阻燃劑至少其中之一，所述有機磷系阻燃劑單磷酸酯化合物、磷酸酯低 聚物化合物、膦酸酯低聚物化合物、膦酰胺化合物至少其中之一，所述有機硅系阻燃劑包含 有機硅化合物；
[0028] 含氟防滴落劑1~10份，通過該含氟防滴落劑與上述阻燃劑并用，能夠獲得更良 好的阻燃性，所述含氟防滴落劑可以為聚四氟乙烯、四氟乙烯系共聚物(例如四氟乙烯或六 氟乙烯的共聚物)，該含氟防滴落劑亦可為美國專利第4379910號公報中所示的部分氟化聚 合物、由氟化雙酚制造的聚碳酸酯樹脂，但優(yōu)選為聚四氟乙烯；
[0029] 其它助劑，可以為使成型加工時的分子量降低、低色調(diào)穩(wěn)定的穩(wěn)定劑、脫模劑、抗 菌劑、液體石蠟之類的分散劑、光催化劑系防污劑、光致變色劑中至少一種；所述穩(wěn)定劑為 磷系穩(wěn)定劑、受阻酚系抗氧劑、紫外線吸收劑、光穩(wěn)定劑中至少一種；可以為所述回收PC/ 回收PET以外的熱塑性樹脂、橡膠質(zhì)聚合物、流動改性劑中至少一種。
[0030] 為對本發(fā)明的目的、技術(shù)手段及功能效果有進一步的了解，現(xiàn)結(jié)合具體