一種抗霧聚碳酸酯鏡片材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種抗霧聚碳酸酯鏡片材料及其制備方法，稱取聚碳酸酯、UV-9、2-乙基己基二苯基磷酸酯、硝酸纖維素、聚甘油脂肪酸酯、甲苯、N-甲基吡咯烷酮、異丙醇、石蠟、碳酸氫鈉、增塑劑、硬脂酸鈣、高氯酸鋇和偶聯(lián)劑，將原料經(jīng)過(guò)捏合、造粒和模壓成型；產(chǎn)品透光率90%-95%，拉伸強(qiáng)度57-60MPa；彎曲強(qiáng)度51-55MPa，缺口沖擊強(qiáng)度850J/m；紫外光下照射6-12個(gè)月不會(huì)泛黃，耐磨性好，可以廣泛生產(chǎn)并不斷代替現(xiàn)有材料。
【專利說(shuō)明】一種抗霧聚碳酸酯鏡片材料及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種聚碳酸酯鏡片材料，尤其涉及一種抗霧聚碳酸酯鏡片材料及其制 備方法，屬于塑料材料【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002] 聚碳酸酯（簡(jiǎn)稱PC)是分子鏈中含有碳酸酯基的高分子聚合物，根據(jù)酯基的結(jié)構(gòu) 可分為脂肪族、芳香族、脂肪族-芳香族等多種類型。其中由于脂肪族和脂肪族-芳香族聚 碳酸酯的機(jī)械性能較低，從而限制了其在工程塑料方面的應(yīng)用。目前僅有芳香族聚碳酸酯 獲得了工業(yè)化生產(chǎn)。由于聚碳酸酯結(jié)構(gòu)上的特殊性，現(xiàn)已成為五大工程塑料中增長(zhǎng)速度最 快的通用工程塑料。
[0003] 聚碳酸酯以其獨(dú)特的高透光率、高折射率、高抗沖性、尺寸穩(wěn)定性及易加工成型等 特點(diǎn)，在該領(lǐng)域占有極其重要的位置。采用光學(xué)級(jí)聚碳酸配制作的光學(xué)透鏡不僅可用于照 相機(jī)、顯微鏡、望遠(yuǎn)鏡及光學(xué)測(cè)試儀器等，還可用于電影投影機(jī)透鏡、復(fù)印機(jī)透鏡、紅外自動(dòng) 調(diào)焦投影儀透鏡、激光束打印機(jī)透鏡，以及各種棱鏡、多面反射鏡等諸多辦公設(shè)備和家電領(lǐng) 域，其應(yīng)用市場(chǎng)極為廣闊。聚碳酸酯在光學(xué)透鏡方面的另一重要應(yīng)用領(lǐng)域便是作為兒童眼 鏡、太陽(yáng)鏡和安全鏡和成人眼鏡的鏡片材料。世界眼鏡業(yè)聚碳酸酯消費(fèi)量年均增長(zhǎng)率一直 保持在20%以上，顯示出極大的市場(chǎng)活力。
[0004] 聚碳酸酯無(wú)色透明，耐熱，抗沖擊，阻燃，在普通使用溫度內(nèi)都有良好的機(jī)械性能。 和性能接近的聚甲基丙烯酸甲酯相比，聚碳酸酯的耐沖擊性能好，折射率高，加工性能好， 不需要添加劑就具有UL94 V-0級(jí)阻燃性能。但是聚甲基丙烯酸甲酯的價(jià)格較低，并可通過(guò) 本體聚合的方法生產(chǎn)大型的器件。目前隨著聚碳酸酯生產(chǎn)規(guī)模的日益擴(kuò)大，聚碳酸酯同聚 甲基丙烯酸甲酯之間的價(jià)格差異在日益縮小。
[0005] 聚碳酸酯近年在平淡的世界塑料原料市場(chǎng)中，聚碳酸酯市場(chǎng)需求一直穩(wěn)速增長(zhǎng)表 現(xiàn)堅(jiān)挺，成為為數(shù)不多的市場(chǎng)亮點(diǎn)。近年世界聚碳酸酯市場(chǎng)的年需求量達(dá)120萬(wàn)t左右，在 歐洲市場(chǎng)聚碳酸酯的銷售量已超過(guò)預(yù)測(cè)值，且市場(chǎng)供應(yīng)緊缺現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。據(jù)世界最大的 聚碳酸酯生產(chǎn)廠商美國(guó)通用電器公司（GE)信息反饋，聚碳酸酯的所有市場(chǎng)應(yīng)用領(lǐng)域的需求 量呈現(xiàn)回升態(tài)勢(shì)，GE公司的產(chǎn)量已增加了 10%以上。根據(jù)業(yè)內(nèi)人士預(yù)計(jì)，世界聚碳酸酯的 需求量年均增長(zhǎng)率為8%?10%。
[0006] 中國(guó)專利0附0355489(^，
【公開(kāi)日】為2014年2月5日，公開(kāi)了一種聚碳酸酯塑料片， 主要采用抗沖擊改性劑、紫外光吸收劑、滑爽劑、防霧劑、成核劑以及交聯(lián)劑制成，帶來(lái)了抗 沖擊強(qiáng)度高、不易刮花，鏡片表面滑爽，不容易起霧，對(duì)陽(yáng)光的紫外線吸收較好，使用壽命較 長(zhǎng)存在的優(yōu)點(diǎn)，但是透光率、拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度和耐老化性等沒(méi)有改進(jìn)，隨著社會(huì)城市化、 科技化、人性化的發(fā)展，設(shè)計(jì)一種透光率、拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度高和耐老化性好的抗霧聚碳 酸酯鏡片材料及其制備方法，以滿足市場(chǎng)需求，是非常必要的。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 解決的技術(shù)問(wèn)題： 本申請(qǐng)針對(duì)現(xiàn)有聚碳酸酯材料透光率、拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度和耐老化性沒(méi)有很大改進(jìn) 的技術(shù)問(wèn)題，提供一種利用抗霧聚碳酸酯鏡片材料及其制備方法。
[0008] 技術(shù)方案： 一種抗霧聚碳酸酯鏡片材料，原料按重量份數(shù)配比如下：聚碳酸酯1〇〇份，UV-9為 0. 5-2. 5份，2-乙基己基二苯基磷酸酯0. 1-1份，硝酸纖維素15-35份，聚甘油脂肪酸酯 0· 1-0. 6份，甲苯10-30份，N-甲基吡咯烷酮1-2份，異丙醇10-20份，石蠟3-7份，碳酸氫 鈉5-15份，增塑劑70-80份，硬脂酸鈣4-8份，高氯酸鋇0. 2-0. 8份，偶聯(lián)劑20-30份。
[0009] 作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案：所述抗霧聚碳酸酯鏡片材料的原料按重量份數(shù) 配比如下：聚碳酸酯100份，UV-9為1-2份，2-乙基己基二苯基磷酸酯0. 3-0. 7份，硝酸纖 維素20-30份，聚甘油脂肪酸酯0. 2-0. 5份，甲苯15-25份，N-甲基吡咯烷酮1. 2-1. 8份， 異丙醇13-17份，石蠟4-6份，碳酸氫鈉8-12份，增塑劑73-77份，硬脂酸鈣5-7份，高氯酸 鋇0. 3-0. 7份，偶聯(lián)劑22-28份。
[0010] 作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案：所述抗霧聚碳酸酯鏡片材料的原料按重量份數(shù) 配比如下：聚碳酸酯100份，UV-9為1. 5份，2-乙基己基二苯基磷酸酯0. 5份，硝酸纖維素 25份，聚甘油脂肪酸酯0. 3份，甲苯20份，N-甲基吡咯烷酮1. 5份，異丙醇15份，石蠟5份， 碳酸氫鈉10份，增塑劑75份，硬脂酸鈣6份，高氯酸鋇0. 5份，偶聯(lián)劑25份。
[0011] 作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案：所述增塑劑采用偏苯三酸三辛酯。
[0012] 作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案：所述偶聯(lián)劑采用異丁基三乙氧基硅烷或偶聯(lián)劑 kh550。
[0013] 抗霧聚碳酸酯鏡片材料的制備方法步驟為： 第一步：按重量份數(shù)配比稱取聚碳酸酯、UV-9、2-乙基己基二苯基磷酸酯和硝酸纖維 素混合均勻，依次加入聚甘油脂肪酸酯、甲苯和N-甲基吡咯烷酮，攪拌10-30min后加入剩 余原料，攪拌均勻； 第二步：將上述攪拌均勻的原料放入捏合機(jī)，混合20-60min ; 第三步：將第二步混合后的物料投放到長(zhǎng)徑比為28 :1的雙螺桿擠出機(jī)中熔融造粒，擠 出機(jī)溫度設(shè)置為：一區(qū)：160-180°C，二區(qū)180-200°C，三區(qū)200-220°C，四區(qū)220-240°C，五區(qū) 240-260°C，機(jī)頭250°C，螺桿轉(zhuǎn)速90-100r/min，然后在280°C下模壓成型即可。
[0014] 有益效果： 本發(fā)明所述一種抗霧聚碳酸酯鏡片材料及其制備方法采用以上技術(shù)方案和現(xiàn)有技 術(shù)相比，具有以下技術(shù)效果：1、產(chǎn)品透光率90%-95%，拉伸強(qiáng)度57-60MPa ; 2、彎曲強(qiáng)度 51-55MPa，缺口沖擊強(qiáng)度850J/m ;3、紫外光下照射6-12個(gè)月不會(huì)泛黃，耐磨性好，可以廣泛 生產(chǎn)并不斷代替現(xiàn)有材料。

【具體實(shí)施方式】
[0015] 實(shí)施例1: 按重量份數(shù)配比稱取聚碳酸酯100份，UV-9為0. 5份，2-乙基己基二苯基磷酸酯0. 1 份，硝酸纖維素15份，聚甘油脂肪酸酯0. 1份，甲苯10份，N-甲基吡咯烷酮1份，異丙醇 10份，石蠟3份，碳酸氫鈉5份，偏苯三酸三辛酯70份，硬脂酸鈣4份，高氯酸鋇0. 2份，偶 聯(lián)劑kh550為20份，按重量份數(shù)配比稱取聚碳酸酯、UV-9、2-乙基己基二苯基磷酸酯和硝 酸纖維素混合均勻，依次加入聚甘油脂肪酸酯、甲苯和N-甲基吡咯烷酮，攪拌lOmin后加 入剩余原料，攪拌均勻，將上述攪拌均勻的原料放入捏合機(jī)，混合20min，混合后的物料投放 到長(zhǎng)徑比為28 :1的雙螺桿擠出機(jī)中熔融造粒，擠出機(jī)溫度設(shè)置為：一區(qū)：160-180°C，二區(qū) 180-200°C，三區(qū) 200-220°C，四區(qū) 220-240°C，五區(qū) 240-260°C，機(jī)頭 250°C，螺桿轉(zhuǎn)速 90r/ min，然后在280°C下模壓成型即可。
[0016] 產(chǎn)品透光率90%，拉伸強(qiáng)度57MPa ;彎曲強(qiáng)度51MPa，缺口沖擊強(qiáng)度850J/m ;紫外光 下照射6個(gè)月不會(huì)泛黃。 實(shí)施例2: 按重量份數(shù)配比稱取聚碳酸酯100份，UV-9為2. 5份，2-乙基己基二苯基磷酸酯1份， 硝酸纖維素35份，聚甘油脂肪酸酯0. 6份，甲苯30份，N-甲基吡咯烷酮2份，異丙醇20 份，石蠟7份，碳酸氫鈉15份，偏苯三酸三辛酯80份，硬脂酸鈣8份，高氯酸鋇0. 8份，偶 聯(lián)劑kh550為30份，按重量份數(shù)配比稱取聚碳酸酯、UV-9、2-乙基己基二苯基磷酸酯和硝 酸纖維素混合均勻，依次加入聚甘油脂肪酸酯、甲苯和N-甲基吡咯烷酮，攪拌30min后加 入剩余原料，攪拌均勻，將上述攪拌均勻的原料放入捏合機(jī)，混合60min，混合后的物料投放 到長(zhǎng)徑比為28 :1的雙螺桿擠出機(jī)中熔融造粒，擠出機(jī)溫度設(shè)置為：一區(qū)：160-180°C，二區(qū) 180-200°C，三區(qū) 200-220°C，四區(qū) 220-240°C，五區(qū) 240-260°C，機(jī)頭 250°C，螺桿轉(zhuǎn)速 100r/ min，然后在280°C下模壓成型即可。
[0017] 產(chǎn)品透光率91%，拉伸強(qiáng)度58MPa ;彎曲強(qiáng)度52MPa，缺口沖擊強(qiáng)度850J/m ;紫外光 下照射8個(gè)月不會(huì)泛黃。 實(shí)施例3: 按重量份數(shù)配比稱取聚碳酸酯100份，UV-9為1份，2-乙基己基二苯基磷酸酯0. 3份， 硝酸纖維素20份，聚甘油脂肪酸酯0. 2份，甲苯15份，N-甲基吡咯烷酮1. 2份，異丙醇13 份，石蠟4份，碳酸氫鈉8份，偏苯三酸三辛酯73份，硬脂酸鈣5份，高氯酸鋇0. 3份，異丁 基三乙氧基硅烷22份，按重量份數(shù)配比稱取聚碳酸酯、UV-9、2-乙基己基二苯基磷酸酯和 硝酸纖維素混合均勻，依次加入聚甘油脂肪酸酯、甲苯和N-甲基吡咯烷酮，攪拌15min后加 入剩余原料，攪拌均勻，將上述攪拌均勻的原料放入捏合機(jī)，混合30min，混合后的物料投放 到長(zhǎng)徑比為28 :1的雙螺桿擠出機(jī)中熔融造粒，擠出機(jī)溫度設(shè)置為：一區(qū)：160-180°C，二區(qū) 180-200°C，三區(qū) 200-220°C，四區(qū) 220-240°C，五區(qū) 240-260°C，機(jī)頭 250°C，螺桿轉(zhuǎn)速 92r/ min，然后在280°C下模壓成型即可。
[0018] 產(chǎn)品透光率92%，拉伸強(qiáng)度58MPa ;彎曲強(qiáng)度53MPa，缺口沖擊強(qiáng)度850J/m ;紫外光 下照射10個(gè)月不會(huì)泛黃。
[0019] 實(shí)施例4: 按重量份數(shù)配比稱取聚碳酸酯100份，UV-9為2份，2-乙基己基二苯基磷酸酯0. 7份， 硝酸纖維素30份，聚甘油脂肪酸酯0. 5份，甲苯25份，N-甲基吡咯烷酮1. 8份，異丙醇17 份，石蠟6份，碳酸氫鈉12份，偏苯三酸三辛酯77份，硬脂酸鈣7份，高氯酸鋇0. 7份，異丁 基三乙氧基硅烷28份，按重量份數(shù)配比稱取聚碳酸酯、UV-9、2-乙基己基二苯基磷酸酯和 硝酸纖維素混合均勻，依次加入聚甘油脂肪酸酯、甲苯和N-甲基吡咯烷酮，攪拌25min后加 入剩余原料，攪拌均勻，將上述攪拌均勻的原料放入捏合機(jī)，混合50min，混合后的物料投放
【權(quán)利要求】
1. 一種抗霧聚碳酸酯鏡片材料，其特征在于，所述抗霧聚碳酸酯鏡片材料的原料按重 量份數(shù)配比如下：聚碳酸酯100份，UV-9為0. 5-2. 5份，2-乙基己基二苯基磷酸酯0. 1-1 份，硝酸纖維素15-35份，聚甘油脂肪酸酯0. 1-0. 6份，甲苯10-30份，N-甲基吡咯烷酮1-2 份，異丙醇10-20份，石蠟3-7份，碳酸氫鈉5-15份，增塑劑70-80份，硬脂酸鈣4-8份，高 氯酸鋇0. 2-0. 8份，偶聯(lián)劑20-30份。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抗霧聚碳酸酯鏡片材料，其特征在于，所述抗霧聚碳酸 酯鏡片材料的原料按重量份數(shù)配比如下：聚碳酸酯1〇〇份，UV-9為1-2份，2-乙基己基二 苯基磷酸酯〇. 3-0. 7份，硝酸纖維素20-30份，聚甘油脂肪酸酯0. 2-0. 5份，甲苯15-25份， N-甲基吡咯烷酮1. 2-1. 8份，異丙醇13-17份，石蠟4-6份，碳酸氫鈉8-12份，增塑劑73-77 份，硬脂酸鈣5-7份，高氯酸鋇0. 3-0. 7份，偶聯(lián)劑22-28份。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抗霧聚碳酸酯鏡片材料，其特征在于，所述抗霧聚碳酸 酯鏡片材料的原料按重量份數(shù)配比如下：聚碳酸酯1〇〇份，UV-9為1. 5份，2-乙基己基二苯 基磷酸酯〇. 5份，硝酸纖維素25份，聚甘油脂肪酸酯0. 3份，甲苯20份，N-甲基吡咯烷酮 1. 5份，異丙醇15份，石蠟5份，碳酸氫鈉10份，增塑劑75份，硬脂酸鈣6份，高氯酸鋇0. 5 份，偶聯(lián)劑25份。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抗霧聚碳酸酯鏡片材料，其特征在于，所述增塑劑采用 偏苯三酸三辛酯。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抗霧聚碳酸酯鏡片材料，其特征在于：所述偶聯(lián)劑采用 異丁基三乙氧基硅烷或偶聯(lián)劑kh550。
6. -種權(quán)利要求1所述抗霧聚碳酸酯鏡片材料的制備方法，其特征在于，包括如下步 驟： 第一步：按重量份數(shù)配比稱取聚碳酸酯、UV-9、2-乙基己基二苯基磷酸酯和硝酸纖維 素混合均勻，依次加入聚甘油脂肪酸酯、甲苯和N-甲基吡咯烷酮，攪拌10-30min后加入剩 余原料，攪拌均勻； 第二步：將上述攪拌均勻的原料放入捏合機(jī)，混合20-60min ; 第三步：將第二步混合后的物料投放到長(zhǎng)徑比為28 :1的雙螺桿擠出機(jī)中熔融造粒，擠 出機(jī)溫度設(shè)置為：一區(qū)：160-180°C，二區(qū)180-200°C，三區(qū)200-220°C，四區(qū)220-240°C，五區(qū) 240-260°C，機(jī)頭250°C，螺桿轉(zhuǎn)速90-100r/min，然后在280°C下模壓成型即可。
【文檔編號(hào)】B29C47/92GK104086972SQ201410340505
【公開(kāi)日】2014年10月8日 申請(qǐng)日期:2014年7月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月17日
【發(fā)明者】應(yīng)璐 申請(qǐng)人:應(yīng)璐