CN106905677A - 无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料及其制备方法 - Google Patents

无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106905677A
CN106905677A CN201510973833.0A CN201510973833A CN106905677A CN 106905677 A CN106905677 A CN 106905677A CN 201510973833 A CN201510973833 A CN 201510973833A CN 106905677 A CN106905677 A CN 106905677A
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
halogen
free flameproof
makrolon material
electromagnetic shielding
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201510973833.0A
Other languages
English (en)
Inventor
杨桂生
赵敏
李兰杰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Genius Advanced Materials Group Co Ltd
Original Assignee
Shanghai Genius Advanced Materials Group Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Genius Advanced Materials Group Co Ltd filed Critical Shanghai Genius Advanced Materials Group Co Ltd
Priority to CN201510973833.0A priority Critical patent/CN106905677A/zh
Publication of CN106905677A publication Critical patent/CN106905677A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L69/00—Compositions of polycarbonates; Compositions of derivatives of polycarbonates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/001—Conductive additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2201/00—Properties
    • C08L2201/02—Flame or fire retardant/resistant
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2201/00—Properties
    • C08L2201/08—Stabilised against heat, light or radiation or oxydation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2201/00—Properties
    • C08L2201/22—Halogen free composition
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2203/00—Applications
    • C08L2203/20—Applications use in electrical or conductive gadgets
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend
    • C08L2205/035—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend containing four or more polymers in a blend

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

本发明提供了一种无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料及其制备方法，聚碳酸酯材料含有以下组分：100份PC树脂、6‐50份导电填料、3‐15份增韧剂、0.5‐12份阻燃剂、0.3‐3.0份偶联剂、0.4‐3.0份分散剂和0.4‐1.2份抗氧剂；制备方法包括：将PC树脂、增韧剂、阻燃剂、偶联剂、分散剂和抗氧剂混合均匀，得到预混料；将该预混料和导电填料分别加入螺杆挤出机中，经该螺杆挤出机中挤出造粒和拉条切粒，制得无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料；本发明的无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料不仅具有较小的密度和较佳的韧性，而且还具有均匀和持久的电磁屏蔽性能和良好的阻燃性能。

Description

无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料及其制备方法
技术领域
本发明属于高分子材料技术领域，涉及一种无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料及其制备方法。
背景技术
随着科学技术的进步和电子电工技术的飞速发展，电子通讯产品等电子设备在工业和日常生活中得到了越来越广泛的应用。虽然这些电子设备能给人们的生活带来便利，但是均存在一定的电磁辐射，这些电磁辐射不仅能干扰其他设备的正常工作，还可危害到人类的健康。为了减少电磁辐射对其它电子设备正常运行的影响以及降低其对人类身体健康的危害，对电磁屏蔽材料的电磁屏蔽性能的要求越来越高。
目前，市场上的电磁屏蔽材料大多采用金属材料或者在塑料表面镀上一层金属层。然而，由金属材料制成的电磁屏蔽材料大多存在质量较重、不耐腐蚀、加工困难、价格昂贵的缺点；而采用金属镀层制成的电子屏蔽材料又存在镀层工艺繁琐和容易造成环境污染等问题，同时在使用过程中又会产生金属镀层容易脱落并由此影响电磁屏蔽效果的现象，这些均制约了电磁屏蔽材料的进一步的应用。
另外，虽然聚碳酸酯本身具有一定的阻燃性，能通过UL 94 V‐2级试验，但仍然无法满足很多如家电、通讯、电子、建材等领域对阻燃性的要求。同时随着人们环境保护意识的觉醒，传统的溴锑复配阻燃体系由于会污染环境和威胁人类健康已受到越来越多的限制，欧盟ROSH、WEEK指令甚至已经明令禁止使用含有卤素、锑的阻燃剂，因此，提高聚碳酸酯的阻燃性能也成为一个重要的研究课题。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料，该无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料不仅具有良好的电磁屏蔽性能，而且也具有良好的机械性能和优异的阻燃性能。
本发明的另一个目的在于提供一种上述的无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料的制备方法。
为达到上述目的，本发明的解决方案是：
一种无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料，其含有以下组分并且各组分具有以下重量份：
其中，PC树脂可以为双酚A型聚碳酸酯，熔融指数可以为3.2‐28g/10min。
导电填料可以选自不锈钢纤维、镀镍碳纤维、石墨、超导电碳黑、镀银玻璃微球中的一种或几种。不锈钢纤维的纤维直径优选为7‐22μm；镀镍碳纤维的纤维直径优选为7‐12μm，镍层厚度优选为0.5‐1μm；超导电碳黑的电阻率优选为0.6‐1.2Ω·m；镀银玻璃微球的平均粒径优选为10‐20μm，银的含量(银的重量占镀银玻璃微球总重量的百分比)优选为8‐16wt％，玻璃成分的含量(玻璃成分的重量占镀银玻璃微球总重量的百分比)优选为84‐92wt％。
增韧剂可以选自乙烯‐丙烯酸甲酯‐甲基丙烯酸缩水甘油酯无规三元共聚物(EMA‐GMA)、马来酸酐接枝线性低密度聚乙烯(LLDPE‐g‐MAH)、甲基丙烯酸甲酯‐丁二烯‐苯乙烯三元共聚物(MBS)中的一种或几种。
阻燃剂可以选自聚膦酸酯、聚膦‐碳酸酯树脂或有机硅类磺酸盐中的一种或几种。
偶联剂可以选自乙烯基三乙氧基硅烷(KH‐151)、γ‐氨丙基三乙氧基硅烷(KH‐550)、γ‐缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH‐560)、γ‐缩水甘油醚氧丙基三乙氧基硅烷(KH‐561)中的一种或几种。
分散剂可以选自季戊四醇硬脂酸酯(PETS)、乙撑双硬脂酰胺(EBS)、PE蜡或硅酮粉中的一种或几种。
抗氧剂可以选自四[β‐(3，5‐二叔丁基‐4‐羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯(抗氧剂1010)、β‐(3，5‐二叔丁基‐4‐羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯(抗氧剂1076)、三[2，4‐二叔丁基苯基]亚磷酸酯(抗氧剂168)或双(2，4‐二叔丁基苯酚)季戊四醇二亚磷酸酯(抗氧剂626)中的一种或几种。
一种制备上述的无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料的方法，其包括如下步骤：
(1)、将100份PC树脂、3‐15份增韧剂、0.5‐12份阻燃剂、0.3‐3份偶联剂、0.4‐3.0份分散剂、0.4‐1.2份抗氧剂混合均匀，得到预混料；
(2)、将预混料从螺杆挤出机的主喂料口加入到料斗中，将6‐50份导电填料从螺杆挤出机的玻纤口加入，经该螺杆挤出机中挤出造粒和拉条切粒，制得无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料。
其中，在步骤(1)中，各原料组分的混合是在高速混合机中进行的，该高速混合机的转速可以为500‐700rpm。
在步骤(1)中，混合温度可以优选为40‐80℃。
在步骤(1)中，混合时间可以优选为3‐10min。
在步骤(2)中，螺杆挤出机可以优选为双螺杆挤出机，该双螺杆挤出机采用分区温度控制，各区的温度优选在230‐280℃的范围内。
由于采用上述方案，本发明的有益效果是：
第一，因为本发明是将导电填料掺入聚碳酸酯基体中而最终制成电磁屏蔽复合材料，从而克服了由金属材料制成的电磁屏蔽材料质量较重、不耐腐蚀、加工困难、价格昂贵的缺点，有利于实现电磁屏蔽复合材料的轻质化和耐腐蚀性，还能克服含有金属电磁屏蔽镀层的电磁屏蔽材料的金属镀层的脱落，从而有利于保持终产品电磁屏蔽复合材料的电磁屏蔽性能的持久性。
第二、因为本发明的导电填料均匀分布在聚碳酸酯基体中，所以最终制成的电磁屏蔽复合材料具有均一和稳定的电磁屏蔽性能。
第三、因为本发明在聚碳酸酯基体中添加了特定种类的增韧剂，该增韧剂能够解决由于导电填料的添加而导致的聚碳酸酯冲击强度不高的问题，从而得到同时具有高韧性和较好的电磁屏蔽性能的聚碳酸酯材料。
第四、因为本发明在聚碳酸酯基体中添加了无卤阻燃剂，能达到UL‐94V‐0级别，具有良好的阻燃性，是一种环保型的阻燃材料。
具体实施方式
本发明提供了一种无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料及其制备方法。
<无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料>
一种无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料，其可以含有以下组分并且各组分可以具有以下重量份：
其中，PC树脂(即聚碳酸酯树脂)可以选自双酚A型聚碳酸酯，熔融指数为3.2‐28g/10min。熔融指数反映的是PC树脂的粘度，熔融指数较小的PC树脂具有较高的粘度和分子量，而PC树脂的冲击强度依赖于其分子量的高低，选用熔融指数为3.2‐28g/10min的PC树脂作为基体，与其他熔融指数的PC树脂相比，最终得到的复合材料的韧性更好。
导电填料可以选自不锈钢纤维、镀镍碳纤维、石墨、超导电碳黑、镀银玻璃微球中的一种或几种。进一步地，不锈钢纤维的纤维直径可以优选为7‐22μm；镀镍碳纤维的纤维直径可以优选为7‐12μm，镍层厚度可以优选为0.5‐1μm；超导电碳黑的电阻率可以优选为0.6‐1.2Ω·m；镀银玻璃微球的平均粒径可以优选为10‐20μm，银的含量(银的重量占镀银玻璃微球总重量的百分比)可以优选为8‐16wt％，玻璃成分的含量(玻璃成分的重量占镀银玻璃微球总重量的百分比)可以优选为84‐92wt％。
阻燃剂可以选自聚膦酸酯、聚膦‐碳酸酯树脂和有机硅类磺酸盐中的一种或几种。
增韧剂可以选自乙烯‐丙烯酸甲酯‐甲基丙烯酸缩水甘油酯无规三元共聚物(EMA‐GMA)、马来酸酐接枝线性低密度聚乙烯(LLDPE‐g‐MAH)、甲基丙烯酸甲酯‐丁二烯‐苯乙烯三元共聚物(MBS)中的一种或几种。
偶联剂可以选自乙烯基三乙氧基硅烷(KH‐151)、γ‐氨丙基三乙氧基硅烷(KH‐550)、γ‐缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH‐560)、γ‐缩水甘油醚氧丙基三乙氧基硅烷(KH‐561)中的一种或几种。
分散剂可以选自季戊四醇硬脂酸酯(PETS)、乙撑双硬脂酰胺(EBS)、PE蜡或硅酮粉中的一种或几种。分散剂的重量份还可以优选为0.5‐1.0。
抗氧剂可以选自四[β‐(3，5‐二叔丁基‐4‐羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯(抗氧剂1010)、β‐(3，5‐二叔丁基‐4‐羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯(抗氧剂1076)、三[2，4‐二叔丁基苯基]亚磷酸酯(抗氧剂168)或双(2，4‐二叔丁基苯酚)季戊四醇二亚磷酸酯(抗氧剂626)中的一种或几种。
<无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料的制备方法>
一种制备如上述的无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料的方法，其包括如下步骤：
(1)、将100份PC树脂、3‐15份增韧剂、0.5‐12份阻燃剂、0.3‐3份偶联剂、0.4‐3.0份分散剂、0.4‐1.2份抗氧剂在高速混合机中混合，控制该高速混合机的转速为500‐700rpm、温度为40‐80℃、混合时间为3‐10min，得到预混料；
(2)、将预混料从主喂料口下料至螺杆挤出机的料斗中，将6‐50份导电填料经螺杆挤出机的玻纤口加入，控制各区(自喂料口至挤出机模头)温度分别为230‐240℃(一区温度)、240‐250℃(二区温度)、250‐260℃(三区温度)、260‐270℃(四区温度)、270‐280℃(五区温度)和270‐280℃(六区温度)，主机转速为50‐70赫兹，经螺杆挤出机中挤出造粒和拉条切粒，制得无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料。
其中，在步骤(1)中，分散剂的重量份还可以优选为0.4‐1.0。
在步骤(2)中，自喂料口至挤出机模头，各区(从一区至五区)的温度逐渐升高，即五区温度>四区温度>三区温度>二区温度>一区温度。喂料端采用较低的温度，因为此时物料(即各组分的混合物)没有熔融，使得物料具有较快的模头输送的速度，在螺杆挤出机中停留的时间更短，尽可能地降低加工过程中物料的分解；而螺杆挤出机后段采用较高的温度，保证了物料良好的塑化，使PC树脂基体与导电填料形成良好的界面，有助于形成导电网络结构，从而获得更好的电磁屏蔽效果。六区的温度相对于五区的温度又略有下降(即五区温度>六区温度)。
<无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料的用途>
本发明的无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料具有良好的电磁屏蔽和高韧性，可以用于制作发热电子设备的保护壳，例如笔记本外壳、电脑机箱、手机壳体、导航设备外壳、精密电子仪器外壳等，从而有效保护电子设备免受外界电磁波干扰或保护人体免受电子通信设备产生的电磁波辐射。
以下结合实施例对本发明作进一步的说明。
本发明的无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料的各物理量所采用的测试方法如下所示：
(1)、拉伸强度：ASTM D638，拉伸速度5mm/min。
(2)、弯曲模量：ASTM D790，弯曲速度2mm/min。
(3)、缺口冲击强度：ASTM D256。
(4)、无缺口冲击强度：ASTM D256。
(5)、电磁屏蔽效果：ASTM D4935，测试范围30MHZ‐30GHZ。
(6)、阻燃等级：UL 94。
实施例一
本实施例中的无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料各组分的含量如下表1所示。
表1 实施例一的无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料的组分含量表
PC树脂(双酚A型聚碳酸酯) 100份
导电填料(不锈钢纤维) 6份
增韧剂(EMA‐GMA) 3份
阻燃剂(有机硅类磺酸盐) 0.5份
偶联剂(KH‐151) 0.3份
分散剂(PETS) 0.4份
抗氧剂(1076/626＝1/2) 0.4份
其中，本实施例中的PC树脂(双酚A型聚碳酸酯)的熔融指数为10g/10min。
本实施例中的无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料的制备方法包括如下步骤：
(1)、将100份PC树脂、3份增韧剂、0.5份阻燃剂、0.3份偶联剂、0.4份分散剂、0.4份抗氧剂在高速混合机中混合，控制高速混合机的转速为700rpm、温度为40℃、混合时间为6min，得到预混料；
(2)、将预混料通过主喂料口下料至螺杆挤出机的料斗，将6份导电填料经螺杆挤出机的玻纤口加入，控制各区(自喂料口至挤出机模头)温度分别为230℃、240℃、250℃、260℃、275℃和270℃，主机转速为50赫兹，经螺杆挤出机中挤出造粒和拉条切粒，制得无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料。
将上述产品在鼓风烘箱中于85℃干燥5小时，之后用注塑机注塑成型，注塑温度为275℃。注塑好的样条在50％相对湿度，23℃放置24小时后进行性能测试，测试结果见表6。
实施例二
本实施例中的无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料各组分的含量如下表2所示。
表2 实施例二的无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料的组分含量表
PC树脂(双酚A型聚碳酸酯) 100份
导电填料(不锈钢纤维/镀银玻璃微球＝4/1) 15份
增韧剂(MBS) 6份
阻燃剂(有机硅类磺酸盐/聚膦酸酯＝1/10) 2份
偶联剂(KH‐550) 0.9份
分散剂(EBS) 1份
抗氧剂(1076/626＝1/2) 0.6份
其中，本实施例中的PC树脂(双酚A型聚碳酸酯)的熔融指数为16g/10min。
本实施例中的无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料的制备方法包括如下步骤：
(1)、将100份PC树脂、6份增韧剂、2份阻燃剂、0.9份偶联剂、1份分散剂、0.6份抗氧剂在高速混合机中混合，控制高速混合机的转速为500rpm、温度为70℃、混合时间为3min，得到预混料；
(2)、将预混料通过主喂料口下料至螺杆挤出机的料斗，将15份导电填料经螺杆挤出机的玻纤口加入，控制各区(自喂料口至挤出机模头)温度分别为230℃、245℃、255℃、265℃、270℃和260℃，主机转速为50赫兹，经螺杆挤出机中挤出造粒和拉条切粒，制得无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料。
将上述产品在鼓风烘箱中于85℃干燥5小时，之后用注塑机注塑成型，注塑温度为275℃。注塑好的样条在50％相对湿度，23℃放置24小时后进行性能测试，测试结果见表6。
实施例三
本实施例中的无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料各组分的含量如下表3所示。
表3 实施例三的无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料的组分含量表
其中，本实施例中的PC树脂(双酚A型聚碳酸酯)的熔融指数为28g/10min。
本实施例中的无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料的制备方法包括如下步骤：
(1)、将100份PC树脂、9份增韧剂、6份阻燃剂、1.6份偶联剂、1.7份分散剂、0.8份抗氧剂在高速混合机中混合，控制高速混合机的转速为600rpm、温度为80℃、混合时间为8min，得到预混料；
(2)、将预混料下料至螺杆挤出机的料斗，将25份导电填料经螺杆挤出机的玻纤口加入，控制各区(自喂料口至挤出机模头)温度分别为240℃、250℃、250℃、260℃、270℃和275℃，主机转速为50赫兹，经螺杆挤出机中挤出造粒和拉条切粒，制得无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料。
将上述产品在鼓风烘箱中于85℃干燥5小时，之后用注塑机注塑成型，注塑温度为275℃。注塑好的样条在50％相对湿度，23℃放置24小时后进行性能测试，测试结果见表6。
实施例四
本实施例中的无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料各组分的含量如下表4所示。
表4 实施例四的无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料的组分含量表
PC树脂(双酚A型聚碳酸酯) 100份
导电填料(不锈钢纤维/超导电碳黑＝9/1) 38份
增韧剂(LLDPE‐g‐MAH) 12份
阻燃剂(聚膦酸酯/聚膦-碳酸酯树脂＝1/1) 8份
偶联剂(KH‐560) 2.2份
分散剂(PE蜡) 2.5份
抗氧剂(1076/626＝2/3) 1份
其中，本实施例中的PC树脂(双酚A型聚碳酸酯)的熔融指数为3.2g/10min。
本实施例中的无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料的制备方法包括如下步骤：
(1)、将100份PC树脂、12份增韧剂、8份阻燃剂、2.2份偶联剂、2.5份分散剂、1份抗氧剂在高速混合机中混合，控制高速混合机的转速为600rpm、温度为50℃、混合时间为10min，得到预混料；
(2)、将预混料下料至螺杆挤出机的料斗，将38份导电填料经螺杆挤出机的玻纤口加入，控制各区(自喂料口至挤出机模头)温度分别为230℃、240℃、260℃、260℃、275℃和265℃，主机转速为50赫兹，经螺杆挤出机中挤出造粒和拉条切粒，制得无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料。
将上述产品在鼓风烘箱中于85℃干燥5小时，之后用注塑机注塑成型，注塑温度为275℃。注塑好的样条在50％相对湿度，23℃放置24小时后进行性能测试，测试结果见表6。
实施例五
本实施例中的无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料各组分的含量如下表5所示。
表5 实施例五的无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料的组分含量表
PC树脂(双酚A型聚碳酸酯) 100份
导电填料(镀镍碳纤维) 50份
增韧剂(MBS) 15份
阻燃剂(聚膦-碳酸酯树脂) 12份
偶联剂(KH‐561) 3份
分散剂(硅酮粉) 3份
抗氧剂(1076/168＝1/2) 1.2份
其中，本实施例中的PC树脂(双酚A型聚碳酸酯)的熔融指数为20g/10min。
本实施例中的无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料的制备方法包括如下步骤：
(1)、将100份PC树脂、15份增韧剂、12份阻燃剂、3份偶联剂、3份分散剂、1.2份抗氧剂在高速混合机中混合，控制高速混合机的转速为700rpm、温度为60℃、混合时间为4min，得到预混料；
(2)、将预混料下料至螺杆挤出机的料斗，将50份导电填料经螺杆挤出机的玻纤口加入，控制各区(自喂料口至挤出机模头)温度分别为240℃、250℃、250℃、260℃、275℃和270℃，主机转速为50赫兹，经螺杆挤出机中挤出造粒和拉条切粒，制得无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料。
将上述产品在鼓风烘箱中于85℃干燥5小时，之后用注塑机注塑成型，注塑温度为275℃。注塑好的样条在50％相对湿度，23℃放置24小时后进行性能测试，测试结果见表6。
表6 实施例一至五的无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料的性能测试表
编号 实施例一 实施例二 实施例三 实施例四 实施例五
拉伸强度(MPa) 64.5 73.6 80.3 98.1 103.9
弯曲模量(MPa) 2653 3208 4835 6463 7832
16 14 14 21 15
81 57 60 78 63
电磁屏蔽效果2.0mm(db) 32 51 64 68 71
阻燃等级 V‐0 V‐0 V‐0 V‐0 V‐0
由表6可知，本发明制备的无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料不仅具有优异的电磁屏蔽效果，同时还具有较高的韧性、较小的密度、加工成型方便的特点，可以广泛地应用于电子通讯领域。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用本发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料，其特征在于：含有以下组分并且各组分具有以下重量份：
2.根据权利要求1所述的无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料，其特征在于：所述PC树脂为双酚A型聚碳酸酯，熔融指数为3.2‐28g/10min。
3.根据权利要求1所述的无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料，其特征在于：所述导电填料选自不锈钢纤维、镀镍碳纤维、石墨、超导电碳黑、镀银玻璃微球中的一种或几种；和/或，
所述阻燃剂选自聚膦酸酯、聚膦‐碳酸酯树脂和有机硅类磺酸盐中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料，其特征在于：所述增韧剂选自乙烯‐丙烯酸甲酯‐甲基丙烯酸缩水甘油酯无规三元共聚物(EMA‐GMA)、马来酸酐接枝线性低密度聚乙烯(LLDPE‐g‐MAH)、甲基丙烯酸甲酯‐丁二烯‐苯乙烯三元共聚物(MBS)中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料，其特征在于：所述偶联剂选自乙烯基三乙氧基硅烷(KH‐151)、γ‐氨丙基三乙氧基硅烷(KH‐550)、γ‐缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH‐560)、γ‐缩水甘油醚氧丙基三乙氧基硅烷(KH‐561)中的一种或几种；和/或，
所述分散剂选自季戊四醇硬脂酸酯(PETS)、乙撑双硬脂酰胺(EBS)、PE蜡或硅酮粉中的一种或几种。
6.根据权利要求1所述的无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料，其特征在于：所述抗氧剂选自四[β‐(3，5‐二叔丁基‐4‐羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯、β‐(3，5‐二叔丁基‐4‐羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、三[2，4‐二叔丁基苯基]亚磷酸酯或双(2，4‐二叔丁基苯酚)季戊四醇二亚磷酸酯中的一种或几种。
7.一种制备如权利要求1至6中任一所述的无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)、将100份PC树脂、3‐15份增韧剂、0.5‐12份阻燃剂、0.3‐3.0份偶联剂、0.4‐3.0份分散剂、0.4‐1.2份抗氧剂混合均匀，得到预混料；
(2)、将所述预混料从螺杆挤出机的主喂料口加入，将6‐50份导电填料从所述螺杆挤出机的玻纤口加入，经螺杆挤出机中挤出造粒和拉条切粒，制得无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：在步骤(1)中，混合是在高速混合机中进行的，该高速混合机的转速为500‐700rpm；和/或，混合温度为40‐80℃；和/或，混合时间为3‐10min。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：在步骤(2)中，所述螺杆挤出机为双螺杆挤出机，各区的温度为230‐280℃。
CN201510973833.0A 2015-12-22 2015-12-22 无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料及其制备方法 Pending CN106905677A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510973833.0A CN106905677A (zh) 2015-12-22 2015-12-22 无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510973833.0A CN106905677A (zh) 2015-12-22 2015-12-22 无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106905677A true CN106905677A (zh) 2017-06-30

Family

ID=59200360

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510973833.0A Pending CN106905677A (zh) 2015-12-22 2015-12-22 无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106905677A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108192315A (zh) * 2018-02-09 2018-06-22 重庆邮电大学 一种车辆仪器仪表壳体用电磁屏蔽复合材料及其制备方法
CN108752903A (zh) * 2018-06-28 2018-11-06 合肥安力电力工程有限公司 一种阻燃抗静电聚碳酸酯材料及其制备工艺
CN109608860A (zh) * 2018-12-27 2019-04-12 苏州荣昌复合材料有限公司 一种具有高导热的pc材料
CN114163798A (zh) * 2021-12-20 2022-03-11 上海中镭新材料科技有限公司 一种聚碳酸酯复合材料及其制备方法和应用

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002138191A (ja) * 2000-11-02 2002-05-14 Toray Ind Inc 導電性樹脂組成物および成形品
JP2009161582A (ja) * 2007-12-28 2009-07-23 Mitsubishi Engineering Plastics Corp ポリカーボネート樹脂組成物
CN103073870A (zh) * 2013-02-20 2013-05-01 田敬华 一种阻燃导电聚碳酸酯专用料及其制备方法
CN103467952A (zh) * 2012-06-06 2013-12-25 合肥杰事杰新材料股份有限公司 一种连续长导电纤维填充电磁屏蔽复合材料及其制备方法
CN103722837A (zh) * 2013-11-27 2014-04-16 苏州市丰盛塑业有限公司 导电复合塑料薄膜
CN104419158A (zh) * 2013-08-29 2015-03-18 合肥杰事杰新材料股份有限公司 一种可用于电磁屏蔽的阻燃pc/abs合金材料及其制备方法
CN104672846A (zh) * 2013-11-28 2015-06-03 上海杰事杰新材料(集团)股份有限公司 一种玻璃纤维增强聚碳酸酯复合材料及其制备方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002138191A (ja) * 2000-11-02 2002-05-14 Toray Ind Inc 導電性樹脂組成物および成形品
JP2009161582A (ja) * 2007-12-28 2009-07-23 Mitsubishi Engineering Plastics Corp ポリカーボネート樹脂組成物
CN103467952A (zh) * 2012-06-06 2013-12-25 合肥杰事杰新材料股份有限公司 一种连续长导电纤维填充电磁屏蔽复合材料及其制备方法
CN103073870A (zh) * 2013-02-20 2013-05-01 田敬华 一种阻燃导电聚碳酸酯专用料及其制备方法
CN104419158A (zh) * 2013-08-29 2015-03-18 合肥杰事杰新材料股份有限公司 一种可用于电磁屏蔽的阻燃pc/abs合金材料及其制备方法
CN103722837A (zh) * 2013-11-27 2014-04-16 苏州市丰盛塑业有限公司 导电复合塑料薄膜
CN104672846A (zh) * 2013-11-28 2015-06-03 上海杰事杰新材料(集团)股份有限公司 一种玻璃纤维增强聚碳酸酯复合材料及其制备方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
冯小明，等: "《复合材料》", 30 September 2007, 重庆大学出版社 *
冯新德，等: "《高分子辞典》", 30 June 1998, 中国石化出版社 *
王海棠，等: "《大学化学》", 31 July 2006, 西北工业大学出版社 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108192315A (zh) * 2018-02-09 2018-06-22 重庆邮电大学 一种车辆仪器仪表壳体用电磁屏蔽复合材料及其制备方法
CN108752903A (zh) * 2018-06-28 2018-11-06 合肥安力电力工程有限公司 一种阻燃抗静电聚碳酸酯材料及其制备工艺
CN109608860A (zh) * 2018-12-27 2019-04-12 苏州荣昌复合材料有限公司 一种具有高导热的pc材料
CN114163798A (zh) * 2021-12-20 2022-03-11 上海中镭新材料科技有限公司 一种聚碳酸酯复合材料及其制备方法和应用
CN114163798B (zh) * 2021-12-20 2023-04-14 上海中镭新材料科技有限公司 一种聚碳酸酯复合材料及其制备方法和应用

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106883574A (zh) 高韧性电磁屏蔽聚碳酸酯材料及其制备方法和应用
US6896828B2 (en) Electrically conductive thermoplastic polymer composition
CN109486155B (zh) 一种石墨烯改性无卤阻燃pc/abs材料及其制备方法
CN104672846A (zh) 一种玻璃纤维增强聚碳酸酯复合材料及其制备方法
CN106905677A (zh) 无卤阻燃电磁屏蔽聚碳酸酯材料及其制备方法
CN102746623B (zh) 一种绝缘导热材料的制备方法
CN104419158B (zh) 一种可用于电磁屏蔽的阻燃pc/abs合金材料及其制备方法
CN106905678A (zh) 抗菌电磁屏蔽聚碳酸酯材料及其制备方法和应用
CN106928678A (zh) 一种轻质电磁屏蔽聚碳酸酯材料及其制备方法
CN106433070B (zh) 一种具有电磁屏蔽特性的无卤阻燃pc材料及其制备方法
JP2005510009A (ja) 電導性熱可塑性ポリマー組成物
CN101195702A (zh) 增韧型阻燃增强聚对苯二甲酸丁二醇酯复合物及生产方法
CN108624006B (zh) 一种高流动玻纤增强阻燃pc/pbt合金材料及其制备方法
CN103013075B (zh) Pet复合材料、其制备方法和应用
CN104672897A (zh) 一种阻燃导热抗静电尼龙66复合材料及其制备方法
TW201803934A (zh) 一種阻燃樹脂組合物、熱固性樹脂組合物、阻燃性工程塑料及複合金屬基板
CN106566218A (zh) 一种无卤阻燃抗菌聚碳酸酯复合材料及其制备方法
CN105504586A (zh) 一种隔音屏蔽复合材料及其制备方法
CN104892964B (zh) 一种聚丙烯/镀镍玻璃纤维复合材料的制备方法
CN104231617A (zh) 玻纤增强半芳香族耐高温尼龙复合材料及其制备方法
CN106928708A (zh) 一种轻质电磁屏蔽聚苯硫醚材料及其制备方法
CN109135055A (zh) 一种低密度镀镍空心玻璃微珠/聚丙烯导电复合材料及其制备方法
CN101875772B (zh) 一种玻纤增强pc复合材料及其制备方法
CN105111729B (zh) 环保阻燃碳纤维增强聚酰胺复合材料及其制备方法和应用
CN104693697A (zh) 一种高强度阻燃pbt/lcp复合材料及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20170630