[发明专利]一种高遮光率PC复合材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，尤其涉及一种具有高刚性、高韧性及耐热性好等优点的高遮光率PC复合材料，本发明还涉及该高遮光率PC复合材料的制备方法。

背景技术

PC树脂即聚碳酸酯树脂，其除了具有优异的机械性能、电性能、透明性、尺寸稳定性以及耐热性之外，同时PC树脂的耐冲击性能好、折射率高、加工性能好，其不需要进行任何的改性就能达到UL94 V-2级阻燃要求，因此，PC树脂可广泛用于导光板白盖材料、LED灯头、充电器外壳或其他电子电器配件。

虽然PC材料具有众多优点，但仍不能满足电子照明领域的特殊需求，比如LED显示器和LCD显示器的某些部件要求高的遮光性，所以还需对PC进行改性。目前市面上已经出现了一些遮光PC材料，但现有的这些材料多是通过填充大量的钛白粉来实现遮光，通常钛白粉的填充量在18%以上，单一的通过添加钛白粉而得到的材料，其遮光效果较低，且大量的钛白粉对PC材料的韧性和刚性都有极大的破坏作用，使得成型的制品易碎裂，即使是添加增韧剂也不能使韧性得到改善，不能满足一些对韧性有要求的制品。因此，研究出一种高遮光率同时又不影响刚性和韧性的PC材料很有必要性。

发明内容

本发明的目的在于为克服现有技术的不足及存在的问题，提出一种高遮光率PC复合材料，该PC复合材料具有极高遮光率的同时还具有高刚性、高韧性、耐热性优良及易成型的优点。

一种高遮光率PC复合材料，该PC复合材料包括以下按重量份数计量的原料：PC树脂56~70份、玻璃纤维15~20份、钛白粉10~15份、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物4~6份及遮光粉0.1~0.5份。

所述PC复合材料还包括按重量份数计量的抗氧剂0.4~1份、紫外线吸收剂0.2~0.5份及润滑剂0.5~1份。

所述PC树脂为低粘度PC树脂，其熔融指数为20g/10min（300℃/1.2kg）。

所述玻璃纤维为无碱长玻璃纤维或无碱短玻璃纤维。

所述遮光粉由炭黑与N，N’-乙撑双硬脂酰胺按重量比1：（95~100）的比例复配而成。

所述钛白粉为杜邦R350、杜邦R103、杜邦R104和美礼RCL-69中的任一种或几种组合。

所述抗氧剂由主抗氧剂与辅助抗氧剂按重量比为1:1的比例组成，主抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂1076和抗氧剂MD-697中的任一种或几种组合，辅助抗氧剂为抗氧剂168和抗氧剂412S中的任一种或两种组合。

所述紫外线吸收剂为UV-329、UV-234和UV-531中的任一种或几种组合。

所述润滑剂为PETS润滑剂。

本发明的另一个目的在于提出一种高遮光率PC复合材料的制备方法，该制备方法能制备出本发明所述特点的高遮光率PC复合材料，且生产成本低廉，所得PC复合材料可用于LED显示器、液晶背光部件、LCD显示器等电子电器零部件的生产，本发明高遮光率PC复合材料的制备方法包括如下步骤：

1）将PC树脂进行干燥，干燥温度为120~130℃，干燥后PC树脂的含水量低于0.02%；

2）按上述配方量称取除玻璃纤维之外的其他原料，然后将该原料加入至高混机中混合1~2min；

3）将经步骤2）之后的原料加入至双螺杆挤出机中，同时在双螺杆挤出机的第五加热区加入上述配方量的玻璃纤维，挤出造粒后，得到高遮光率PC复合材料；

其中，双螺杆挤出机的各区加工温度为250~280℃，螺杆转数为250~300RPM。

本发明使用玻璃纤维取代一部分传统的钛白粉作为遮光成分，这不仅减小了大量添加钛白粉对PC复合材料刚性和韧性的影响，同时还使刚性得到大幅度提高，玻璃纤维也能起到很好的遮光效果，玻璃纤维的加入还进一步提高了PC复合材料的耐热性，这些对用于发光发热的电子元器件十分必要。遮光粉的加入进一步改善了遮光效果，其中极少量的炭黑可起到很强的遮光性。本发明制备方法简单，工艺操作易于实现，钛白粉量较少，不影响彩色产品调色，同时生产成本也得以降低。此外，本发明PC复合材料还具有优良的耐热性及易成型等特点。本发明PC复合材料可广泛用于LED显示器、液晶背光部件和LCD显示器等电子电器零部件等的生产。

具体实施方式

本发明揭示了一种高遮光率PC复合材料，该PC复合材料包括以下按重量份数计量的原料：PC树脂56~70份、玻璃纤维15~20份、钛白粉10~15份、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物4~6份及遮光粉0.1~0.5份。