本發明屬于高分子材料
技術領域：
，具體涉及一種耐紫外高阻燃等級的聚碳酸酯薄膜材料及制備方法。
背景技術：
：聚碳酸酯（簡稱pc）是分子鏈中含有碳酸酯基的高分子聚合物，由于具有無色透明、耐熱、抗沖擊、阻燃等優點，且在普通使用溫度內亦能保持良好的機械性能，廣泛應用于光盤、汽車、辦公設備、箱體、包裝、醫藥、照明、薄膜等多種產品的制造領域。其中，薄膜領域對pc的阻燃性、透光性、耐紫外性、韌性等要求越來越嚴格，而現階段的產品無法兼得這些性能。迄今為止，已有許多技術人員針對此問題展開了討論研究，通常采用的方法為在pc中加入增韌劑、阻燃劑、光穩定劑、潤滑劑等添加劑改善其性能。然而，添加劑的兩面性往往會對某些性能帶來一定負面影響，例如增韌劑在提高pc韌性的同時也會降低其阻燃效果。因此，找到適合的添加劑種類并確定恰當的添加劑用量，已成為制備高性能聚碳酸酯薄膜材料的重大難題。有鑒于此，實有必要開發一種在不影響透光性的前提下兼具高韌、耐紫外、高阻燃等級的pc材料，從而擴展其應用范圍。技術實現要素：為了解決上述技術問題，本發明目的在于提供一種耐紫外高阻燃等級的聚碳酸酯薄膜材料及制備方法，使其成為在透光性、韌性、阻燃性和耐紫外性等方面俱佳的產品。本發明通過以下技術方案實現，一種耐紫外高阻燃等級的聚碳酸酯薄膜材料，包括聚碳酸酯、增韌劑、阻燃劑和光穩定劑，所述增韌劑、阻燃劑、光穩定劑含量分別為聚碳酸酯質量的0.1-10%、0.1-5%、0.1-3%。所述聚碳酸酯在環境溫度300℃、負荷1.2kg時，熔融指數為3-20g/10min。所述增韌劑為mbs增韌劑、acr增韌劑、有機硅增韌劑中的一種或多種，形態為液態。優選地，增韌劑的添加量為聚碳酸酯質量的2-7%。所述阻燃劑為苯磺酰基苯磺酸鉀(kss)、全氟丁基磺酸鉀（ppfbs）、2,4,5―三氯苯磺酸鈉(stb)、有機硅阻燃劑的一種或多種，阻燃等級可以達到ul940.3mmvtm-0級別。所述光穩定劑為苯并三唑類、三嗪類、受阻胺類的一種或多種。進一步地，所述一種耐紫外高阻燃等級的聚碳酸酯薄膜材料中還包括潤滑劑、靜電防止劑、抗氧劑及著色劑中的一種或多種。此外，本發明還提供一種耐紫外高阻燃等級的聚碳酸酯薄膜材料的制備方法，包括以下步驟：（1）稱取相應重量的各組分；（2）將聚碳酸酯、阻燃劑、光穩定劑及其他添加劑在攪拌機中攪拌1-3min，然后加入液態增韌劑繼續攪拌2-3min；（3）將混合均勻的料投入雙螺桿擠出機中，溫度控制為220-260℃；（4）水下冷卻切粒，水溫控制為20-30℃。本發明的有益效果是通過在聚碳酸酯中添加一定量的增韌劑、阻燃劑、光穩定劑，可以得到透明性、韌性、阻燃性、耐紫外性俱佳的聚碳酸酯薄膜材料，從而擴展其應用范圍。具體實施方式為對本發明的目的、技術手段及技術功效有進一步的了解，現結合本發明具體實施例和普通情況對比例的測試結果作詳細對比說明。實施例中聚碳酸酯均選用coverstomakrolon3100；主阻燃劑為全氟丁基磺酸鉀（ppfbs），輔阻燃劑為有機硅阻燃劑（簡稱有機硅）；增韌劑為液態增韌劑。對比例中阻燃劑為三菱ef-42，增韌劑為粉末態的exl-2620。潤滑劑為可耐高溫的季戊四醇硬脂酸酯（pets）。實施例1pc100份；ppfbs0.5份；有機硅0.3份；抗氧劑10760.3份；抗氧劑6260.2份；光穩定劑2340.7份；光穩定劑29080.5份；液態增韌劑1份；pets0.4份。（1）稱取相應重量的各組分；（2）將聚碳酸酯、阻燃劑、光穩定劑、抗氧劑、潤滑劑在單軸攪拌機中攪拌1min，然后加入液態增韌劑繼續攪拌2min；（3）將混合均勻的料投入雙螺桿擠出機中，溫度控制為220℃；（4）水下冷卻切粒，水溫控制為20℃。實施例2pc100份；ppfbs1份；有機硅0.5份；抗氧劑10760.3份；抗氧劑6260.2份；光穩定劑2340.7份；光穩定劑29080.5份；液態增韌劑1份；pets0.4份。（1）稱取相應重量的各組分；（2）將聚碳酸酯、阻燃劑、光穩定劑、抗氧劑、潤滑劑在單軸攪拌機中攪拌2min，然后加入液態增韌劑繼續攪拌3min；（3）將混合均勻的料投入雙螺桿擠出機中，溫度控制為245℃；（4）水下冷卻切粒，水溫控制為25℃。實施例3pc100份；ppfbs1份；有機硅0.5份；抗氧劑10760.3份；抗氧劑6260.2份；光穩定劑2340.7份；光穩定劑29080.5份；液態增韌劑3份；pets0.4份。（1）稱取相應重量的各組分；（2）將聚碳酸酯、阻燃劑、光穩定劑、抗氧劑、潤滑劑在單軸攪拌機中攪拌3min，然后加入液態增韌劑繼續攪拌3min；（3）將混合均勻的料投入雙螺桿擠出機中，溫度控制為260℃；（4）水下冷卻切粒，水溫控制為30℃。對比例1pc100份；ef-420.5份；抗氧劑10760.3份；抗氧劑6260.2份；光穩定劑2340.7份；光穩定劑29080.5份；液態增韌劑1份；pets0.4份。（1）稱取相應重量的各組分；（2）將聚碳酸酯、阻燃劑、光穩定劑、抗氧劑、潤滑劑在單軸攪拌機中攪拌3min，然后加入液態增韌劑繼續攪拌3min；（3）將混合均勻的料投入雙螺桿擠出機中，溫度控制為245℃；（4）水下冷卻切粒，水溫控制為25℃。對比例2pc100份；ef-420.5份；抗氧劑10760.3份；抗氧劑6260.2份；光穩定劑2340.7份；光穩定劑29080.5份；exl-26203份；pets0.4份。（1）稱取相應重量的各組分；（2）將聚碳酸酯、增韌劑、阻燃劑、光穩定劑在單軸攪拌機中攪拌6min；（3）將混合均勻的料投入雙螺桿擠出機中，溫度控制為245℃；（4）水下冷卻切粒，水溫控制為25℃。通過以上各實施例及對比例的實驗步驟熔融擠出造粒后，在注塑機上注塑成型為gb標準測試樣條，按gb標準測試所得材料的機械性能，并按照ul94標準測試阻燃性能，測試結果如表1所示：表1實施例及對比例的測試結果測試項目實施例1實施例2實施例3對比例1對比例2比重（g/cm3）1.181.181.181.181.18沖擊強度(kj/m2)4540804460阻燃等級1.0mmv-00.4mmv-00.8mmv-01.6mmv-03.2mmv-0熱變形溫度(℃)128128119128110透光度8887858045從實施例1和對比例1可以看出，采用ppfbs得到的薄膜材料，阻燃效果最好，阻燃等級最高。從實施例1和實施例2可以看出，阻燃劑含量的增加能大幅提高阻燃等級，且對其他物性的影響較小。從實施例3和對比例2可以看出，與粉末態的exl2620增韌劑相比，液態增韌劑對材料沖擊、阻燃、熱變形溫度、透光度性能的影響都很小。從實施例2和實施例3可以看出，增加液態增韌劑用量雖然會影響材料的阻燃等級，但沖擊強度可得到大幅提高。當前第1頁12