一种微胶囊阻燃型透明PC板材制备方法与流程

一种微胶囊阻燃型透明pc板材制备方法
技术领域
1.本发明涉及pc板材制备方法，尤其涉及一种微胶囊阻燃型透明pc板材制备方法。


背景技术：

2.pc(聚碳酸酯)因其具有良好的热稳定性、透明度、抗冲击、低金属屏蔽等特性，常常作为3c领域的优选材料。作为3c材料，要求其具有一定的阻燃性能。而当pc应用在手机背盖领域时，为满足背盖多彩的印刷及设计要求，又要求pc材料要有高的透明性。而同时满足高透明性高阻燃性的改性pc材料，目前仍是难以实现。
3.在目前的研究中，最薄能够做到1.0mm厚度的pc透明阻燃板材，其透光率为85％-87％，雾度为4％-6％。一般而言pc板材越薄，透明性越好，但是pc板材的阻燃性能也会随着板材变薄而急速下降，目前大多数增加pc板材阻燃性的办法就是增加阻燃粉剂的添加量，但阻燃粉剂的增加又会严重影响pc板材的透明性，进而又导致其透明性不够，因此需要进行改进。


技术实现要素：

4.本发明针对现有技术中难以制备高透明、高阻燃pc板材的缺陷，提供了新的一种微胶囊阻燃型透明pc板材制备方法。
5.为了解决上述技术问题，本发明通过以下技术方案实现：
6.一种微胶囊阻燃型透明pc板材制备方法，包括以下步骤：
7.s1、取5-40重量份的芯材和0.5-2重量份的分散剂溶于94.5-58重量份的水中从而配置成悬浊液；
8.s2、再分别加入20-80重量份的壁材、0.5-2重量份的引发剂，从而形成油溶性溶液；
9.s3、然后加入0.5-5重量份的乳化剂，将步骤s2形成的油溶性溶液乳化；
10.s4、将步骤s3得到的产物加入到反应釜中，并且边加热边进行旋转搅拌，旋转搅拌的时间为1-5小时，旋转搅拌的转速为200rmp/min-1200rmp/min，从而使壁材发生聚合反应，形成微胶囊；
11.s5、将步骤s4得到的微胶囊滤出，滤出后采用蒸馏水至少洗涤3次，然后放置在烘箱中加热干燥，加热温度为60℃-95℃，加热时间为4-10小时，从而得到微胶囊粉末；
12.s6、将71-93重量份微胶囊粉末、5-10重量份阻燃粉末混合搅拌，得到粉料a；
13.s7、在单位时间内往造粒机的主料口加入85-95重量份pc基料，同时在单位时间内往造粒机的辅料口加入5-15重量份粉料a，进行造粒；
14.s8、使用造粒得到的粒子在挤出机中进行制板，从而得到微胶囊阻燃型透明pc板材。
15.其中步骤s1至步骤s4能够将芯材、分散剂、壁材、引发剂、乳化剂通过这一系列的操作和反应，从而使得壁材最终将芯材包裹其中，最终形成了微胶囊，则在后续操作中，微
胶囊能够很好地分散在pc基料中，避免了现有技术中芯材无法溶于pc基料的问题。
16.步骤s5能够去除微胶囊表面的杂质，并制备得到微胶囊粉末，从而便于后续的加工使用。
17.步骤s6至步骤s7能够微胶囊粉末、阻燃粉末混合形成的粉料a均匀地分散在pc基料中并造粒得到粒子，从而通过步骤s8制板得到最终的微胶囊阻燃型透明pc板材。
18.作为优选，上述所述的一种微胶囊阻燃型透明pc板材制备方法，所述壁材为乙烯基单体或三聚氰胺甲醛或甲苯二异氰酸酯或聚乙烯醇。
19.壁材选用以上材料，更加容易分散到pc基料中，从而进一步提升最终得到的微胶囊阻燃型透明pc板材的透明性和阻燃性。
20.作为优选，上述所述的一种微胶囊阻燃型透明pc板材制备方法，所述芯材为氢氧化镁、四氯乙烯两者按照5：995-2：98的重量份组合而成。
21.芯材选用以上材料，能够起到更好的阻燃效果。
22.作为优选，上述所述的一种微胶囊阻燃型透明pc板材制备方法，所述乳化剂为十二烷基硫酸钠。
23.作为优选，上述所述的一种微胶囊阻燃型透明pc板材制备方法，所述分散剂为海藻酸钠。
24.作为优选，上述所述的一种微胶囊阻燃型透明pc板材制备方法，所述引发剂为二月桂酸二丁基锡。
25.作为优选，上述所述的一种微胶囊阻燃型透明pc板材制备方法，所述阻燃粉末为钾联苯砜-3磺酸盐或全氟丁基磺酸盐。
26.阻燃粉末选用以上材料，能够起到更好的阻燃效果。
27.本发明通过以上步骤以及以上选材得到的微胶囊阻燃型透明pc板材既具有透光率为89.6％～91％、雾度小于1％的高透明性，又具有10次点燃后的总燃烧时间小于7秒的高阻燃性，且通过本发明制备得到的微胶囊阻燃型透明pc板材最薄能够做到0.5mm的厚度。
附图说明
28.图1为本发明得到的微胶囊阻燃型透明pc板材的结构示意图。
具体实施方式
29.下面结合附图1和具体实施方式对本发明作进一步详细描述，但它们不是对本发明的限制：
30.实施例1
31.一种微胶囊阻燃型透明pc板材制备方法，包括以下步骤：
32.s1、取5重量份的芯材和0.5重量份的分散剂溶于94.5重量份的水中从而配置成悬浊液；
33.s2、再分别加入20重量份的壁材、0.5重量份的引发剂，从而形成油溶性溶液；
34.s3、然后加入0.5重量份的乳化剂，将步骤s2形成的油溶性溶液乳化；
35.s4、将步骤s3得到的产物加入到反应釜中，并且边加热边进行旋转搅拌，旋转搅拌的时间为1小时，旋转搅拌的转速为200rmp/min，从而使壁材发生聚合反应，形成微胶囊；
36.s5、将步骤s4得到的微胶囊滤出，滤出后采用蒸馏水至少洗涤3次，然后放置在烘箱中加热干燥，加热温度为60℃，加热时间为4小时，从而得到微胶囊粉末1；
37.s6、将71重量份微胶囊粉末1、5重量份阻燃粉末2混合搅拌，得到粉料a；
38.s7、在单位时间内往造粒机的主料口加入85重量份pc基料，同时在单位时间内往造粒机的辅料口加入5重量份粉料a，进行造粒；
39.s8、使用造粒得到的粒子在挤出机中进行制板，从而得到微胶囊阻燃型透明pc板材3。
40.作为优选，所述壁材为乙烯基单体或三聚氰胺甲醛或甲苯二异氰酸酯或聚乙烯醇。
41.作为优选，所述芯材为氢氧化镁、四氯乙烯两者按照5：995的重量份组合而成。
42.作为优选，所述乳化剂为十二烷基硫酸钠。
43.作为优选，所述分散剂为海藻酸钠。
44.作为优选，所述引发剂为二月桂酸二丁基锡。
45.作为优选，所述阻燃粉末2为钾联苯砜-3磺酸盐或全氟丁基磺酸盐。
46.实施例2
47.一种微胶囊阻燃型透明pc板材制备方法，包括以下步骤：
48.s1、取40重量份的芯材和2重量份的分散剂溶于58重量份的水中从而配置成悬浊液；
49.s2、再分别加入80重量份的壁材、2重量份的引发剂，从而形成油溶性溶液；
50.s3、然后加入5重量份的乳化剂，将步骤s2形成的油溶性溶液乳化；
51.s4、将步骤s3得到的产物加入到反应釜中，并且边加热边进行旋转搅拌，旋转搅拌的时间为5小时，旋转搅拌的转速为1200rmp/min，从而使壁材发生聚合反应，形成微胶囊；
52.s5、将步骤s4得到的微胶囊滤出，滤出后采用蒸馏水至少洗涤3次，然后放置在烘箱中加热干燥，加热温度为95℃，加热时间为10小时，从而得到微胶囊粉末1；
53.s6、将93重量份微胶囊粉末1、10重量份阻燃粉末2混合搅拌，得到粉料a；
54.s7、在单位时间内往造粒机的主料口加入95重量份pc基料，同时在单位时间内往造粒机的辅料口加入15重量份粉料a，进行造粒；
55.s8、使用造粒得到的粒子在挤出机中进行制板，从而得到微胶囊阻燃型透明pc板材3。
56.作为优选，所述壁材为乙烯基单体或三聚氰胺甲醛或甲苯二异氰酸酯或聚乙烯醇。
57.作为优选，所述芯材为氢氧化镁、四氯乙烯两者按照2：98的重量份组合而成。
58.作为优选，所述乳化剂为十二烷基硫酸钠。
59.作为优选，所述分散剂为海藻酸钠。
60.作为优选，所述引发剂为二月桂酸二丁基锡。
61.作为优选，所述阻燃粉末2为钾联苯砜-3磺酸盐或全氟丁基磺酸盐。
62.实施例3
63.一种微胶囊阻燃型透明pc板材制备方法，包括以下步骤：
64.s1、取22重量份的芯材和1.2重量份的分散剂溶于76.8重量份的水中从而配置成
悬浊液；
65.s2、再分别加入50重量份的壁材、1.2重量份的引发剂，从而形成油溶性溶液；
66.s3、然后加入2.7重量份的乳化剂，将步骤s2形成的油溶性溶液乳化；
67.s4、将步骤s3得到的产物加入到反应釜中，并且边加热边进行旋转搅拌，旋转搅拌的时间为3小时，旋转搅拌的转速为700rmp/min，从而使壁材发生聚合反应，形成微胶囊；
68.s5、将步骤s4得到的微胶囊滤出，滤出后采用蒸馏水至少洗涤3次，然后放置在烘箱中加热干燥，加热温度为77℃，加热时间为7小时，从而得到微胶囊粉末1；
69.s6、将82重量份微胶囊粉末1、7重量份阻燃粉末2混合搅拌，得到粉料a；
70.s7、在单位时间内往造粒机的主料口加入90重量份pc基料，同时在单位时间内往造粒机的辅料口加入10重量份粉料a，进行造粒；
71.s8、使用造粒得到的粒子在挤出机中进行制板，从而得到微胶囊阻燃型透明pc板材3。
72.作为优选，所述壁材为乙烯基单体或三聚氰胺甲醛或甲苯二异氰酸酯或聚乙烯醇。
73.作为优选，所述芯材为氢氧化镁、四氯乙烯两者按照1:100的重量份组合而成。
74.作为优选，所述乳化剂为十二烷基硫酸钠。
75.作为优选，所述分散剂为海藻酸钠。
76.作为优选，所述引发剂为二月桂酸二丁基锡。
77.作为优选，所述阻燃粉末2为钾联苯砜-3磺酸盐或全氟丁基磺酸盐。
78.实施例4
79.取3块实施例3制板得到的微胶囊阻燃型透明pc板材3进行透光率测试、雾度测试、10次点燃总燃烧时间测试、滴落不燃烧测试，三块微胶囊阻燃型透明pc板材3的厚度分别为0.5mm、0.6mm、0.7mm，测试数据如下：
[0080][0081]
总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利的范围所作的均
等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

技术特征：
1.一种微胶囊阻燃型透明pc板材制备方法，其特征在于：包括以下步骤：s1、取5-40重量份的芯材和0.5-2重量份的分散剂溶于94.5-58重量份的水中从而配置成悬浊液；s2、再分别加入20-80重量份的壁材、0.5-2重量份的引发剂，从而形成油溶性溶液；s3、然后加入0.5-5重量份的乳化剂，将步骤s2形成的油溶性溶液乳化；s4、将步骤s3得到的产物加入到反应釜中，并且边加热边进行旋转搅拌，旋转搅拌的时间为1-5小时，旋转搅拌的转速为200rmp/min-1200rmp/min，从而使壁材发生聚合反应，形成微胶囊；s5、将步骤s4得到的微胶囊滤出，滤出后采用蒸馏水至少洗涤3次，然后放置在烘箱中加热干燥，加热温度为60℃-95℃，加热时间为4-10小时，从而得到微胶囊粉末(1)；s6、将71-93重量份微胶囊粉末(1)、5-10重量份阻燃粉末(2)混合搅拌，得到粉料a；s7、在单位时间内往造粒机的主料口加入85-95重量份pc基料，同时在单位时间内往造粒机的辅料口加入5-15重量份粉料a，进行造粒；s8、使用造粒得到的粒子在挤出机中进行制板，从而得到微胶囊阻燃型透明pc板材(3)。2.根据权利要求1所述的一种微胶囊阻燃型透明pc板材制备方法，其特征在于：所述壁材为乙烯基单体或三聚氰胺甲醛或甲苯二异氰酸酯或聚乙烯醇。3.根据权利要求1所述的一种微胶囊阻燃型透明pc板材制备方法，其特征在于：所述芯材为氢氧化镁、四氯乙烯两者按照5：995-2：98的重量份组合而成。4.根据权利要求1所述的一种微胶囊阻燃型透明pc板材制备方法，其特征在于：所述乳化剂为十二烷基硫酸钠。5.根据权利要求1所述的一种微胶囊阻燃型透明pc板材制备方法，其特征在于：所述分散剂为海藻酸钠。6.根据权利要求1所述的一种微胶囊阻燃型透明pc板材制备方法，其特征在于：所述引发剂为二月桂酸二丁基锡。7.根据权利要求1所述的一种微胶囊阻燃型透明pc板材制备方法，其特征在于：所述阻燃粉末(2)为钾联苯砜-3磺酸盐或全氟丁基磺酸盐。

技术总结
本发明公开了一种微胶囊阻燃型透明PC板材制备方法，包括以下步骤：S1、取芯材和分散剂溶于水中配置成悬浊液；S2、加入壁材、引发剂形成油溶性溶液；S3、加入乳化剂乳化；S4、将产物加入到反应釜中形成微胶囊；S5、将微胶囊滤出后至少洗涤3次，然后放置在烘箱中加热干燥，得到微胶囊粉末；S6、将微胶囊粉末、阻燃粉末混合搅拌得到粉料A；S7、加入PC基料、粉料A进行造粒；S8、得到的粒子在挤出机中进行制板，得到微胶囊阻燃型透明PC板材。本发明得到的PC板材既具有透光率为89.6％～91％、雾度小于1％的高透明性，又具有10次点燃后的总燃烧时间小于7秒的高阻燃性，且最薄能够做到0.5mm的厚度。且最薄能够做到0.5mm的厚度。且最薄能够做到0.5mm的厚度。


技术研发人员：楼炳轩 熊泽安 胡浩亨
受保护的技术使用者：浙江道明光电科技有限公司
技术研发日：2023.08.01
技术公布日：2023/10/5