本发明公开了一种安防用阻燃聚碳酸酯材料，其特征在于：包括下列摩尔份的组成构成：双酚A：110份、4,4'‑二羟基二苯砜：8份、氢化双酚A：8份、1,3‑二羟基丙酮：12份、二乙二醇：5份、4,6‑二羟基‑5‑溴嘧啶：5份、5‑溴‑2,4‑二羟基苯酸：5份、2,6‑二溴萘‑1,5‑二醇：5份、2,5‑二羟基甲苯：7份、1,5‑二羟基萘：8份、1,3‑二羟基丁烷：10份、碳酸二苯酯：80份、碳酸二乙酯：20份、烯丙基二甘醇二碳酸酯：10份、4,4'‑二甲基联苯甲酰：10份、3,5‑二溴‑4‑羟基苯甲醛：5份。本发明的材料具有长时间暴露在外界仍然具有较好的机械性能以及阻燃性能的特点。
1.一种安防用阻燃聚碳酸酯材料，其特征在于：包括下列摩尔份的组成：双酚A 90份
1,5-二羟基萘 8份碳酸二苯酯 80份碳酸二乙酯 20份
步骤一：将摩尔份为50份双酚A、50份碳酸二苯酯，加入催化剂，在压力为3000Pa的负压条件下，加热至120℃，反应时间为30 100分钟；
步骤二：升温至180 200摄氏度，保持3000Pa的负压条件下，反应1 3小时；
步骤三：加入摩尔份为30份双酚A、8份4,4'-二羟基二苯砜、8份氢化双酚A、5份4,6-二羟基-5-溴嘧啶、5份2,6-二溴萘-1,5-二醇、20份碳酸二苯酯、20份碳酸二乙酯、10份4,4'-二甲基联苯甲酰、12份1,3-二羟基丙酮、5份二乙二醇，在真空度2000Pa条件下，升温至200℃，反应时间为3 5小时；
步骤四：加入摩尔份为10份双酚A、7份2,5-二羟基甲苯、8份1,5-二羟基萘、10份碳酸二苯酯，真空度为130Pa条件下，升温至300摄氏度反应2 3小时；
步骤五：加入摩尔份为5份的3,5-二溴-4-羟基苯甲醛，保持温度在300℃条件下，2 3小~时；
2.根据权利要求1所述的安防用阻燃聚碳酸酯材料，其特征在于：还包括有步骤七：将颗粒浸泡在10%的盐酸溶液中，将浸泡过后的颗粒用蒸馏水冲洗之后干燥包装。
3.根据权利要求2所述的安防用阻燃聚碳酸酯材料，其特征在于：所述步骤一中的催化剂为苯甲酸钠、醋酸锂、醋酸铬、醋酸钴、四硼酸钠中至少一种。
4.根据权利要求3所述的安防用阻燃聚碳酸酯材料，其特征在于：所述步骤五：在保持
5.一种安防用阻燃聚碳酸酯的生产工艺，其特征在于：步骤一：将摩尔份为50份双酚A、50份碳酸二苯酯，加入催化剂，在压力为3000Pa的负压条件下，加热至120℃，反应时间为30 100分钟；
步骤二：升温至180 200摄氏度，保持3000Pa的负压条件下，反应1 3小时；
步骤三：加入摩尔份为30份双酚A、8份4,4'-二羟基二苯砜、8份氢化双酚A、5份4,6-二羟基-5-溴嘧啶、5份2,6-二溴萘-1,5-二醇、20份碳酸二苯酯、20份碳酸二乙酯、10份4,4'-二甲基联苯甲酰、12份1,3-二羟基丙酮、5份二乙二醇，在真空度2000Pa条件下，升温至200℃，反应时间为3 5小时；
步骤四：加入摩尔份为10份双酚A、7份2,5-二羟基甲苯、8份1,5-二羟基萘、10份碳酸二苯酯，真空度为130Pa条件下，升温至300摄氏度反应2 3小时；
步骤五：加入摩尔份为5份的3,5-二溴-4-羟基苯甲醛，保持温度在300℃条件下，2 3小~时；
6.根据权利要求5所述的安防用阻燃聚碳酸酯的生产工艺，其特征在于：还包括有步骤七：将颗粒浸泡在10%的盐酸溶液中，将浸泡过后的颗粒用蒸馏水冲洗之后干燥包装。
7.根据权利要求6所述的安防用阻燃聚碳酸酯的生产工艺，其特征在于：所述步骤一中的催化剂为苯甲酸钠、醋酸锂、醋酸铬、醋酸钴、四硼酸钠中至少一种。
8.根据权利要求7所述的安防用阻燃聚碳酸酯的生产工艺，其特征在于：所述步骤五：在保持300℃2 3小时过程中通入惰性气体。
一种安防用阻燃聚碳酸酯材料及其生产工艺
技术领域
[0001] 本发明涉及材料领域，更具体的说是涉及一种安防用阻燃聚碳酸酯材料及其生产工艺。
背景技术
[0002] 聚碳酸酯(简称PC)是分子链中含有碳酸酯基的高分子聚合物，根据酯基的结构可分为脂肪族、芳香族、脂肪族-芳香族等多种类型。由于聚碳酸酯结构上的特殊性，现已成为五大工程塑料中增长速度最快的通用工程塑料。聚碳酸酯无色透明，耐热，抗冲击，阻燃BI级，在普通使用温度内都有良好的机械性能。同性能接近聚甲基丙烯酸甲酯相比，聚碳酸酯的耐冲击性能好，折射率高，加工性能好，不需要添加剂就具有UL94 V-0级阻燃性能。但是聚甲基丙烯酸甲酯相对聚碳酸酯价格较低，并可通过本体聚合的方法生产大型的器件。
[0003] 但是，在安防领域中，安防设备需要长时间暴露在自然条件下，此时，现有技术中的聚碳酸酯，在长时间暴露后，往往会失去其阻燃性、冲击强度高等特点，应用于安防领域的材料本身就需要就有长时间暴露在外界具有稳定性质的要求。
发明内容
[0004] 针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种安防用阻燃聚碳酸酯材料及其生产工艺。
[0005] 为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
[0006] 一种安防用阻燃聚碳酸酯材料，包括下列摩尔份的组成：
[0007] 双酚A 90份
[0008] 4,4'-二羟基二苯砜 8份
[0009] 氢化双酚A 8份
[0010] 1,3-二羟基丙酮 12份
[0011] 二乙二醇 5份
[0012] 4,6-二羟基-5-溴嘧啶 5份
[0013] 2,6-二溴萘-1,5-二醇 5份
[0014] 2,5-二羟基甲苯 7份
[0015] 1,5-二羟基萘 8份
[0016] 碳酸二苯酯 80份
[0017] 碳酸二乙酯 20份
[0018] 4,4'-二甲基联苯甲酰 10份
[0019] 3,5-二溴-4-羟基苯甲醛 5份。
[0020] 一种安防用阻燃聚碳酸酯的生产工艺，
[0021] 步骤一：将摩尔份为50份双酚A、50份碳酸二苯酯，加入催化剂，在压力为3000Pa的负压条件下，加热至120℃，反应时间为30 100分钟；~
[0022] 步骤二：升温至180 200摄氏度，保持3000Pa的负压条件下，反应1 3小时；~ ~
[0023] 步骤三：加入摩尔份为30份双酚A、8份4,4'-二羟基二苯砜、8份氢化双酚A、5份4,6-二羟基-5-溴嘧啶、5份2,6-二溴萘-1,5-二醇、20份碳酸二苯酯、20份碳酸二乙酯、10份4,
4'-二甲基联苯甲酰、12份1,3-二羟基丙酮、5份二乙二醇，在真空度2000Pa条件下，升温至
200℃，反应时间为3 5小时；
~
[0024] 步骤四：加入摩尔份为10份双酚A、7份2,5-二羟基甲苯、8份1,5-二羟基萘、10份碳酸二苯酯，真空度为130Pa条件下，升温至300摄氏度反应2 3小时；~
[0025] 步骤五：加入摩尔份为5份的3,5-二溴-4-羟基苯甲醛，保持温度在300℃条件下，23小时；
~
[0026] 步骤六：对熔融物料进行造粒。
[0027] 作为本发明的进一步改进：还包括有步骤七：将颗粒浸泡在10%的盐酸溶液中，将浸泡过后的颗粒用蒸馏水冲洗之后干燥包装。
[0028] 作为本发明的进一步改进：所述步骤一中的催化剂为苯甲酸钠、醋酸锂、醋酸铬、醋酸钴、四硼酸钠中至少一种。
[0029] 作为本发明的进一步改进：所述步骤五：在保持300℃2 3小时过程中通入惰性气~体。
[0030] 本发明首先通过逐步聚合，通过控制加入原料的时间，将聚碳酸酯逐步聚合，从而得到聚合体本体，逐步进行聚合，从而得到长时间暴露在外界条件下，仍然具有较好的阻燃性和物理强度的特性的聚碳酸酯。
[0031] 首先步骤一中，以份加入双酚A和碳酸二苯酯进行预反应，防止一旦温度升高，反应活性太高，造成瞬间反应，导致反应产物分子量不均匀的问题。在80℃下，加入催化剂，在1000pa的负压条件下，进行搅拌反应1 2小时。之后再在压力为3000Pa的负压条件下，加热~
至180℃，反应时间为2 3小时小时，这样就能够保证聚合物的分子量相对稳定。
~
[0032] 步骤三中加入的原料中，以双酚A和碳酸二苯酯为基体，加入4,4'-二羟基二苯砜、氢化双酚A、4,6-二羟基-5-溴嘧啶、碳酸二乙酯、4,4'-二甲基联苯甲酰、1,3-二羟基丙酮、二乙二醇进行反应。4,4'-二羟基二苯砜的加入能够有效提高整体材料的强度；氢化双酚A则大大降低了材料的含碳量，能够在发生燃烧过程中，尽可能减少烟尘，提高了阻燃性能；4,6-二羟基-5-溴嘧啶、5份2,6-二溴萘-1,5-二醇在体系中引入了溴元素，提高了聚合单元的阻燃性能，另一方面也引入了侧链的基团，提高了整体的强度；同时4,6-二羟基-5-溴嘧啶、2,6-二溴萘-1,5-二醇本身具有的支链集团，也能够与其他链段发生反应，使得溴元素更加稳定；碳酸二乙酯则分子的规整性较好，能够提高整体链段的强度；4,4'-二甲基联苯甲酰能够增加整体链段的支链基团，防止了分子链段发生结晶保证了其透明度；加入的1,
3-二羟基丙酮、二乙二醇，一方面能够与主体发生反应，调节链段间的结构，同时液是一种稀释剂的作用，使得减缓反应速率，使得聚合过程中不会发生爆聚。
[0033] 步骤四中，以少量的双酚A和碳酸二苯酯作为反应补充，另外加入了2,5-二羟基甲苯、1,5-二羟基萘。2,5-二羟基甲苯、1,5-二羟基萘能够改变侧链结构，适当调节整体链段的刚性，同时1,5-二羟基萘与2,6-二溴萘-1,5-二醇结构相近，从而使得基团间的流动性更好，使得最终产品更加性质均匀。
[0034] 最后加入3,5-二溴-4-羟基苯甲醛，主要起到一个终止剂的作用，由于只有一个活性基团，在分子链段的端部起到封闭作用，终止反应，同时能够引入溴元素，提高了聚合物的阻燃性。
具体实施方式
[0035] 下面将结合附图所给出的实施例对本发明做进一步的详述。
[0036] 一种安防用阻燃聚碳酸酯材料，包括下列摩尔份的组成：
[0037] 双酚A 90份
[0038] 4,4'-二羟基二苯砜 8份
[0039] 氢化双酚A 8份
[0040] 1,3-二羟基丙酮 12份
[0041] 二乙二醇 5份
[0042] 4,6-二羟基-5-溴嘧啶 5份
[0043] 2,6-二溴萘-1,5-二醇 5份
[0044] 2,5-二羟基甲苯 7份
[0045] 1,5-二羟基萘 8份
[0046] 碳酸二苯酯 80份
[0047] 碳酸二乙酯 20份
[0048] 4,4'-二甲基联苯甲酰 10份
[0049] 3,5-二溴-4-羟基苯甲醛 5份。
[0050] 一种安防用阻燃聚碳酸酯的生产工艺，
[0051] 步骤一：将摩尔份为50份双酚A、50份碳酸二苯酯，加入催化剂，在压力为3000Pa的负压条件下，加热至120℃，反应时间为30 100分钟；~
[0052] 步骤二：升温至180 200摄氏度，保持3000Pa的负压条件下，反应1 3小时；~ ~
[0053] 步骤三：加入摩尔份为30份双酚A、8份4,4'-二羟基二苯砜、8份氢化双酚A、5份4,6-二羟基-5-溴嘧啶、5份2,6-二溴萘-1,5-二醇、20份碳酸二苯酯、20份碳酸二乙酯、10份4,
4'-二甲基联苯甲酰、12份1,3-二羟基丙酮、5份二乙二醇，在真空度2000Pa条件下，升温至
200℃，反应时间为3 5小时；
~
[0054] 步骤四：加入摩尔份为10份双酚A、7份2,5-二羟基甲苯、8份1,5-二羟基萘、10份碳酸二苯酯，真空度为130Pa条件下，升温至300摄氏度反应2 3小时；~
[0055] 步骤五：加入摩尔份为5份的3,5-二溴-4-羟基苯甲醛，保持温度在300℃条件下，23小时；
~
[0056] 步骤六：对熔融物料进行造粒。
[0057] 还包括有步骤七：将颗粒浸泡在10%的盐酸溶液中，将浸泡过后的颗粒用蒸馏水冲洗之后干燥包装。
[0058] 所述步骤一中的催化剂为醋酸锂。
[0059] 所述步骤五：在保持300℃2 3小时过程中通入惰性气体。~
[0060] 表一实施例材料测试
[0061]
[0062] 表二：市购拜耳通用级聚碳酸酯
[0063]
[0064] 本发明首先通过逐步聚合，通过控制加入原料的时间，将聚碳酸酯逐步聚合，从而得到聚合体本体，逐步进行聚合，从而得到长时间暴露在外界条件下，仍然具有较好的阻燃性和物理强度的特性的聚碳酸酯。
[0065] 首先步骤一中，以份加入双酚A和碳酸二苯酯进行预反应，防止一旦温度升高，反应活性太高，造成瞬间反应，导致反应产物分子量不均匀的问题。在80℃下，加入催化剂，在1000pa的负压条件下，进行搅拌反应1 2小时。之后再在压力为3000Pa的负压条件下，加热~
至180℃，反应时间为2 3小时小时，这样就能够保证聚合物的分子量相对稳定。
~
[0066] 步骤三中加入的原料中，以双酚A和碳酸二苯酯为基体，加入4,4'-二羟基二苯砜、氢化双酚A、4,6-二羟基-5-溴嘧啶、碳酸二乙酯、4,4'-二甲基联苯甲酰、1,3-二羟基丙酮、二乙二醇进行反应。4,4'-二羟基二苯砜的加入能够有效提高整体材料的强度；氢化双酚A则大大降低了材料的含碳量，能够在发生燃烧过程中，尽可能减少烟尘，提高了阻燃性能；4,6-二羟基-5-溴嘧啶、5份2,6-二溴萘-1,5-二醇在体系中引入了溴元素，提高了聚合单元的阻燃性能，另一方面也引入了侧链的基团，提高了整体的强度；同时4,6-二羟基-5-溴嘧啶、2,6-二溴萘-1,5-二醇本身具有的支链集团，也能够与其他链段发生反应，使得溴元素更加稳定；碳酸二乙酯则分子的规整性较好，能够提高整体链段的强度；4,4'-二甲基联苯甲酰能够增加整体链段的支链基团，防止了分子链段发生结晶保证了其透明度；加入的1,
3-二羟基丙酮、二乙二醇，一方面能够与主体发生反应，调节链段间的结构，同时液是一种稀释剂的作用，使得减缓反应速率，使得聚合过程中不会发生爆聚。
[0067] 步骤四中，以少量的双酚A和碳酸二苯酯作为反应补充，另外加入了2,5-二羟基甲苯、1,5-二羟基萘。2,5-二羟基甲苯、1,5-二羟基萘能够改变侧链结构，适当调节整体链段的刚性，同时1,5-二羟基萘与2,6-二溴萘-1,5-二醇结构相近，从而使得基团间的流动性更好，使得最终产品更加性质均匀。
[0068] 最后加入3,5-二溴-4-羟基苯甲醛，主要起到一个终止剂的作用，由于只有一个活性基团，在分子链段的端部起到封闭作用，终止反应，同时能够引入溴元素，提高了聚合物的阻燃性。
[0069] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
