能阻隔紫外線和近紅外線的聚碳酸酯母粒、制備方法及其用圖
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及聚碳酸酯材料領域，具體涉及一種能阻隔紫外線和近紅外線的聚碳酸 酯母粒、制備方法及其用途。
【背景技術】
[0002] 聚碳酸酯（PC)樹脂是一種性能優(yōu)良的熱塑性工程塑料，具有突出的抗沖擊能力， 耐蠕變和尺寸穩(wěn)定性好，耐熱，吸水率低，無毒，介電性能優(yōu)良，是五大工程塑料中唯一具有 良好透明性的產品，可廣泛用于園林、游藝場所奇異裝飾及休息場所的廊亭；現(xiàn)代城市樓房 的幕墻和門窗；航空透明集裝箱、摩托車前風擋、飛機、火車、輪船、汽車、汽艇、潛艇視窗； 電話亭、廣告路牌、燈箱廣告、展示展覽的布置；高低壓開關柜面板、LED屏板及軍事工業(yè)； 農業(yè)溫室及養(yǎng)殖大棚；現(xiàn)代生態(tài)餐廳頂棚；辦公樓、百貨大樓、賓館、別墅、學校、醫(yī)院、體育 場館、娛樂中心及公用設施的采光頂棚等。
[0003] PC材料領域存在一種用作添加劑的PC母粒，其中包含改善PC材料性能的添加劑， 制成母粒后可直接添加到PC樹脂中進而制成板材、薄膜等PC材料。
[0004] 但是，PC本身的透光性強，隔熱效果不理想。中國專利CN 201010238295公布了 通過添加氧化錫銻（ATO)納米紅外功能粒子制備PC陽光板專用母料，缺點是ATO對阻隔長 波近紅外線（1500?2500nm)有好的效果，對人體熱敏感的短波近紅外線（780?1400nm) 阻隔效果較差。此外，ATO對紫外線的阻隔效果也不佳。因此，在具有可見光透過率高的基 礎上，制備具有近紅外全波段阻隔作用，又同時具有阻隔紫外線功能和高耐候性的PC材料 成為一個亟待解決的重要課題。

【發(fā)明內容】

[0005] 為克服現(xiàn)有PC材料存在的紫外線、近紅外線阻隔效果差、隔熱性和耐候性不佳等 缺陷，本發(fā)明的一個目的是提供一種PC母粒，其添加至PC材料中能有效阻隔紫外線和近紅 外線，且具備良好的隔熱性和耐候性。
[0006] 本發(fā)明的另一目的是提供所述PC母粒的制備方法。
[0007] 本發(fā)明的再一目的是提供所述PC母粒的用途。
[0008] 本發(fā)明提供的能阻隔紫外線和近紅外線的PC母粒，按質量份包含以下原料：
[0009] 銫鎢青銅： 1?30份； 氧化錫鋪： 0?30份； 紫外吸收劑： 0.01?5份； 聚碳酸酯樹脂粉： 30?100份。
[0010] 優(yōu)選地，所述PC母粒按質量份包含以下原料：
[0011] 銫鑄青銅： 5?30份； 氧化錫銻: 10?30份; 紫外吸收劑： 2.5?5份； 聚碳酸酯樹脂粉： 35?90份。
[0012] 上述PC母粒中，所述銫鶴青銅可表示為CsXW03,其中X = 0. 1?0. 5。
[0013] 上述PC母粒中，所述銫鶴青銅為納米級顆粒，其粒徑優(yōu)選為5?500nm ;更優(yōu)選為 20 ?60nm〇
[0014] 上述PC母粒中，所述氧化錫銻為納米級顆粒，其粒徑優(yōu)選為5?500nm ;更優(yōu)選為 20 ?60nm〇
[0015] 上述PC母粒中，所述紫外吸收劑可以選自PC材料領域使用的任意種類紫外吸 收劑，包括但不限于2-(2' -羥基-3'，5' -二叔丁基苯基）-5-氯代苯并三唑、2-(2' -羥 基-5' -叔辛基苯基）苯并三唑、2- (2-羥基-3-叔丁基-5-甲基苯基）-5-氯代苯并三唑的 一種或多種。
[0016] 上述PC母粒中，所述聚碳酸酯樹脂粉可以選自PC材料領域使用的任意種類PC樹 月旨，其細度為50?500目，優(yōu)選為100?350目。
[0017] 上述PC母粒中，母粒尺寸可以為現(xiàn)有PC母粒的尺寸。
[0018] 本發(fā)明提供的PC母粒制備方法可采用常規(guī)的造粒方式制備，如干法造粒或濕法 造粒，優(yōu)選采用濕法造粒。
[0019] 本發(fā)明提供的PC母粒制備方法包括以下步驟：
[0020] 1)將銫鎢青銅和氧化錫銻分散于有機溶劑中，配制成質量濃度為10 %?50%的 混合分散液；
[0021] 2)將步驟1)所得混合分散液和紫外吸收劑、聚碳酸酯樹脂粉混勻，擠出造粒即 得。
[0022] 上述制備方法中，所述有機溶劑選自丙二醇甲醚醋酸酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、丁 酸甲酯、甲苯、丙酮、環(huán)己酮中的一種或多種。
[0023] 本發(fā)明還提供了上述PC母粒作為聚碳酸酯樹脂制品添加劑的用途。
[0024] 本發(fā)明提供的PC母粒中，添加了納米級的銫鎢青銅粒子，銫鎢青銅納米粒子具有 強烈的短波近紅外線（780?HOOnm)吸收性能，通過金屬摻雜，還可以進一步提高紅外屏 蔽性能，添加至PC制品中不會影響PC制品的透明度，銫鎢青銅粒子配合添加紫外吸收劑 后，所得PC制品的紫外線、近紅外線阻隔率能大大增強。本發(fā)明提供的PC母粒中還可同時 添加氧化錫銻（ATO)納米粒子，ATO是一種功能材料，對長波近紅外線（1500?2500nm)阻 隔效果較好，透明性高，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，當氧化錫銻和ATO同時使用時，二者可產生協(xié)同增 效作用，對于近紅外線的總體阻隔率能明顯增加。
[0025] 本發(fā)明提供的PC母粒具有如下的優(yōu)點和效果：
[0026] (1)本發(fā)明的PC母粒用于PC材料制品后，所得PC制品的紫外線阻隔率大于 99. 5%，可見光的透過率為60?85%、近紅外線阻隔率可達85?99%，具有隔絕有害紫外 線、高透光性、高耐候性、高效隔熱特性，特別是對人體產生赤熱的780?HOOnm波段的近 紅外線的阻隔性極好。
[0027] (2)本發(fā)明的PC母粒可作為添加制品直接用于PC產品制造，可以通過調節(jié)本發(fā)明 PC母粒的成分、添加量等方便地調整PC制品的阻隔特性，由此能得到多種性能類型的PC制 品，擴大了 PC制品的種類和應用領域。
[0028] (3)本發(fā)明的PC母粒將各種添加劑與PC樹脂混合造粒即可，制備工藝簡便，成本 較低。
[0029] (4)本發(fā)明的PC母?？捎糜赑C薄膜、板材等多種領域，而且所得制品性能優(yōu)異，可 廣泛應用于建筑幕墻、門窗、天頂及汽車、火車、游艇天窗等，還可長期用于戶外，具有廣闊 的應用前景。
【具體實施方式】
[0030] 以下內容是結合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明所作的進一步詳細說明，不能認定 本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術領域的普通技術人員來說，在 不脫離本發(fā)明構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬于本發(fā)明的 保護范圍。
[0031] 以下實施例中，銫鎢青銅示例性選擇為CsO. 3W03,紫外吸收劑示例性選擇為 UV-326, PC樹脂示例性選擇為PC3113型號，穩(wěn)定劑示例性選擇為168光穩(wěn)定劑，但本發(fā)明 并不限于此。
[0032] 實施例1-3 PC母粒的制備
[0033] PC母粒的原料如表1所示（單位為重量份）。
[0034] 表 1
[0035]
【主權項】
1. 一種能阻隔紫外線和近紅外線的聚碳酸酯母粒，其特征在于，按質量份包含以下原 料：
2. 根據權利要求1所述的聚碳酸酯母粒，其特征在于，按質量份包含以下原料：
3. 根據權利要求1或2所述的聚碳酸酯母粒，其特征在于，所述銫鎢青銅表示為 CsxW03，其中x= 0? 1 ?0? 5〇
4. 根據權利要求3所述的聚碳酸酯母粒，其特征在于，所述銫鎢青銅的粒徑為5? 500nm;優(yōu)選為 20 ?60nm。
5. 根據權利要求1或2所述的聚碳酸酯母粒，其特征在于，所述氧化錫銻的粒徑為5? 500nm;優(yōu)選為 20 ?60nm。
6. 根據權利要求1或2所述的聚碳酸酯母粒，其特征在于，所述紫外吸收劑選自 2_ (2' -輕基_3'，5' -二叔丁基苯基）_5_氣化苯并二挫、2_ (2' -輕基_5' -叔辛基苯基）苯 并三唑、2-(2-羥基-3-叔丁基-5-甲基苯基）-5-氯代苯并三唑的一種或多種。
7. 根據權利要求1或2所述的聚碳酸酯母粒，其特征在于，所述聚碳酸酯樹脂粉的細度 為50?500目，優(yōu)選為100?350目。
8. 權利要求1-7任一項所述聚碳酸酯母粒的制備方法，其特征在于，包括以下步驟： 1) 將銫鎢青銅和氧化錫銻分散于有機溶劑中，配制成質量濃度為10%?50%的混合 分散液； 2) 將步驟1)所得混合分散液和紫外吸收劑、聚碳酸酯樹脂粉混勻，擠出造粒即得。
9. 根據權利要求8所述的制備方法，其特征在于，所述有機溶劑選自丙二醇甲醚醋酸 酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、丁酸甲酯、甲苯、丙酮、環(huán)己酮中的一種或多種。
10. 權利要求1-7任一項所述聚碳酸酯母粒作為聚碳酸酯樹脂制品添加劑的用途。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種能阻隔紫外線和近紅外線的聚碳酸酯母粒，其原料包含銫鎢青銅、可選的氧化錫銻、紫外吸收劑、穩(wěn)定劑及聚碳酸酯樹脂。發(fā)明還提供了所述聚碳酸酯母粒的制備方法及其作為聚碳酸酯樹脂制品添加劑的用途。發(fā)明提供的聚碳酸酯母?？捎糜谔砑又帘∧ぁ宀牡榷喾N聚碳酸酯制品中，所得制品紫外線阻隔率大于99.5％，可見光的透過率為60～85％、近紅外線阻隔率可達85～99％，具有隔絕有害紫外線、高透光性、高耐候性、高效隔熱等特性。
【IPC分類】C08K5-3475, C08L69-00, C08K3-22, C08J3-22
【公開號】CN104559118
【申請?zhí)枴緾N201510037947
【發(fā)明人】徐良
【申請人】徐良
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2015年1月26日