專利名稱：一種高分子合金、由其制成的殼體及該殼體的應用以及包含該殼體的電視機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及電器外殼領域，更具體地涉及一種高分子合金及由其制成的殼體及該 殼體的應用以及包含該殼體的電視機。
背景技術：
隨著社會的進步，科技的發(fā)展以及生活水平的提高，人們對于生活品質的要求越 來越高，特別是對于電視機一類的電器產品的安全性要求越來越高。歐洲的EN60065標準 All中加入了產品外殼滿足TS62441標準的要求，該要求于2010年7月正式生效。從2010 年7月起出口歐洲的消費品的外殼，特別是電視機外殼必須滿足歐洲的EN60065標準All 中關于產品外殼滿足TS62441標準的要求，在TS62441標準中規(guī)定消費品的外殼必須通過 燭火試驗。目前，在電視機銷售市場中，高光免噴電視前殼是主流。從成本和注塑工藝角度 講目前使用的高光材料主要是HB級別的ABS+PMMA高光料或者仿高光ABS材料，而目前這 兩種材料無法通過燭火試驗，達到歐洲的EN60065標準All中關于產品外殼的TS62441標 準。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種高分子合金，該高分子合金能夠制作成符合歐洲的 EN60065標準All中關于產品外殼需滿足TS62441標準的電器外殼。本發(fā)明是通過以下技術方案實現一種高分子合金，按重量百分含量計包含如下 原料50 % 70 %的聚碳酸酯；20 % 46 %的聚對苯二甲酸乙二醇酯-1，4-環(huán)乙烷甲醇 酯；0. 4% 1. 4%的阻燃劑；0. 5% 5%的相容劑。進一步地，按重量百分含量計包含如下原料55% 65%的聚碳酸酯；32% 42%的聚對苯二甲酸乙二醇酯-1，4-環(huán)乙烷甲醇酯；0.8% 1.2%的阻燃劑；2.0% 2. 6%的相容劑。進一步地，阻燃劑為磺酸鹽類阻燃劑。進一步地，阻燃劑為二苯基砜磺酸鹽。進一步地，還包括0. 1 0. 5%的阻燃抗滴落劑。進一步地，阻燃抗滴落劑為MM-5935EF阻燃抗滴落劑。進一步地，相容劑為馬來酸酐接枝PET。同時，在本發(fā)明中還提供了一種殼體，是由上述高分子合金經熔融、注塑制備而 成。同時，在本發(fā)明中還提供了上述殼體在電視機、冰箱、洗衣機、錄像機中的應用。同時，在發(fā)明中還提供了一種電視機，包括上述外殼。本發(fā)明產生的有益效果如下本發(fā)明所提供的原料及原料配比而制成的高分子合 金，使用常規(guī)手段制作，便可制作出能夠符合歐洲的EN60065標準All中關于產品外殼需滿足TS62441標準的電器外殼，并且所制備的電器外殼具有符合高光免噴效果要求的外觀。
具體實施例方式應該指出，以下詳細說明都是例示性的，旨在對本發(fā)明提供進一步的說明。除非另 有指明，本文使用的所有技術和科學術語具有與本發(fā)明所屬技術領域的普通技術人員通常 理解的相同含義。為了制作一種能夠符合歐洲的EN60065標準All中關于產品外殼需滿足TS62441 標準的電器外殼，本發(fā)明人進行了大量的實驗，包括在現有技術中常見的ABS+PMMA高光料 或者仿高光ABS材料的基礎上添加阻燃劑做阻燃方案，然而由于ABS和PMMA材料本身非 常容易燃燒，需要添加很多阻燃劑才可以達到Vl阻燃，通過燭火試驗。然而由于在ABS和 PMMA材料中加入的阻燃劑含量過多，會嚴重影響所制作的電器機殼的外觀，出現機殼表面 有黑紋和白紋的現象，以及在機殼中熔接線位置會出現較寬的黑印，并且還會影響機殼本 身的半透明效果，不能滿足高光材料的外觀要求。所以在ABS+PMMA高光料或者仿高光ABS 材料的基礎上添加阻燃劑的阻燃方案，不能得到應用。為此發(fā)明人改變了設計思路，提出一種以半透明聚碳酸酯(PC)為主要成分的方 案。PC材料本身具有符合制備高分子合金的基本要求，然而現有技術中很少利用這種PC 材料制作電器的外殼，這是因為PC材料的玻璃化溫度(Tg)比較高，材料粘性很大，對注塑 工藝要求比較苛刻，要求注塑時模具的溫度高于130度，比較優(yōu)選為135度。一旦模具的溫 度低于130度，機殼外觀熔接線和澆口暈比較明顯，不符合對高光免噴外殼外觀的要求；而 現有的注塑技術RHCM技術中常用的模具溫度只能達到110-125度，增加模具的溫度會增加 相應的注塑工藝的操作步驟，操作難度，以及增加能耗。同時，PC材料收縮率比較大，使用 PC材料制備的殼體與使用ABS+PMMA高光料或者仿高光ABS材料制作的殼體相比，長度為 Im的機殼相應縮小1.5mm，影響整機裝配性能。然而，這種PC材料本身具有良好的阻燃性， 不用添加過多的阻燃劑就能夠達到很高的阻燃標準，同時，PC材料還具有較高的半透明性 能，能夠符合高光材料的外觀要求。為此本發(fā)明人針對使用PC材料制作殼體的優(yōu)勢以及不 足，進行了大量研究，提出了本發(fā)明高分子合金的方案以滿足制作符合歐洲的EN60065標 準All中關于產品外殼需滿足TS62441標準的電器外殼的要求。在本發(fā)明的一種典型實施方式中，該高分子合金，按重量百分含量包括如下原料 50% 70%的聚碳酸酯(PC) ； 20% 46%的聚對苯二甲酸乙二醇酯-1，4-環(huán)乙烷甲醇酯 (PETG) ；0. 4%~ 1. 4%的阻燃劑；0. 5% -5%的相容劑；在本發(fā)明高分子合金中，所使用的PETG是一種熱塑性聚酯，其能夠改善PC材料的 流動性、并降低PC材料加工溫度、以及Tg，并且可以與PC材料形成合金填充相以降低PC 材料的縮模率。在本發(fā)明中各種原料的使用量也是一個保護重點，PETG材料雖然能夠降低 PC材料的縮模率，但PETG材料阻燃性不好，如果在本發(fā)明高分子合金中加入的PETG材料過 多，會降低高分子合金的阻燃性，無法通過燭火試驗，為了提高高分子合金的阻燃性，需要 在高分子合金中加入適量的阻燃劑，如果加入過多的阻燃劑又會嚴重影響所制作的電器機 殼的外觀，出現機殼表面有黑紋和白紋的現象，以及在機殼中熔接線位置會出現較寬的黑 印，并且還會影響機殼本身的半透明效果，不能滿足高光材料的外觀要求。而PETG材料的 加入量太少又起不到改善PC材料的流動性和改善縮模率的作用，這就需要找到一個PC材料與PETG材料混合的平衡點，經過本發(fā)明發(fā)明人的長期試驗，發(fā)現聚碳酸酯(PC)重量占總 含量的50% 70%時加入聚對苯二甲酸乙二醇酯-1，4-環(huán)乙烷甲醇酯(PETG)的重量占總 重量的20% 46%能夠較好地實現兩者的協同作用。當然，在本發(fā)明高分子合金中還包括 相容劑與阻燃劑，隨著PETG含量的升高，高分子合金中相容劑與阻燃劑的含量相應增加， 在該實施例中，為了滿足在含有20% 46%含量的PETG情況下高分子合金的阻燃性，阻燃 劑的含量優(yōu)選為0. 4% 1. 4%，阻燃劑的含量大于1. 4%時，高分子合金表面會出現黑紋 和白紋氣痕，影響本發(fā)明高分子合金的外觀，而不能被使用。而阻燃劑的含量小于0.4時， 本發(fā)明高分子合金的阻燃性難以通過燭火實驗。而相容劑的含量優(yōu)選為0.5%-5%。相容 劑量太少時，形成的橋會比較少，PC和PETG更多的是物理共混，注塑性能得不到明顯改善， 相容劑太多，會有一些相容劑游離于材料中，影響材料的外觀。在本發(fā)明的一種優(yōu)選地實施方式中，該高分子合金，按重量百分含量包括如下原 料55 % 65 %的聚碳酸酯；32 % 42 %的聚對苯二甲酸乙二醇酯-1，4-環(huán)乙烷甲醇酯； 0.8% 1.2%的阻燃劑；2.0% -2. 6%的相容劑；
在本發(fā)明的一種具體地實施方式中，在該高分子合金中所使用的阻燃劑為磺酸鹽 類阻燃劑?；撬猁}類阻燃劑阻燃效率高，容量在0. 4% 1. 4%時的阻燃效果就能達到普通 阻燃劑的添加10%以上的阻燃效果，可減少阻燃劑對電器外殼外觀的影響其中優(yōu)選使用二 苯基砜磺酸鹽。這種二苯基砜磺酸鹽在滿足阻燃效率的同時，阻燃劑的耐熱性比較好，不容 易在注塑時分解降低制作電器外殼的難度。更為優(yōu)選地，在使用二苯基砜磺酸鹽的同時加 入0. 1 0.5%的阻燃抗滴落劑。能夠滿足Vl以上阻燃標準中燃燒中滴落的塑膠不能引燃 下面的棉花的要求，更容易滿足燭火測試優(yōu)選地，所使用的阻燃抗滴落劑為MM-5935EF阻 燃抗滴落劑。在本發(fā)明的一種具體的實施方式中，在該高分子合金中所使用的相容劑為馬來酸 酐接枝PET。馬來酸酐接枝PET中馬來酸酐為親PC相，PET為親PETG相，馬來酸酐接枝PET 作為化學接枝的橋能夠很好地把PC和PETG連接起來。根據本發(fā)明所提供的高分子合金，經過注塑工藝生產電視機、冰箱、洗衣機、錄像 機的等電器外殼。這種外殼抗阻燃性強，能夠達到Vl阻燃標準，能夠通過燭火實驗，達到歐 洲的EN60065標準All中關于產品外殼滿足TS62441標準的要求。同時，在本發(fā)明中還提供了 一種電視機，這種電視機中機殼是有上述高分子合金 經注塑制備而成。在本發(fā)明中所提供的高分子合金的制備方法十分簡單，采用雙螺桿擠出機將PC、 PETG、阻燃劑、相容劑按照比例進行混合，溫度控制在260 280度進行擠出造粒即得。而本發(fā)明外殼制作電器機殼的步驟也十分簡單，將上述步驟中得到的顆粒在 90-100度烘料2-5小時，添加入注塑機的加料斗內，設定注塑機中各段溫度為噴嘴250-270 度、計量段250-270度、壓縮段240-250段、進料塑化段220-230度對塑料進行塑化和熔融 后注塑得到樣件。對于注塑機各段溫度的設定與使用ABS+PMMA高光料或者仿高光ABS材 料制作殼體時的溫度相同即可。以下結合實施例1-5及由該實施例1-5所制備的殼體對本發(fā)明高分子合金的有益 效果做進一步說明。實施例1
原料PC60kg、PETG36kg、二苯基砜磺酸鹽 1. 0kg、MM-5935EF0. 6kg、馬來酸酐接 枝PET2. 4kg。本發(fā)明實施例中所使用的原料均為市售原料，其中MM-5935EF為阻燃抗滴落 劑是從3M Dyneon公司購買得到。制備工藝將上述原料投入到雙螺桿擠出機中，在260度下使用擠出機進行擠出 造粒，制得高分子合金，將高分子合金在95度烘料3小時，添加入注塑機的加料斗內，設定 注塑機各段溫度為噴嘴260度、計量段260度、壓縮段245段、進料塑化段225度對塑料進 行塑化和熔融后注塑得到樣品1 (注塑過程中模具的溫度見表1)。實施例2原料PC70kg、PETG 27kg、二苯基砜磺酸鹽 0. 7kg、MM-5935EF0. 5kg、馬來酸酐接 枝 PET1. 8kg。制備工藝與實施例1相同，制得樣品2。實施例3原料PC50kg、PETG45.1kg、二苯基砜磺酸鹽 1. 4kg、MM-5935EF0. 7. kg、馬來酸酐 接枝 PET2.8kg。制備工藝與實施例1相同，制得樣品3。實施例4原料PC65kg、PETG31.7kg、二苯基砜磺酸鹽 0. 8kg、MM-5935EF0. 5kg、馬來酸酐接 枝 PET2. Okg0制備工藝與實施例1相同，制得樣品4。實施例5原料:PC55.kg、PETG. . . 40. 6kg、二苯基砜磺酸鹽 1. 2kg、MM-5935EF0. 6kg、馬來酸 酐接枝PET2. 6kg。制備工藝與實施例1相同，制得樣品5。測試常規(guī)性測試將由實施例1-5所制備的殼體樣品1-5，進行常規(guī)測試，在表1中列出了關于所制 備的殼體樣品的外觀、模具溫度以及收縮率的相關數據。表1殼體樣品1-5的制作參數與測試結構
權利要求
一種高分子合金，其特征在于，按重量百分含量計包含如下原料50％～70％的聚碳酸酯，20％～46％的聚對苯二甲酸乙二醇酯 1，4 環(huán)乙烷甲醇酯，0.4％～1.4％的阻燃劑以及0.5％～5％的相容劑。
2.根據權利要求1所述的高分子合金，其特征在于，按重量百分含量計包含如下原料 55% 65%的聚碳酸酯，31. 7% 42%的聚對苯二甲酸乙二醇酯-1，4-環(huán)乙烷甲醇酯， 0. 8% 1. 2%的阻燃劑以及2. 0% 2. 6%的相容劑。
3.根據權利要求1或2所述的高分子合金，其特征在于，所述阻燃劑為磺酸鹽類阻燃劑。
4.根據權利要求3所述的高分子合金，其特征在于，所述阻燃劑為二苯基砜磺酸鹽。
5.根據權利要求1或2所述的高分子合金，其特征在于，還包括0.1 0. 5%的阻燃抗 滴落劑。
6.根據權利要求5所述的高分子合金，其特征在于，所述阻燃抗滴落劑為MM-5935EF阻 燃抗滴落劑。
7.根據權利要求1或2所述的高分子合金，其特征在于，所述相容劑為馬來酸酐接枝PET。
8.一種殼體，其特征在于，是由權利要求1-7中任一項所述的高分子合金經熔融、注塑 制備而成。
9.權利要求8所述的殼體在電視機、冰箱、洗衣機、錄像機制備中的應用。
10.一種電視機，其特征在于，包括權利要求8所述的外殼。全文摘要
一種高分子合金，按重量百分含量計包含如下原料50％～70％的聚碳酸酯；20％～46％的聚對苯二甲酸乙二醇酯-1，4-環(huán)乙烷甲醇酯；0.4％～1.4％的阻燃劑；0.5％～5％的相容劑。本發(fā)明所提供的高分子合金，通過簡單的原料配比，使用常規(guī)手段制作，便可制作出能夠符合歐洲的EN60065標準A11中關于產品外殼需滿足TS62441標準的電器外殼，并且所制備的電器外殼具有符合高光免噴效果要求的外觀。同時，在本發(fā)明中還提供了一種殼體以及包含該殼體的電視機。
文檔編號H04N5/64GK101955642SQ20101050402
公開日2011年1月26日 申請日期2010年9月30日 優(yōu)先權日2010年9月30日
發(fā)明者何洋, 宋吉智, 王世超 申請人:青島海信電器股份有限公司