CN103013079A - 一种低烟密度pc/abs合金及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种低烟密度PC/ABS合金及其制备方法，由以下重量份的原料制成：PC树脂30-80份，ABS树脂20-70份，二甲基硅酮1-5份，抗氧剂0.1-1份。本发明还提供了上述低烟密度PC/ABS合金的制备方法。其优点在于：通过在PC/ABS合金材料制备中添加二甲基硅酮，使制备的PC/ABS合金材料受热燃烧时，二甲基硅酮组分能促进树脂成炭，阻碍挥发性可燃物的逸出，起到阻燃和抑烟作用，其烟密度等级显著降低，均小于75，符合国家标准，且该低烟密度PC/ABS合金的制备方法简单，在车内饰材料方面具有广阔的应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及一种改性树脂及其制备方法，尤其是涉及一种低烟密度PC/ABS合金及其制备方法。
背景技术
PC/ABS合金材料兼顾了PC和ABS二者的优点，具有优良的力学性能和加工性能，在汽车、电子、通讯和化工等领域有着广泛的应用，尤其是近几年汽车消费市场火爆，以及汽车轻量化、以塑代钢的趋势下，使得PC/ABS合金材料在汽车领域的用量迅猛上升。但是与其他绝大多数塑料一样，PC/ABS合金材料属于易燃材料，且燃烧时放出大量的烟雾，对乘车人员的安全造成一定的隐患。
国家2012年最新出台的专用校车国家标准(GB24407-2012)中明确规定，校车内饰材料烟密度等级要求小于75。然而，通用的PC/ABS合金材料烟密度等级在80以上，所以研究如何降低PC/ABS合金材料的烟密度具有现实而重要的意义。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种低烟密度PC/ABS合金。
本发明的另一目的是提供一种低烟密度PC/ABS合金的制备方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种低烟密度PC/ABS合金，由以下重量份的原料制成：
所述的PC树脂的相对分子量为17000-30000g/mol，玻璃化温度为140-150℃。
所述的ABS树脂相对分子量为100000-180000g/mol，其中丁二烯重量百分比含量为10-55％，丙烯腈重量百分比含量为15-32％，苯乙烯重量百分比含量为30-70％。
所述的二甲基硅酮采用ABS或SAN作为载体树脂或不采用载体树脂。
所述的抗氧剂选自四[β-(3，5-二叔丁基4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、二缩三乙二醇双[β-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯]、双十八烷基醇季戊四醇二亚磷酸酯或三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯中的一种或几种。
低烟密度PC/ABS合金的制备方法，包括以下步骤：
(1)将PC树脂、ABS树脂、二甲基硅酮和抗氧剂加入混合搅拌机中混合；
(2)将步骤(1)所得混合物通过双螺杆挤出机共混造粒，得到低烟密度PC/ABS合金粒子。
所述的双螺杆挤出机的机筒温度为220-280℃，螺杆转速为300-600rpm。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、本发明在PC/ABS合金材料制备中添加了二甲基硅酮，使制备的PC/ABS合金材料受热燃烧时，二甲基硅酮组分能促进树脂成炭，阻碍挥发性可燃物的逸出，起到阻燃和抑烟作用，从而显著降低了PC/ABS合金材料的烟密度等级；
2、本发明的PC/ABS合金材料烟密度等级均小于75，符合国家标准，且其制备方法简单，因此在车内饰材料方面具有广阔的应用前景。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例1
低烟密度PC/ABS合金的制备方法，包括以下步骤：
1)按以下组分及重量份备料：PC树脂60份、ABS树脂40份、二甲基硅酮1份、抗氧剂0.4份，其中，采用的PC树脂的相对分子量为17000g/mol，其玻璃化温度为140℃；ABS树脂相对分子量为100000g/mol，其中丁二烯重量百分比含量为55％，丙烯腈重量百分比含量为15％，苯乙烯重量百分比含量为30％；二甲基硅酮无载体树脂；抗氧剂为0.2份三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯和0.2份四[β-(3，5-二叔丁基4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯的混合物；
2)将PC树脂、ABS树脂、二甲基硅酮和抗氧剂于混合搅拌机中混合均匀；
3)将步骤2)的混合物通过双螺杆挤出机共混造粒，控制挤出机的机筒温度为220℃，螺杆转速为600rpm，制备得到低烟密度PC/ABS合金粒子。
实施例2
低烟密度PC/ABS合金的制备方法，包括以下步骤：
1)按以下组分及重量份备料：PC树脂60份、ABS树脂40份、二甲基硅酮3份、抗氧剂0.4份，PC树脂的相对分子量为30000g/mol，其玻璃化温度为150℃；ABS树脂相对分子量为130000g/mol，其中丁二烯重量百分比含量为28％，丙烯腈重量百分比含量为32％，苯乙烯重量百分比含量为40％；二甲基硅酮的载体树脂为SAN；抗氧剂为双十八烷基醇季戊四醇二亚磷酸酯；
2)将PC树脂、ABS树脂、二甲基硅酮和抗氧剂于混合搅拌机中混合均匀；
3)将步骤2)的混合物通过双螺杆挤出机共混造粒，控制挤出机的机筒温度为280℃，螺杆转速为300rpm，制备得到低烟密度PC/ABS合金粒子。
实施例3
低烟密度PC/ABS合金的制备方法，包括以下步骤：
1)按以下组分及重量份备料：PC树脂60份、ABS树脂40份、二甲基硅酮5份、抗氧剂0.4份，PC树脂的相对分子量为26000g/mol，其玻璃化温度为145℃；ABS树脂的相对分子量为180000g/mol，其中丁二烯重量百分比含量为10％，丙烯腈重量百分比含量为20％，苯乙烯重量百分比含量为70％；二甲基硅酮的载体树脂为ABS；抗氧剂为0.1份四[β-(3，5-二叔丁基4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯和0.3份三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯；
2)将PC树脂、ABS树脂、二甲基硅酮和抗氧剂于混合搅拌机中混合均匀；
3)将混合物通过双螺杆挤出机共混造粒，控制挤出机的机筒温度为250℃，螺杆转速为450rpm，制备得到低烟密度PC/ABS合金粒子。
实施例4
低烟密度PC/ABS合金的制备方法，包括以下步骤：
1)按以下组分及重量份备料：PC树脂80份，ABS树脂20份，二甲基硅酮1份，抗氧剂0.5份，PC树脂的相对分子量为17000g/mol，其玻璃化温度为140℃；ABS树脂相对分子量为100000g/mol，其中丁二烯重量百分比含量为55％，丙烯腈重量百分比含量为15％，苯乙烯重量百分比含量为30％；二甲基硅酮的载体树脂为ABS；抗氧剂为二缩三乙二醇双[β-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯]；
2)将PC树脂、ABS树脂、二甲基硅酮和抗氧剂于混合搅拌机中混合均匀；
3)将步骤2)的混合物通过双螺杆挤出机共混造粒，控制挤出机的机筒温度为220℃，螺杆转速为600rpm，制备得到低烟密度PC/ABS合金粒子。
实施例5
低烟密度PC/ABS合金的制备方法，包括以下步骤：
1)按以下组分及重量份备料：PC树脂30份，ABS树脂70份，二甲基硅酮2份，抗氧剂0.1份，PC树脂的相对分子量为30000g/mol，其玻璃化温度为150℃；ABS树脂相对分子量为130000g/mol，其中丁二烯重量百分比含量为28％，丙烯腈重量百分比含量为32％，苯乙烯重量百分比含量为40％；二甲基硅酮的载体树脂为SAN；抗氧剂为三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯；
2)将PC树脂、ABS树脂、二甲基硅酮和抗氧剂于混合搅拌机中混合均匀；
3)将步骤2)的混合物通过双螺杆挤出机共混造粒，控制挤出机的机筒温度为280℃，螺杆转速为300rpm，制备得到低烟密度PC/ABS合金粒子。
实施例6
低烟密度PC/ABS合金的制备方法，包括以下步骤：
1)按以下组分及重量份备料：PC树脂50份，ABS树脂50份，二甲基硅酮4份，抗氧剂1份，PC树脂的相对分子量为26000g/mol，其玻璃化温度为145℃；ABS树脂的相对分子量为180000g/mol，其中丁二烯重量百分比含量为10％，丙烯腈重量百分比含量为20％，苯乙烯重量百分比含量为70％；二甲基硅酮的载体树脂为SAN；抗氧剂为0.2份四[β-(3，5-二叔丁基4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯和0.2份三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯；
2)将PC树脂、ABS树脂、二甲基硅酮和抗氧剂于混合搅拌机中混合均匀；
3)将混合物通过双螺杆挤出机共混造粒，控制挤出机的机筒温度为250℃，螺杆转速为450rpm，制备得到低烟密度PC/ABS合金粒子。
对比例
1)按以下组分及重量份备料：PC树脂60份，ABS树脂40份，抗氧剂0.4份，PC树脂的相对分子量为30000g/mol，其玻璃化温度为150℃；ABS树脂相对分子量为130000g/mol，其中丁二烯重量百分比含量为28％，丙烯腈重量百分比含量为32％，苯乙烯重量百分比含量为40％；抗氧剂为0.2份三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯和0.2份四[β-(3，5-二叔丁基4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯；
2)将PC树脂、ABS树脂和抗氧剂于混合搅拌机中混合均匀；
3)将混合物通过双螺杆挤出机共混造粒，控制挤出机的机筒温度为280℃，螺杆转速为300rpm，制得PC/ABS合金粒子，
将实施例1-6和对比例制备的PC/ABS合金用于汽车内饰顶棚装饰板的烟密度等级测试，测试标准为：GB/T8627-2007，测试结果如下：
表1烟密度等级测试结果
| 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | |
| 烟密度等级 | 73 | 70 | 59 | 71 |
| 实施例5 | 实施例6 | 对比例 | ||
| 烟密度等级 | 68 | 64 | 89 |
综上所述，本发明的PC/ABS合金材料的烟密度等级明显降低，均低于75，符合国家标准。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明方法的前提下，还可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种低烟密度PC/ABS合金，其特征在于，该合金由以下重量份的原料制成：
2.根据权利要求1所述的一种低烟密度PC/ABS合金，其特征在于，所述的PC树脂的相对分子量为17000-30000g/mol，玻璃化温度为140-150℃。
3.根据权利要求1所述的一种低烟密度PC/ABS合金，其特征在于，所述的ABS树脂相对分子量为100000-180000g/mol，其中丁二烯重量百分比含量为10-55％，丙烯腈重量百分比含量为15-32％，苯乙烯重量百分比含量为30-70％。
4.根据权利要求1所述的一种低烟密度PC/ABS合金，其特征在于，所述的二甲基硅酮采用ABS或SAN作为载体树脂或不采用载体树脂。
5.根据权利要求1所述的一种低烟密度PC/ABS合金，其特征在于，所述的抗氧剂选自四[β-(3，5-二叔丁基4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、二缩三乙二醇双[β-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯]、双十八烷基醇季戊四醇二亚磷酸酯或三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯中的一种或几种。
6.如权利要求1-5中任一项所述低烟密度PC/ABS合金的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
(1)将PC树脂、ABS树脂、二甲基硅酮和抗氧剂加入混合搅拌机中混合；
(2)将步骤(1)所得混合物通过双螺杆挤出机共混造粒，得到低烟密度PC/ABS合金粒子。
7.根据权利要求6所述的低烟密度PC/ABS合金的制备方法，其特征在于，所述的双螺杆挤出机的机筒温度为220-280℃，螺杆转速为300-600rpm。
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| CN1807506A (zh) * | 2006-02-23 | 2006-07-26 | 浙江大学 | 自熄型无卤阻燃pc/abs合金及其制备工艺 |
| CN101469112A (zh) * | 2007-12-24 | 2009-07-01 | 上海杰事杰新材料股份有限公司 | 一种高韧性无卤阻燃玻纤增强聚碳酸酯组合物 |
| CN102516738A (zh) * | 2011-12-14 | 2012-06-27 | 深圳市科聚新材料有限公司 | 一种无卤阻燃耐寒pc/abs材料及制备方法 |
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