CN103194054A - 一种增强增韧阻燃的pc/abs复合材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种增强增韧阻燃的PC/ABS复合材料及其制备方法，包括以下组分且各组分的重量份数为：PC10-70份；ABS5-60份；有机蒙脱土1-8份；相容剂1-3份；抗氧剂0.5-2份；阻燃剂0.1-3份。本发明通过在PC/ABS复合材料中加入有机蒙脱土和无机非卤阻燃剂的方法对PC/ABS复合材料加以改性，有机蒙脱土具有片层结构，可以均匀分散到复合材料中，不仅可以提高复合材料韧性，还可以提高其刚性。采用无机非卤阻燃剂不仅提高了其阻燃性能，而且绿色环保，使得制备的复合材料具有更加广泛的应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及一种PC/ABS复合材料及其制备方法，尤其是涉及一种增强增韧阻燃的PC/ABS复合材料及其制备方法，属于高分子材料技术领域。
背景技术
PC(聚碳酸酯)具有优异的抗冲击、抗蠕变、尺寸稳定性和电气绝缘性，是一种性能优越的工程塑料，广泛应用于机械设备、建筑、交通运输等领域，但也存在着流动性差、易应力开裂、易老化和耐磨性差等缺点，使其在许多领域的应用受到限制。
ABS是热塑性树脂，具有较好的耐化学药品性，良好的成型加工性以及较高的性价比，缺点是耐热和耐候性差，冲击强度和拉伸强度低。二者结合可以综合两者的优良性能，但是PC和ABS的相容性不好，尽管可以加入相容剂，但是依然存在相容效果差的问题，进而导致复合材料的刚性及韧性也受到影响。
长期以来，PC/ABS复合材料一直采用卤系阻燃剂来进行阻燃改性，比如溴化环氧树脂、溴化烷烃等。尽管卤系阻燃剂拥有良好的阻燃性，但是其燃烧时会产生大量的有毒气体，污染环境，危害人体健康。
发明内容
为解决现有技术的不足，本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种增强增韧阻燃的PC/ABS复合材料。
同时，本发明还提供一种增强增韧阻燃的PC/ABS复合材料的制备方法。
为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：一种增强增韧阻燃的PC/ABS复合材料，其特征在于，包括以下组分且各组分的重量份数为：
前述的一种增强增韧阻燃的PC/ABS复合材料，其特征在于，所述PC为芳香族聚碳酸酯。
前述的一种增强增韧阻燃的PC/ABS复合材料，其特征在于，所述相容剂为苯乙烯马来酸酐。
前述的一种增强增韧阻燃的PC/ABS复合材料，其特征在于，所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂2921中的一种。
前述的一种增强增韧阻燃的PC/ABS复合材料，其特征在于，所述的阻燃剂为无机非卤阻燃剂，可以是磷系、磷-氮系、磷-硅系中的一种。
一种增强增韧阻燃的PC/ABS复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）干燥处理：按权利要求1所述的增强增韧阻燃的PC/ABS复合材料称取各组分，将PC在110度条件下干燥7小时，ABS在90度条件下干燥5小时；
（2）制备预混料：将步骤(1)中干燥后的PC、ABS混合后在800～1800转/分下高速混合5-8分钟；然后加入有机蒙脱土，在800-1800转/分下高速混合5-8分钟；最后加入相容剂、抗氧剂、阻燃剂，在800-1800转/分下高速混合2～5分钟，得到预混料；
（3）制备增强增韧阻燃的PC/ABS复合材料：将步骤（2）制备的预混料喂入双螺杆挤出机中挤出造粒，挤出的温度为200-250度，料粒在100度条件下干燥2小时后，用注塑机制样，注塑温度为220-260度，得到增强增韧阻燃的PC/ABS复合材料。
本发明的有益效果为：本发明通过在PC/ABS聚合物中加入有机蒙脱土和无机非卤阻燃剂的方法对PC/ABS复合材料加以改性，有机蒙脱土具有片层结构，可以均匀分散到复合材料中，不仅可以提高复合材料韧性，还可以提高其刚性。采用无机非卤阻燃系作为阻燃剂，不仅可以提高其阻燃性，而且绿色环保。
具体实施方式：
下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明。
表1为实施例1-4和对比例的各组分的配比
如表1所示：
表1实施例1-4和对比例的各组分的配比
其中，实施例1-4中所述相容剂均为苯乙烯马来酸酐。
实施例1-3所用抗氧剂分别为抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂2921，实施例4和对比例1、2所用的抗氧剂分别为抗氧剂1010、抗氧剂2921。
实施例1-4所用阻燃剂为磷系、磷-氮系、磷-硅系、磷系阻燃剂，对比例1、2所用的阻燃剂为溴化烷烃。
将表1中各组分按照以下步骤进行处理，然后对所得复合材料进行性能测试：
（1）干燥处理：按权利要求1所述的增强增韧阻燃的PC/ABS复合材料称取各组分，将PC在110度条件下干燥7小时，ABS在90度条件下干燥5小时；
（2）制备预混料：将步骤(1)中干燥后的PC、ABS混合后在800～1800转/分下高速混合5-8分钟；然后加入有机蒙脱土，在800-1800转/分下高速混合5-8分钟；最后加入相容剂、抗氧剂、阻燃剂，在800-1800转/分下高速混合2～5分钟，得到预混料；
（3）制备增强增韧阻燃的PC/ABS复合材料：将步骤（2）制备的预混料喂入双螺杆挤出机中挤出造粒，挤出的温度为200-250度，料粒在100度条件下干燥2小时后，用注塑机制样，注塑温度为220-260度，得到增强增韧阻燃的PC/ABS复合材料。
表2为各实施例和对比例的性能测试结果，如表2所示。
表2各实施例和对比例的性能测试结果
注：参考标准为：GB13525/T-92和UL94。
从表2可以看出，从燃烧性上看，1-4的阻燃性相对较好。针对其他指标，实施例1-4也具有优势，结合表1可以得出，由于有机蒙脱土的加入，其刚性和韧性均得到明显改善，而无机非卤阻燃剂也提高了其阻燃性。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。
Claims (6)
1. 一种增强增韧阻燃的PC/ABS复合材料，其特征在于，包括以下组分且各组分的重量份数为：
PC 10-70份；
ABS 5-60份；
有机蒙脱土 1-8份；
相容剂 1-3份；
抗氧剂 0.5-2份；
阻燃剂 0.1-3份。
2.根据权利要求1所述的一种增强增韧阻燃的PC/ABS复合材料，其特征在于，所述PC为芳香族聚碳酸酯。
3.根据权利要求1所述的一种增强增韧阻燃的PC/ABS复合材料，其特征在于，所述相容剂为苯乙烯马来酸酐。
4.根据权利要求1所述的一种增强增韧阻燃的PC/ABS复合材料，其特征在于，所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂2921中的一种。
5.根据权利要求1所述的一种增强增韧阻燃的PC/ABS复合材料，其特征在于，所述的阻燃剂为无机非卤阻燃剂，可以是磷系、磷-氮系、磷-硅系中的一种。
6.制备如权利要求1-5中任一所述的增强增韧阻燃的PC/ABS复合材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）干燥处理：按权利要求1所述的增强增韧阻燃的PC/ABS复合材料称取各组分，将PC在110度条件下干燥7小时，ABS在90度条件下干燥5小时；
（2）制备预混料：将步骤(1)中干燥后的PC、ABS混合后在800～1800转/分下高速混合5-8分钟；然后加入有机蒙脱土，在800-1800转/分下高速混合5-8分钟；最后加入相容剂、抗氧剂、阻燃剂，在800-1800转/分下高速混合2～5分钟，得到预混料；
（3）制备增强增韧阻燃的PC/ABS复合材料：将步骤（2）制备的预混料喂入双螺杆挤出机中挤出造粒，挤出的温度为200-250度，料粒在100度条件下干燥2小时后，用注塑机制样，注塑温度为220-260度，得到增强增韧阻燃的PC/ABS复合材料。
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