CN104231585A

CN104231585A - 高流动性无卤阻燃聚碳酸酯、制备方法及其产品

Info

Publication number: CN104231585A
Application number: CN201310241630.3A
Authority: CN
Inventors: 朱付成; 王黑娃
Original assignee: Suzhou Hanyang Precision Electronics Co Ltd
Current assignee: Suzhou Mitac Precision Technology Co Ltd; Suzhou Hanyang Precision Electronics Co Ltd
Priority date: 2013-06-18
Filing date: 2013-06-18
Publication date: 2014-12-24

Abstract

本发明属于材料技术领域，具体涉及一种高流动性无卤阻燃聚碳酸酯、制备方法及其产品。其中，该制备方法包括以下步骤：（1）按重量配比分别称取聚碳酸酯、增韧剂、阻燃剂、协效阻燃剂、抗氧剂及润滑剂并依次加入到高速混合机中高速预混3～5分钟；（2）将步骤（1）得到的混合物导入双螺杆挤出机中进行熔融挤出造粒；（3）将得到的粒子在100°C的条件下，在热风循环烘箱中干燥4小时，接着使用注塑成型机制作成测试样条，并性能测试。本发明的高流动性无卤阻燃聚碳酸酯能够得到流动性及阻燃性极佳的聚碳酸酯。

Description

高流动性无卤阻燃聚碳酸酯、制备方法及其产品

【技术领域】

本发明属于材料技术领域，具体涉及一种高流动性无卤阻燃聚碳酸酯、制备方法及其产品。

【背景技术】

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，是一种无色透明的无定型热塑性材料，由于其具有容易加工，适合于注射、挤塑、吹塑等多种成型方法，而且具有较好的力学、光学性能，因此，聚碳酸酯被广泛应用于包装、日用品、电子电器、玩具、仪器及机器制造等领域中。

然而，由聚碳酸酯树脂组成的塑胶材料在加工时流动性不佳，且由聚碳酸酯树脂成型的塑胶制品不阻燃，燃烧时会发生熔滴现象。在某些特殊的领域，如电子电器、汽车内饰中等，常规的聚碳酸酯树脂不能满足使用要求，需要对其进行改性。

有鉴于此，实有必要开发一种高流动性无卤阻燃聚碳酸酯，以解决上述流动性不佳及不阻燃的问题。

【发明内容】

因此，本发明的目的是提供一种高流动性无卤阻燃聚碳酸酯，该高流动性无卤阻燃聚碳酸酯能够克服上述流动性不佳及不阻燃的缺陷。

为了达到上述目的，本发明的高流动性无卤阻燃聚碳酸酯，其按重量份数计算，包括以下组分：

可选地，所述高流动性无卤阻燃聚碳酸酯，按重量份数计算，还包括2～8份的增韧剂。

可选地，所述增韧剂为丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物（简称MBS），该共聚物中橡胶含量为该共聚物重量的45～68%。

可选地，所述阻燃剂为缩聚型无卤磷酸酯。

可选地，所述协效阻燃剂为硼酸锌、聚四氟乙烯或该两种的混合物。

可选地，所述润滑剂为乙撑双硬酯酰胺（简称EBS）。

可选地，所述抗氧剂为抗氧剂168和抗氧剂1076的复合物。

可选地，所述高流动性无卤阻燃聚碳酸酯还包括加工助剂，该加工助剂为扩链剂、紫外光稳定剂、抗水解稳定剂、热稳定剂、缓慢释放剂、抗静电剂、湿润剂、着色剂中的一种或其混合物。

本发明还提供一种高流动性无卤阻燃聚碳酸酯的制备方法，该制备方法包括以下步骤：

（1）按重量配比分别称取聚碳酸酯、增韧剂、阻燃剂、协效阻燃剂、抗氧剂及润滑剂并依次加入到高速混合机中高速预混3～5分钟；

（2）将步骤（1）得到的混合物导入双螺杆挤出机中进行熔融挤出造粒；

（3）将得到的粒子在100°C的条件下，在热风循环烘箱中干燥4小时，接着使用注塑成型机制作成测试样条，并性能测试。

另外，本发明还提供一种高流动性无卤阻燃聚碳酸酯产品，该产品为所述的高流动性无卤阻燃聚碳酸酯经注塑成型后产生的产品。

相较于现有技术，本发明的高流动性无卤阻燃聚碳酸酯、制备方法及其产品，通过对聚碳酸酯进行改性熔融挤出造粒，使得到的聚碳酸酯具有以下优点，从而可广泛应用于电子、家电、汽车内饰等机构件产品中：

（1）环保阻燃：阻燃等级可达UL94V-0；

（2）光泽度好：光泽度可达86%；

（3）韧性较好：缺口冲击强度可达15KJ/m²；

（4）流动性好：流动速率可达35g/10min。

【具体实施方式】

为对本发明的目的、功能及技术手段有进一步的了解，现结合具体实施例对本发明详细说明如下。

实施例1

（1）按重量配比分别称取82份聚碳酸酯、6份增韧剂MBS、12份阻燃剂缩聚型无卤磷酸酯、0.3份协效阻燃剂聚四氟乙烯、0.1份抗氧剂1076、0.2份抗氧剂168及0.3份润滑剂EBS，并依次加入到高速混合机中高速预混3～5分钟；

（2）将步骤（1）得到的混合物导入双螺杆挤出机（螺杆长径比为38）中进行熔融挤出造粒，该螺杆挤出机的工艺参数为一区温度275～280℃，二区温度280～285℃、三区温度280～285℃、四区温度280～285℃、五区温度280～285℃，模头温度285℃，主机转速为25Hz，喂料器转速为10Hz；

（3）将得到的粒子在100°C的条件下，在热风循环烘箱中干燥4小时，接着在注塑成型机上280°C注塑成型ASTM标准测试样条，并性能测试。

实施例2

（1）按重量配比分别称取85份聚碳酸酯、5份增韧剂MBS、10份阻燃剂缩聚型无卤磷酸酯、0.3份协效阻燃剂聚四氟乙烯、0.1份抗氧剂1076、0.2份抗氧剂168及0.2份润滑剂EBS，并依次加入到高速混合机中高速预混3～5分钟；

实施例3

（1）按重量配比分别称取90份聚碳酸酯、10份阻燃剂缩聚型无卤磷酸酯、0.3份协效阻燃剂聚四氟乙烯、0.2份抗氧剂1076、0.2份抗氧剂168及0.2份润滑剂EBS，并依次加入到高速混合机中高速预混3～5分钟；

将各实施例得到的样条的阻燃性能及力学性能进行测试，其中测试标准为：依据ASTM D256标准，在样条尺寸为63.5mm×12.7mm×3.2mm的条件下测试材料的A型缺口的冲击强度；依据ASTM D638标准，在样条尺寸为127mm×13mm×3.2mm，拉伸速度为50/min的条件下测试拉伸强度及断裂伸长率；依据ASTMD790标准，在样条尺寸为127mm×13mm×3.2mm，弯曲速度为5m/min的条件下测试材料的弯曲强度及弯曲模量；依据ASTM D523标准测试材料的光泽度；依据ASTM D1238标准，在熔体温度为260°C，预热时间为240s，砝码为2.16Kg的条件下测试材料的熔融指数；并依据UL-94中塑料材料燃烧测试及分类标准规范，在试片厚度1.2mm的条件下进行材料的燃烧测试以及阻燃等级分类，测试结果如表1所示：

表1：各实施例测试结果

测试项目	实施例1	实施例2	实施例3
				冲击强度KJ/m²	12.8	14.8	13.2
拉伸强度MPa	60	61	63
				断裂伸长率%	48	50	52
弯曲强度MPa	93	95	97
				弯曲模量MPa	2532	2581	2650
光泽度%（20°角）	76.4	78.6	80.3

熔融指数g/10min	31.1	34	35
				阻燃等级	V-0	V-0	V-0

另外，本发明还提供一种高流动性无卤阻燃聚碳酸酯产品，该产品为所述的高流动性无卤阻燃聚碳酸酯经注塑成型后产生的产品，该产品可为电子、家电、汽车内饰件等塑胶产品。

上述对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用本发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于这里的实施例，本领域技术人员如本发明的揭示，对于本发明做出的改进或修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种高流动性无卤阻燃聚碳酸酯，其特征在于，该高流动性无卤阻燃聚碳酸酯按重量份数计算，包括以下组分：

2.根据权利要求1所述的高流动性无卤阻燃聚碳酸酯，其特征在于，所述高流动性无卤阻燃聚碳酸酯，按重量份数计算，还包括2～8份的增韧剂。

3.根据权利要求2所述的高流动性无卤阻燃聚碳酸酯，其特征在于，所述增韧剂为丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物，该共聚物中橡胶含量为该共聚物重量的45～68%。

4.根据权利要求1所述的高流动性无卤阻燃聚碳酸酯，其特征在于，所述阻燃剂为缩聚型无卤磷酸酯。

5.根据权利要求1所述的高流动性无卤阻燃聚碳酸酯，其特征在于，所述协效阻燃剂为硼酸锌、聚四氟乙烯或该两种的混合物。

6.根据权利要求1所述的高流动性无卤阻燃聚碳酸酯，其特征在于，所述润滑剂为乙撑双硬酯酰胺。

7.根据权利要求1所述的高流动性无卤阻燃聚碳酸酯，其特征在于，所述抗氧剂为抗氧剂168和抗氧剂1076的复合物。

8.根据权利要求1所述的高流动性无卤阻燃聚碳酸酯，其特征在于，所述高流动性无卤阻燃聚碳酸酯还包括加工助剂，该加工助剂为扩链剂、紫外光稳定剂、抗水解稳定剂、热稳定剂、缓慢释放剂、抗静电剂、湿润剂、着色剂中的一种或其混合物。

9.一种如权利要求1至8所述的高流动性无卤阻燃聚碳酸酯的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

10.一种高流动性无卤阻燃聚碳酸酯产品，其特征在于，该产品为权利要求1至8所述的高流动性无卤阻燃聚碳酸酯经注塑成型后产生的产品。