CN104629285A - 无卤阻燃高韧改性聚碳酸酯组合物 - Google Patents

无卤阻燃高韧改性聚碳酸酯组合物 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种无卤阻燃高韧改性聚碳酸酯组合物，其组分按质量百分数配比为：聚碳酸酯60%～85%、复配型无卤阻燃剂5%～15%、增韧剂5%～10%、相容剂2%～4%、抗氧剂0.1%～0.5%、润滑剂0.1%～1.5%。本发明的有益效果是，与现有技术相比，本发明制得的无卤阻燃高韧改性聚碳酸酯组合物，具有优良的无卤环保阻燃功能，可达UL94V-0级别和无熔滴、不迁移、阻燃持久性好、环保安全等优点，而且抗冲效率高，热稳定性好，加工适应性强、电性能优良，耐温耐腐蚀性能强等特点，因此其在汽车、电子电器、机械、化工、建材等领域应用具有很好的前景。

Description

无卤阻燃高韧改性聚碳酸酯组合物
技术领域
本发明涉及高分子材料技术领域，具体地说是一种无卤阻燃高韧改性聚碳酸酯组合物。
背景技术
聚碳酸酯（PC）是一种性能优异的工程塑料，具有耐候性能好、尺寸稳定性好、耐热等优点，但PC易于应力开裂，耐溶剂性差，在溶剂和碱性环境下易发生应力开裂和溶胀，在低温条件下抗冲击能力下降，阻燃性不高（氧指数为21%～24%）等，极大地限制了其进一步推广利用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种无卤阻燃高韧改性聚碳酸酯组合物。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：无卤阻燃高韧改性聚碳酸酯组合物，其组分按质量百分数配比为：聚碳酸酯60%～85%、复配型无卤阻燃剂5%～15%、增韧剂5%～10%、相容剂2%～4%、抗氧剂0.1%～0.5%、润滑剂0.1%～1.5%。
所述的复配型无卤阻燃剂是由60wt%磷系无卤阻燃剂、30wt%硅系阻燃剂和10wt%抗滴落剂三者混合所制得的复配型无卤阻燃剂，所述磷系无卤阻燃剂选自双酚A-双（二苯基磷酸酯）（BDP）、间苯二酚双（二苯基磷酸酯）（RDP）、磷酸三苯酯（TPP）中的至少一种，所述硅系阻燃剂选自聚二甲基硅氧烷阻燃剂、聚甲基苯基硅氧烷阻燃剂、聚倍半硅氧烷阻燃剂中的至少一种，所述抗滴落剂为聚四氟乙烯（PTFE）。
所述的增韧剂为甲基丙烯酸酯-丙烯酸酯共聚物（ACR）、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元接枝共聚物（MBS）、乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）、丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯腈共聚物（ASA）、乙烯-丙烯酸酯-环氧缩水甘油酯共聚物中的一种。
所述的相容剂为苯乙烯-马来酸酐-丙烯酸缩水酯三元共聚物（GMA-g-SMA）。
所述的抗氧剂为受阻酚类抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168按质量1：1比例的复配物。
所述的润滑剂为季戊四醇硬脂酸酯（PETS）。
上述的无卤阻燃高韧改性聚碳酸酯组合物的制备方法，包括以下步骤：
（1）、将聚碳酸酯在鼓风干燥机中于110℃～130℃温度下干燥3～4小时，待用；
（2）、按重量配比称取60wt%磷系无卤阻燃剂、30wt%硅系阻燃剂和10wt%抗滴落剂，加入高速混合机中混合均匀后，出料制得复配型无卤阻燃剂，然后在80℃～120℃下干燥30～45分钟，待用；
（3）、按重量配比称取干燥的聚碳酸酯、增韧剂、复配型无卤阻燃剂及其它各组分，分别加入高速混合机中搅拌10～30分钟，使混合均匀后出料；
（4）、将步骤（3）的混合料加入双螺杆挤出机中，在240℃～280℃下经熔融混炼挤出、冷却造粒，即得成品。
本发明的有益效果是，与现有技术相比，本发明制得的无卤阻燃高韧改性聚碳酸酯组合物，具有优良的无卤环保阻燃功能，可达UL94 V-0级别和无熔滴、不迁移、阻燃持久性好、环保安全等优点，而且抗冲效率高，热稳定性好，加工适应性强、电性能优良，耐温耐腐蚀性能强等特点，因此其在汽车、电子电器、机械、化工、建材等领域应用具有很好的前景。
具体实施方式
下面结合具体实施例来进一步说明本发明的技术方案。
实施例1：
一种无卤阻燃高韧改性聚碳酸酯组合物，其组分按质量百分数配比为：聚碳酸酯78%、复配型无卤阻燃剂10%、甲基丙烯酸酯-丙烯酸酯共聚物（ACR）8%、苯乙烯-马来酸酐-丙烯酸缩水酯三元共聚物（GMA-g-SMA）3%、受阻酚类抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168按质量1：1比例的复配物0.2%、季戊四醇硬脂酸酯（PETS）0.8%。其中，所述的复配型无卤阻燃剂是由60wt%双酚A-双（二苯基磷酸酯）（BDP）、30wt%聚二甲基硅氧烷阻燃剂和10wt%聚四氟乙烯（PTFE）三者混合所制得的复配型无卤阻燃剂。
制备方法：（1）、将聚碳酸酯在鼓风干燥机中于110℃～130℃温度下干燥3～4小时，待用；（2）、按重量配比称取60wt%双酚A-双（二苯基磷酸酯）（BDP）、30wt%聚二甲基硅氧烷阻燃剂和10wt%聚四氟乙烯（PTFE），加入高速混合机中混合均匀后，出料制得复配型无卤阻燃剂，然后在80℃～120℃下干燥30～45分钟，待用；（3）、按重量配比称取干燥的聚碳酸酯、甲基丙烯酸酯-丙烯酸酯共聚物（ACR）、复配型无卤阻燃剂及其它各组分，分别加入高速混合机中搅拌10～30分钟，使混合均匀后出料；（4）、将步骤（3）的混合料加入双螺杆挤出机中，在240℃～280℃下经熔融混炼挤出、冷却造粒，即得成品。
实施例2：
一种无卤阻燃高韧改性聚碳酸酯组合物，其组分按质量百分数配比为：聚碳酸酯85%、复配型无卤阻燃剂5%、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元接枝共聚物（MBS）6%、苯乙烯-马来酸酐-丙烯酸缩水酯三元共聚物（GMA-g-SMA）3%、受阻酚类抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168按质量1：1比例的复配物0.4%、季戊四醇硬脂酸酯（PETS）0.6%。其中，所述的复配型无卤阻燃剂是由60wt%间苯二酚双（二苯基磷酸酯）（RDP）、30wt%聚倍半硅氧烷阻燃剂和10wt%聚四氟乙烯（PTFE）三者混合所制得的复配型无卤阻燃剂。
制备方法：（1）、将聚碳酸酯在鼓风干燥机中于110℃～130℃温度下干燥3～4小时，待用；（2）、按重量配比称取60wt%间苯二酚双（二苯基磷酸酯）（RDP）、30wt%聚倍半硅氧烷阻燃剂和10wt%聚四氟乙烯（PTFE），加入高速混合机中混合均匀后，出料制得复配型无卤阻燃剂，然后在80℃～120℃下干燥30～45分钟，待用；（3）、按重量配比称取干燥的聚碳酸酯、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元接枝共聚物（MBS）、复配型无卤阻燃剂及其它各组分，分别加入高速混合机中搅拌10～30分钟，使混合均匀后出料；（4）、将步骤（3）的混合料加入双螺杆挤出机中，在240℃～280℃下经熔融混炼挤出、冷却造粒，即得成品。

Claims (7)

1.一种无卤阻燃高韧改性聚碳酸酯组合物，其特征在于，其组分按质量百分数配比为：聚碳酸酯60%～85%、复配型无卤阻燃剂5%～15%、增韧剂5%～10%、相容剂2%～4%、抗氧剂0.1%～0.5%、润滑剂0.1%～1.5%。
2.根据权利要求1所述的无卤阻燃高韧改性聚碳酸酯组合物，其特征在于，所述的复配型无卤阻燃剂是由60wt%磷系无卤阻燃剂、30wt%硅系阻燃剂和10wt%抗滴落剂三者混合所制得的复配型无卤阻燃剂，所述磷系无卤阻燃剂选自双酚A-双（二苯基磷酸酯）（BDP）、间苯二酚双（二苯基磷酸酯）（RDP）、磷酸三苯酯（TPP）中的至少一种，所述硅系阻燃剂选自聚二甲基硅氧烷阻燃剂、聚甲基苯基硅氧烷阻燃剂、聚倍半硅氧烷阻燃剂中的至少一种，所述抗滴落剂为聚四氟乙烯（PTFE）。
3.根据权利要求1所述的无卤阻燃高韧改性聚碳酸酯组合物，其特征在于，所述的增韧剂为甲基丙烯酸酯-丙烯酸酯共聚物（ACR）、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元接枝共聚物（MBS）、乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）、丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯腈共聚物（ASA）、乙烯-丙烯酸酯-环氧缩水甘油酯共聚物中的一种。
4.根据权利要求1所述的无卤阻燃高韧改性聚碳酸酯组合物，其特征在于，所述的相容剂为苯乙烯-马来酸酐-丙烯酸缩水酯三元共聚物（GMA-g-SMA）。
5.根据权利要求1所述的无卤阻燃高韧改性聚碳酸酯组合物，其特征在于，所述的抗氧剂为受阻酚类抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168按质量1：1比例的复配物。
6.根据权利要求1所述的无卤阻燃高韧改性聚碳酸酯组合物，其特征在于，所述的润滑剂为季戊四醇硬脂酸酯（PETS）。
7.根据权利要求1所述的无卤阻燃高韧改性聚碳酸酯组合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）、将聚碳酸酯在鼓风干燥机中于110℃～130℃温度下干燥3～4小时，待用；
（2）、按重量配比称取60wt%磷系无卤阻燃剂、30wt%硅系阻燃剂和10wt%抗滴落剂，加入高速混合机中混合均匀后，出料制得复配型无卤阻燃剂，然后在80℃～120℃下干燥30～45分钟，待用；
（3）、按重量配比称取干燥的聚碳酸酯、增韧剂、复配型无卤阻燃剂及其它各组分，分别加入高速混合机中搅拌10～30分钟，使混合均匀后出料；
（4）、将步骤（3）的混合料加入双螺杆挤出机中，在240℃～280℃下经熔融混炼挤出、冷却造粒，即得成品。
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