CN106633771B - 一种耐磨耐高温阻燃薄膜或片材及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种耐磨耐高温阻燃薄膜或片材及其制备方法,其特征是:耐磨耐高温阻燃薄膜或片材为ABA三层结构,总厚度为30μm~2000μm,厚度比例是A层:B层=10:15~190;其中:A层由双酚A型聚碳酸酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、阻燃剂A、阻燃剂B、协效阻燃剂C、协效阻燃剂D、相容剂、酯交换抑制剂、二氧化钛、以及抗氧剂组成;B层由聚对苯二甲酸丁二醇酯、阻燃剂B、协效阻燃剂D、相容剂、二氧化钛、以及抗氧剂组成。通过将双酚A型聚碳酸酯与聚对苯二甲酸丁二醇酯通过物理混合和部分酯交换的化学复合,形成塑料合金材料,再经熔融流涎而制得;产品广泛用于汽车、机械设备、精密仪器部件、电子电器、纺织等领域。
Description
技术领域
本发明属于有机高分子化合物及其制备,涉及一种耐磨耐高温阻燃薄膜或片材及其制备方法,特别涉及一种多层双酚A型聚碳酸酯(简称PC)与聚对苯二甲酸丁二醇酯(简称PBT)混合料加工的薄膜或片材及其制备方法。本发明耐磨耐高温阻燃薄膜或片材产品可广泛应用于汽车、机械设备、精密仪器部件、电子电器、纺织等领域。
背景技术
双酚A型聚碳酸酯(简称PC)以其无臭、无味、无毒,既刚又韧,具有突出的尺寸稳定性和抗冲击能力,又具有较高的耐寒性和耐热性,是综合性能优异的热塑性工程塑料。其薄膜或片材产品广泛应用于电子电器、计算机、电源、汽车等技术领域。但是,PC材料的表面抗刮性和耐化学溶剂性很差,在很大程度上限制了其应用领域。聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)以其突出的耐热性(可长期在140℃下长期工作)、韧性、耐疲劳性,优异的耐化学溶剂性,其产品广泛应用于汽车、机械设备、精密仪器部件、电子电器、纺织等领域。
综合双酚A型聚碳酸酯(简称PC)和聚对苯二甲酸丁二醇酯(简称PBT)的优异性能制备出一种耐磨、耐高温的阻燃薄膜或片材的技术探索及其产品尚未见有任何文献报道。
发明内容
本发明的目的旨在克服上述现有技术中的不足,提供一种耐磨耐高温阻燃薄膜或片材及其制备方法。本发明将双酚A型聚碳酸酯(简称PC)与聚对苯二甲酸丁二醇酯(简称PBT)通过物理混合和部分酯交换的化学复合,形成塑料合金材料,再经熔融流涎而得到耐磨耐高温阻燃薄膜或片材。采用本发明耐磨耐高温阻燃薄膜或片材,可有效克服现有技术双酚A型聚碳酸酯(简称PC)材料的表面抗刮性和耐化学溶剂性很差的技术缺陷。
本发明的内容是:一种耐磨耐高温阻燃薄膜或片材,其特征是:该耐磨耐高温阻燃薄膜或片材为ABA三层结构复合组成,总厚度为30μm~2000μm,A层与B层厚度的比例是A层:B层=10:15~190(注:此处的A层厚度为两个A层的总厚度);
该耐磨耐高温阻燃薄膜或片材中:A层以质量份数计量的原料配比是:双酚A型聚碳酸酯20~100份、聚对苯二甲酸丁二醇酯20~80份、阻燃剂A 0.5~2份、阻燃剂B 1~15份、协效阻燃剂C 1~3份、协效阻燃剂D 5~15份、相容剂5~10份、酯交换抑制剂0.1~2份、二氧化钛1~3份、以及抗氧剂0.5~1份;
所述双酚A型聚碳酸酯(简称PC)为挤出级双酚A型聚碳酸酯,密度为1.2g/cm3,熔融指数为3~20g/10min(测试标准参考GB/T3682-2000,测试条件300℃,1.2公斤);
所述聚对苯二甲酸丁二醇酯(简称PBT)的密度为1.31~1.35g/cm3,熔点在225~228℃范围内、特性粘度0.6~1.2dL/g;
所述阻燃剂A为溴系阻燃剂①、磺酸盐类阻燃剂或磷系阻燃剂①;
所述阻燃剂B为环氧类溴系阻燃剂、非环氧类溴系阻燃剂或磷系阻燃剂②;
所述协效阻燃剂C是聚硅烷、聚硅氧烷中一种或两种以上的混合物;
所述协效阻燃剂D是三氧化二锑、胶体五氧化二锑、锑酸钠、以及硼酸锌中的一种或两种以上的混合物;
所述相容剂是甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝改性的聚烯烃、含有马来酸酐/丙烯酸酐的聚烯烃接枝物、甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯-丙烯乙酯三元聚合物、马来酸酐接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、苯乙烯-马来酸酐无规共聚物、以及苯乙烯-顺丁二酸酐共聚物的一种或两种以上的混合物;
所述酯交换抑制剂是磷酸二氢钠、正硅酸乙酯、亚磷酸三苯酯、以及磷酸二氢铵中的一种或两种以上的混合物;
所述二氧化钛是金红石型二氧化钛;
所述抗氧剂是四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯与亚磷酸三(2,3-二叔丁基苯基)酯的复合物、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯与亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯的复合物、以及四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯与双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯的复合物中的一种或两种以上的混合物;
该耐磨耐高温阻燃薄膜或片材中:B层以质量份数计量的原料配比是:聚对苯二甲酸丁二醇酯80~100份、阻燃剂B 1~15份、协效阻燃剂D 5~15份、相容剂5~10份、二氧化钛1~3份、以及抗氧剂0.5~1份;
所述聚对苯二甲酸丁二醇酯(简称PBT)的密度为1.31~1.35g/cm3,熔点在225~228℃范围内、特性粘度0.6~1.2dL/g;
所述阻燃剂B为环氧类溴系阻燃剂、非环氧类溴系阻燃剂或磷系阻燃剂②;
所述协效阻燃剂D是三氧化二锑、胶体五氧化二锑、锑酸钠、以及硼酸锌中的一种或两种以上的混合物;
所述相容剂是甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝改性的聚烯烃、含有马来酸酐/丙烯酸酐的聚烯烃接枝物、甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯-丙烯乙酯三元聚合物、马来酸酐接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、苯乙烯-马来酸酐无规共聚物、以及苯乙烯-顺丁二酸酐共聚物的一种或两种以上的混合物;
所述酯交换抑制剂是磷酸二氢钠、正硅酸乙酯、亚磷酸三苯酯、以及磷酸二氢铵中的一种或两种以上的混合物;
所述二氧化钛为金红石型二氧化钛;
所述抗氧剂为四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯与亚磷酸三(2,3-二叔丁基苯基)酯的复合物、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯与亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯的复合物、以及四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯与双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯的复合物中的一种或两种以上的混合物。
本发明的内容中:所述阻燃剂A中:所述溴系阻燃剂①是含四溴双酚A(简称TBBPA)、十溴二苯醚(简称DBDPO)、聚二溴苯醚(简称PDBPO)、以及十四溴二苯氧基苯(简称DBDPOB)中的一种或两种以上的混合物;所述磺酸盐类阻燃剂是全氟丁基磺酸钾(简称PPFBS)、苯磺酰基苯磺酸钾(简称KSS)、以及2,4,5-三氯苯磺酸钠(简称STB)中的一种或两种以上的混合物;所述磷系阻燃剂①是红磷、聚磷酸铵(简称APP)、磷酸二氢铵、磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸三(二溴丙基)酯、以及磷酸三(β-氯乙基)酯中的一种或两种以上的混合物。
本发明的内容中:所述阻燃剂B中:所述环氧类溴系阻燃剂是四溴双酚A型环氧树脂、溴化酚醛环氧树脂、二溴季戊二醇二缩水甘油醚、N,N-二缩水甘油-2,4,6-三溴苯胺、二溴甲苯缩水甘油醚、以及1,3-二缩水甘油-4,5,6,7-四溴苯并咪唑酮中的一种或两种以上的混合物;所述非环氧类溴系阻燃剂是十溴二苯乙烷、溴化聚苯乙烯、溴化三嗪、以及苯氧基四溴双酚A碳酸酯齐聚物中的一种或两种以上的混合物;所述磷系阻燃剂②是聚磷酸铵(简称APP)、磷酸二氢铵、磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸三(二溴丙基)酯、以及磷酸三(β-氯乙基)酯中的一种或两种以上的混合物。
本发明的内容中:所述阻燃剂A较好的是全氟丁基磺酸钾(简称PPFBS)、苯磺酰基苯磺酸钾(简称KSS)、以及2,4,5-三氯苯磺酸钠(简称STB)中的一种或两种以上的混合物;所述阻燃剂B较好的是四溴双酚A型环氧树脂、溴化酚醛环氧树脂、二溴季戊二醇二缩水甘油醚、以及N,N-二缩水甘油-2,4,6-三溴苯胺中的一种或两种以上的混合物;所述协效阻燃剂C较好的是聚硅氧烷;所述协效阻燃剂D较好为三氧化二锑;所述相容剂较好的是马来酸酐接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、苯乙烯-马来酸酐无规共聚物、以及苯乙烯-顺丁二酸酐共聚物中的一种;所述酯交换抑制剂较好的是磷酸二氢钠或正硅酸乙酯。
本发明的另一内容是:一种耐磨耐高温阻燃薄膜或片材的制备方法,其特征是步骤为:
a、A层材料的配备和预处理:
将双酚A型聚碳酸酯在120℃温度下干燥6小时,备用;
将聚对苯二甲酸丁二醇酯(简称PBT)在120℃温度下干燥8小时,备用;
将阻燃剂A在80℃温度下干燥8小时,备用;所述阻燃剂A为溴系阻燃剂①、磺酸盐类阻燃剂或磷系阻燃剂①;
将阻燃剂B在80℃温度下干燥8小时,备用;所述阻燃剂B为环氧类溴系阻燃剂、非环氧类溴系阻燃剂或磷系阻燃剂②;
将协效阻燃剂C在除湿干燥器中放置24小时,备用;所述协效阻燃剂C为聚硅烷、聚硅氧烷中一种或两种以上的混合物;
将协效阻燃剂D在80℃温度下干燥8小时,备用;所述协效阻燃剂D是三氧化二锑、胶体五氧化二锑、锑酸钠、以及硼酸锌中的一种或两种以上的混合物;
将酯交换抑制剂在80℃温度下干燥8小时,备用;所述酯交换抑制剂为磷酸二氢钠、正硅酸乙酯、亚磷酸三苯酯、以及磷酸二氢铵中的一种或两种以上的混合物;
取相容剂,该相容剂为甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝改性的聚烯烃、含有马来酸酐/丙烯酸酐的聚烯烃接枝物、甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯-丙烯乙酯三元聚合物、马来酸酐接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、苯乙烯-马来酸酐无规共聚物、以及苯乙烯-顺丁二酸酐共聚物的一种或两种以上的混合物;
取二氧化钛,该二氧化钛为金红石型二氧化钛;
取抗氧剂,该抗氧剂为四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯与亚磷酸三(2,3-二叔丁基苯基)酯的复合物、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯与亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯的复合物、以及四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯与双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯的复合物中的一种或两种以上的混合物;
按20~100质量份的双酚A型聚碳酸酯、20~80质量份的聚对苯二甲酸丁二醇酯、0.5~2质量份的阻燃剂A、1~15质量份的阻燃剂B、1~3质量份的协效阻燃剂C、5~15质量份的协效阻燃剂D、5~10质量份的相容剂、0.1~2质量份酯交换抑制剂、1~3质量份的二氧化钛、以及0.5~1质量份的抗氧剂取各原料;(采用高混机)将原料混合均匀后,再经双螺杆挤出机①在200℃~320℃的温度下熔融混炼后挤出、切成颗粒、干燥(较好的是将颗粒在120℃温度下干燥6小时至水份低于200ppm),即制得A层材料,备用;
b、B层材料的配备和预处理:
将聚对苯二甲酸丁二醇酯(简称PBT)在120℃温度下干燥8小时,备用。
将阻燃剂B在80℃温度下干燥8小时,备用;所述阻燃剂B为环氧类溴系阻燃剂、非环氧类溴系阻燃剂或磷系阻燃剂②;
将协效阻燃剂D在80℃温度下干燥8小时,备用;所述协效阻燃剂D是三氧化二锑、胶体五氧化二锑、锑酸钠、以及硼酸锌中的一种或两种以上的混合物;
取相容剂,该相容剂为甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝改性的聚烯烃、含有马来酸酐/丙烯酸酐的聚烯烃接枝物、甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯-丙烯乙酯三元聚合物、马来酸酐接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、苯乙烯-马来酸酐无规共聚物、以及苯乙烯-顺丁二酸酐共聚物中的一种或两种以上的混合物;
取二氧化钛,该二氧化钛为金红石型二氧化钛;
取抗氧剂,该抗氧剂为四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯与亚磷酸三(2,3-二叔丁基苯基)酯的复合物、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯与亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯的复合物、以及四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯与双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯的复合物中的一种或两种以上的混合物;
按80~100质量份的聚对苯二甲酸丁二醇酯、1~15质量份的阻燃剂B、5~15质量份的协效阻燃剂D、5~10质量份的相容剂、1~3质量份的二氧化钛、以及0.5~1质量份的抗氧剂取各原料;(采用高混机)将原料混合均匀,经双螺杆挤出机②在200℃~300℃的温度下熔融混炼后挤出、切成颗粒、干燥(较好的是将颗粒在120℃温度下干燥6小时至水份低于200ppm),即制得B层材料,备用;
c、耐磨耐高温阻燃薄膜或片材的制备:
将(干燥后的)A层材料、B层材料(的颗粒)分别投入挤出机Ⅰ和挤出机Ⅱ,根据设定的耐磨耐高温阻燃薄膜或片材的总厚度、设定的A层与B层厚度比例,将在挤出机Ⅰ和挤出机Ⅱ中熔融的A层材料、B层材料通过A-B-A方式的三层共挤模头挤出,A层材料挤出温度为220℃~320℃,B层材料挤出温度为200℃~300℃,在温度为40~110℃的冷辊上熔融流涎而制成耐磨耐高温阻燃薄膜或片材,调节挤出机Ⅰ和挤出机Ⅱ螺杆转速和冷辊速度,使得薄膜或片材的总厚度为30μm~2000μm,使得A层与B层厚度的比例为A层:B层=10:15~190(注:此处的A层厚度为两个A层的总厚度)。
本发明的另一内容中:步骤c中所述A层材料挤出温度为220℃~320℃,B层材料挤出温度为200℃~300℃替换为:A层材料挤出温度为230℃~300℃,B层材料挤出温度为220℃~280℃。
本发明的另一内容中:所述阻燃剂A中:所述溴系阻燃剂①是含四溴双酚A(简称TBBPA)、十溴二苯醚(简称DBDPO)、聚二溴苯醚(简称PDBPO)、以及十四溴二苯氧基苯(简称DBDPOB)中的一种或两种以上的混合物;所述磺酸盐类阻燃剂是全氟丁基磺酸钾(简称PPFBS)、苯磺酰基苯磺酸钾(简称KSS)、以及2,4,5-三氯苯磺酸钠(简称STB)中的一种或两种以上的混合物;所述磷系阻燃剂①是红磷、聚磷酸铵(简称APP)、磷酸二氢铵、磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸三(二溴丙基)酯、以及磷酸三(β-氯乙基)酯中的一种或两种以上的混合物。
本发明的另一内容中:所述阻燃剂B中:所述环氧类溴系阻燃剂是四溴双酚A型环氧树脂、溴化酚醛环氧树脂、二溴季戊二醇二缩水甘油醚、N,N-二缩水甘油-2,4,6-三溴苯胺、二溴甲苯缩水甘油醚、以及1,3-二缩水甘油-4,5,6,7-四溴苯并咪唑酮中的一种或两种以上的混合物;所述非环氧类溴系阻燃剂是十溴二苯乙烷、溴化聚苯乙烯、溴化三嗪、以及苯氧基四溴双酚A碳酸酯齐聚物中的一种或两种以上的混合物;所述磷系阻燃剂②是聚磷酸铵(简称APP)、磷酸二氢铵、磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸三(二溴丙基)酯、以及磷酸三(β-氯乙基)酯中的一种或两种以上的混合物。
本发明的另一内容中:所述阻燃剂A较好的是全氟丁基磺酸钾(简称PPFBS)、苯磺酰基苯磺酸钾(简称KSS)、以及2,4,5-三氯苯磺酸钠(简称STB)中的一种或两种以上的混合物;所述阻燃剂B较好的是四溴双酚A型环氧树脂、溴化酚醛环氧树脂、二溴季戊二醇二缩水甘油醚、以及N,N-二缩水甘油-2,4,6-三溴苯胺中的一种或两种以上的混合物;所述协效阻燃剂C较好的是聚硅氧烷;所述协效阻燃剂D较好为三氧化二锑;所述相容剂较好的是马来酸酐接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、苯乙烯-马来酸酐无规共聚物、以及苯乙烯-顺丁二酸酐共聚物中的一种;所述酯交换抑制剂较好的是磷酸二氢钠或正硅酸乙酯。
与现有技术相比,本发明具有下列特点和有益效果:
(1)采用本发明,将按一定比例预混的A层材料、B层材料通过双螺杆挤出机挤出造粒、干燥,再经三层共挤挤出机挤出,经冷辊铸片定型,即得到耐磨耐高温阻燃薄膜或片材;在聚碳酸酯体系中添加聚对苯二甲酸丁二醇酯和二氧化钛赋予了薄膜或片材良好的耐磨、耐高温特性,可用于高温领域的电子电器设备;
(2)本发明耐磨耐高温阻燃薄膜或片材,由于表层材料使用了PC和PBT合金,材料表现出较好的挺度、耐磨性、耐温性、阻燃性和成型性,如挺度达从160N提高(250μm片材)到684N(900μm片材),即单位厚度挺度从0.64提高到0.76,表面硬度从2B提高到2H,高温(140℃处理30min)条件下的热收缩率从4%降低到0.2%,阻燃性能从V-2提高到V-0,材料的成型性基本无下降,可在较宽广的范围内成膜;突破了现有电子电器行业中多数使用PC片材的限制,并解决了现有PC片材耐磨性差、耐温低、耐化学腐蚀性差的技术难题;本发明耐磨耐高温阻燃薄膜或片材产品可广泛应用于汽车、机械设备、精密仪器部件、电子电器、纺织等领域。
(3)本发明产品制备工艺简单,工序简便,容易操作,实用性强。
具体实施方式
下面给出的实施例对本发明作进一步说明,但不能理解为是对本发明保护范围的限制,该领域的技术人员根据上述本发明的内容对本发明作出的一些非本质的改进和调整,仍属于本发明的保护范围。
实施例1~15的A层和B层配方材料及其用量具体配方数据见表1:
表1:实施例1~15的A层和B层配方材料及其用量表(单位:质量份):
续表1:(1):
续表1:(2):
采用上述配方所制备的耐磨耐高温阻燃薄膜或片材的性能如下表2中所示。
表2:耐磨耐高温阻燃薄膜或片材的性能表:
续表2:
注:1、上表2中A层厚度指的单面A层的厚度。
2、上表2中薄膜或片材成型由难到易依次为---、--、-、+。
实施例1-15的具体制备工艺方法同上述本发明另一内容所述。
实施例16:
一种耐磨耐高温阻燃薄膜或片材,该耐磨耐高温阻燃薄膜或片材为ABA三层结构复合组成,总厚度为30μm,A层与B层厚度的比例是A层:B层=10:15(注:此处的A层厚度为两个A层的总厚度);
该耐磨耐高温阻燃薄膜或片材中:A层以质量份数计量的原料配比是:双酚A型聚碳酸酯20份、聚对苯二甲酸丁二醇酯20份、阻燃剂A 0.5份、阻燃剂B 1份、协效阻燃剂C 1份、协效阻燃剂D 5份、相容剂5份、酯交换抑制剂0.1份、二氧化钛1份、以及抗氧剂0.5份;
该耐磨耐高温阻燃薄膜或片材中:B层以质量份数计量的原料配比是:聚对苯二甲酸丁二醇酯80份、阻燃剂B 1份、协效阻燃剂D 5份、相容剂5份、二氧化钛1份、以及抗氧剂0.5份。
实施例17:
一种耐磨耐高温阻燃薄膜或片材,该耐磨耐高温阻燃薄膜或片材为ABA三层结构复合组成,总厚度为2000μm,A层与B层厚度的比例是A层:B层=10:190(注:此处的A层厚度为两个A层的总厚度);
该耐磨耐高温阻燃薄膜或片材中:A层以质量份数计量的原料配比是:双酚A型聚碳酸酯100份、聚对苯二甲酸丁二醇酯80份、阻燃剂A 2份、阻燃剂B 15份、协效阻燃剂C 3份、协效阻燃剂D 15份、相容剂10份、酯交换抑制剂2份、二氧化钛3份、以及抗氧剂1份;
该耐磨耐高温阻燃薄膜或片材中:B层以质量份数计量的原料配比是:聚对苯二甲酸丁二醇酯100份、阻燃剂B15份、协效阻燃剂D 15份、相容剂10份、二氧化钛3份、以及抗氧剂1份。
实施例18:
一种耐磨耐高温阻燃薄膜或片材,该耐磨耐高温阻燃薄膜或片材为ABA三层结构复合组成,总厚度为1015μm,A层与B层厚度的比例是A层:B层=10:102(注:此处的A层厚度为两个A层的总厚度);
该耐磨耐高温阻燃薄膜或片材中:A层以质量份数计量的原料配比是:双酚A型聚碳酸酯60份、聚对苯二甲酸丁二醇酯50份、阻燃剂A 1.2份、阻燃剂B 8份、协效阻燃剂C 2份、协效阻燃剂D 10份、相容剂7份、酯交换抑制剂1份、二氧化钛2份、以及抗氧剂0.8份;
该耐磨耐高温阻燃薄膜或片材中:B层以质量份数计量的原料配比是:聚对苯二甲酸丁二醇酯90份、阻燃剂B 8份、协效阻燃剂D 10份、相容剂7份、二氧化钛2份、以及抗氧剂0.8份。
实施例19~25:
一种耐磨耐高温阻燃薄膜或片材,该耐磨耐高温阻燃薄膜或片材为ABA三层结构复合组成,总厚度为30μm~2000μm中任一,A层与B层厚度的比例是A层:B层=10:15~190(注:此处的A层厚度为两个A层的总厚度)中任一;
该耐磨耐高温阻燃薄膜或片材中:A层以质量份数计量的原料配比是:双酚A型聚碳酸酯20~100份、聚对苯二甲酸丁二醇酯20~80份、阻燃剂A 0.5~2份、阻燃剂B 1~15份、协效阻燃剂C 1~3份、协效阻燃剂D 5~15份、相容剂5~10份、酯交换抑制剂0.1~2份、二氧化钛1~3份、以及抗氧剂0.5~1份;
实施例19—25中A层的各组分原料配比用量(质量份)见下表:
该耐磨耐高温阻燃薄膜或片材中:B层以质量份数计量的原料配比是:聚对苯二甲酸丁二醇酯80~100份、阻燃剂B 1~15份、协效阻燃剂D 5~15份、相容剂5~10份、二氧化钛1~3份、以及抗氧剂0.5~1份;
实施例19—25中B层的各组分原料配比用量(质量份)见下表:
上述实施例16~25中:
所述双酚A型聚碳酸酯(简称PC)为挤出级双酚A型聚碳酸酯,密度为1.2g/cm3,熔融指数为3~20g/10min(测试标准参考GB/T3682-2000,测试条件300℃,1.2公斤)的范围内;
所述聚对苯二甲酸丁二醇酯(简称PBT)的密度为1.31~1.35g/cm3,熔点在225~228℃范围内、特性粘度0.6~1.2dL/g的范围内;
所述阻燃剂A为溴系阻燃剂①、磺酸盐类阻燃剂或磷系阻燃剂①;
所述阻燃剂B为环氧类溴系阻燃剂、非环氧类溴系阻燃剂或磷系阻燃剂②;
所述协效阻燃剂C是聚硅烷、聚硅氧烷中一种或两种以上的混合物;
所述协效阻燃剂D是三氧化二锑、胶体五氧化二锑、锑酸钠、以及硼酸锌中的一种或两种以上的混合物;
所述相容剂是甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝改性的聚烯烃、含有马来酸酐/丙烯酸酐的聚烯烃接枝物、甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯-丙烯乙酯三元聚合物、马来酸酐接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、苯乙烯-马来酸酐无规共聚物、以及苯乙烯-顺丁二酸酐共聚物的一种或两种以上的混合物;
所述酯交换抑制剂是磷酸二氢钠、正硅酸乙酯、亚磷酸三苯酯、以及磷酸二氢铵中的一种或两种以上的混合物;
所述二氧化钛是金红石型二氧化钛;
所述抗氧剂是四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯与亚磷酸三(2,3-二叔丁基苯基)酯的复合物、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯与亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯的复合物、以及四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯与双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯的复合物中的一种或两种以上的混合物;
所述阻燃剂A中:所述溴系阻燃剂①是含四溴双酚A(简称TBBPA)、十溴二苯醚(简称DBDPO)、聚二溴苯醚(简称PDBPO)、以及十四溴二苯氧基苯(简称DBDPOB)中的一种或两种以上的混合物;所述磺酸盐类阻燃剂是全氟丁基磺酸钾(简称PPFBS)、苯磺酰基苯磺酸钾(简称KSS)、以及2,4,5-三氯苯磺酸钠(简称STB)中的一种或两种以上的混合物;所述磷系阻燃剂①是红磷、聚磷酸铵(简称APP)、磷酸二氢铵、磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸三(二溴丙基)酯、以及磷酸三(β-氯乙基)酯中的一种或两种以上的混合物。
所述阻燃剂B中:所述环氧类溴系阻燃剂是四溴双酚A型环氧树脂、溴化酚醛环氧树脂、二溴季戊二醇二缩水甘油醚、N,N-二缩水甘油-2,4,6-三溴苯胺、二溴甲苯缩水甘油醚、以及1,3-二缩水甘油-4,5,6,7-四溴苯并咪唑酮中的一种或两种以上的混合物;所述非环氧类溴系阻燃剂是十溴二苯乙烷、溴化聚苯乙烯、溴化三嗪、以及苯氧基四溴双酚A碳酸酯齐聚物中的一种或两种以上的混合物;所述磷系阻燃剂②是聚磷酸铵(简称APP)、磷酸二氢铵、磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸三(二溴丙基)酯、以及磷酸三(β-氯乙基)酯中的一种或两种以上的混合物。
上述实施例16~25中:所述阻燃剂A较好的是全氟丁基磺酸钾(简称PPFBS)、苯磺酰基苯磺酸钾(简称KSS)、以及2,4,5-三氯苯磺酸钠(简称STB)中的一种或两种以上的混合物;所述阻燃剂B较好的是四溴双酚A型环氧树脂、溴化酚醛环氧树脂、二溴季戊二醇二缩水甘油醚、以及N,N-二缩水甘油-2,4,6-三溴苯胺中的一种或两种以上的混合物;所述协效阻燃剂C较好的是聚硅氧烷;所述协效阻燃剂D较好为三氧化二锑;所述相容剂较好的是马来酸酐接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、苯乙烯-马来酸酐无规共聚物、以及苯乙烯-顺丁二酸酐共聚物中的一种;所述酯交换抑制剂较好的是磷酸二氢钠或正硅酸乙酯。
实施例26:
一种耐磨耐高温阻燃薄膜或片材的制备方法,步骤为:
a、A层材料的配备和预处理:
按20质量份的双酚A型聚碳酸酯、20质量份的聚对苯二甲酸丁二醇酯、0.5质量份的阻燃剂A、1质量份的阻燃剂B、1质量份的协效阻燃剂C、5质量份的协效阻燃剂D、5质量份的相容剂、0.1质量份酯交换抑制剂、1质量份的二氧化钛、以及0.5质量份的抗氧剂取各原料;(采用高混机)将原料混合均匀后,再经双螺杆挤出机①在200℃的温度下熔融混炼后挤出、切成颗粒、干燥(较好的是将颗粒在120℃温度下干燥6小时至水份低于200ppm),即制得A层材料,备用;
b、B层材料的配备和预处理:
按80质量份的聚对苯二甲酸丁二醇酯、1质量份的阻燃剂B、5质量份的协效阻燃剂D、5质量份的相容剂、1质量份的二氧化钛、以及0.5质量份的抗氧剂取各原料;(采用高混机)将原料混合均匀,经双螺杆挤出机②在200℃的温度下熔融混炼后挤出、切成颗粒、干燥(较好的是将颗粒在120℃温度下干燥6小时至水份低于200ppm),即制得B层材料,备用;
c、耐磨耐高温阻燃薄膜或片材的制备:
将(干燥后的)A层材料、B层材料(的颗粒)分别投入挤出机Ⅰ和挤出机Ⅱ,根据设定的耐磨耐高温阻燃薄膜或片材的总厚度、设定的A层与B层厚度比例,将在挤出机Ⅰ和挤出机Ⅱ中熔融的A层材料、B层材料通过A-B-A方式的三层共挤模头挤出,A层材料挤出温度为220℃,B层材料挤出温度为200℃,在温度为40℃的冷辊上熔融流涎而制成耐磨耐高温阻燃薄膜或片材,调节挤出机Ⅰ和挤出机Ⅱ螺杆转速和冷辊速度,使得薄膜或片材的总厚度为30μm,使得A层与B层厚度的比例为A层:B层=10:15(注:此处的A层厚度为两个A层的总厚度)。
实施例27:
一种耐磨耐高温阻燃薄膜或片材的制备方法,步骤为:
a、A层材料的配备和预处理:
按100质量份的双酚A型聚碳酸酯、80质量份的聚对苯二甲酸丁二醇酯、2质量份的阻燃剂A、15质量份的阻燃剂B、3质量份的协效阻燃剂C、15质量份的协效阻燃剂D、10质量份的相容剂、2质量份酯交换抑制剂、3质量份的二氧化钛、以及1质量份的抗氧剂取各原料;(采用高混机)将原料混合均匀后,再经双螺杆挤出机①在320℃的温度下熔融混炼后挤出、切成颗粒、干燥(较好的是将颗粒在120℃温度下干燥6小时至水份低于200ppm),即制得A层材料,备用;
b、B层材料的配备和预处理:
按100质量份的聚对苯二甲酸丁二醇酯、15质量份的阻燃剂B、15质量份的协效阻燃剂D、10质量份的相容剂、3质量份的二氧化钛、以及1质量份的抗氧剂取各原料;(采用高混机)将原料混合均匀,经双螺杆挤出机②在300℃的温度下熔融混炼后挤出、切成颗粒、干燥(较好的是将颗粒在120℃温度下干燥6小时至水份低于200ppm),即制得B层材料,备用;
c、耐磨耐高温阻燃薄膜或片材的制备:
将(干燥后的)A层材料、B层材料(的颗粒)分别投入挤出机Ⅰ和挤出机Ⅱ,根据设定的耐磨耐高温阻燃薄膜或片材的总厚度、设定的A层与B层厚度比例,将在挤出机Ⅰ和挤出机Ⅱ中熔融的A层材料、B层材料通过A-B-A方式的三层共挤模头挤出,A层材料挤出温度为320℃,B层材料挤出温度为300℃,在温度为110℃的冷辊上熔融流涎而制成耐磨耐高温阻燃薄膜或片材,调节挤出机Ⅰ和挤出机Ⅱ螺杆转速和冷辊速度,使得薄膜或片材的总厚度为2000μm,使得A层与B层厚度的比例为A层:B层=10:190(注:此处的A层厚度为两个A层的总厚度)。
实施例28:
一种耐磨耐高温阻燃薄膜或片材的制备方法,步骤为:
a、A层材料的配备和预处理:
按60质量份的双酚A型聚碳酸酯、50质量份的聚对苯二甲酸丁二醇酯、1.3质量份的阻燃剂A、8质量份的阻燃剂B、2质量份的协效阻燃剂C、10质量份的协效阻燃剂D、7质量份的相容剂、1.05质量份酯交换抑制剂、2质量份的二氧化钛、以及0.7质量份的抗氧剂取各原料;(采用高混机)将原料混合均匀后,再经双螺杆挤出机①在260℃的温度下熔融混炼后挤出、切成颗粒、干燥(较好的是将颗粒在120℃温度下干燥6小时至水份低于200ppm),即制得A层材料,备用;
b、B层材料的配备和预处理:
按90质量份的聚对苯二甲酸丁二醇酯、8质量份的阻燃剂B、10质量份的协效阻燃剂D、7质量份的相容剂、2质量份的二氧化钛、以及0.7质量份的抗氧剂取各原料;(采用高混机)将原料混合均匀,经双螺杆挤出机②在250℃的温度下熔融混炼后挤出、切成颗粒、干燥(较好的是将颗粒在120℃温度下干燥6小时至水份低于200ppm),即制得B层材料,备用;
c、耐磨耐高温阻燃薄膜或片材的制备:
将(干燥后的)A层材料、B层材料(的颗粒)分别投入挤出机Ⅰ和挤出机Ⅱ,根据设定的耐磨耐高温阻燃薄膜或片材的总厚度、设定的A层与B层厚度比例,将在挤出机Ⅰ和挤出机Ⅱ中熔融的A层材料、B层材料通过A-B-A方式的三层共挤模头挤出,A层材料挤出温度为270℃,B层材料挤出温度为250℃,在温度为75℃的冷辊上熔融流涎而制成耐磨耐高温阻燃薄膜或片材,调节挤出机Ⅰ和挤出机Ⅱ螺杆转速和冷辊速度,使得薄膜或片材的总厚度为1000μm,使得A层与B层厚度的比例为A层:B层=10:100(注:此处的A层厚度为两个A层的总厚度)。
实施例29~35:
一种耐磨耐高温阻燃薄膜或片材的制备方法,步骤为:
a、A层材料的配备和预处理:
按20~100质量份的双酚A型聚碳酸酯、20~80质量份的聚对苯二甲酸丁二醇酯、0.5~2质量份的阻燃剂A、1~15质量份的阻燃剂B、1~3质量份的协效阻燃剂C、5~15质量份的协效阻燃剂D、5~10质量份的相容剂、0.1~2质量份酯交换抑制剂、1~3质量份的二氧化钛、以及0.5~1质量份的抗氧剂取各原料;(采用高混机)将原料混合均匀后,再经双螺杆挤出机①在200℃~320℃的温度下熔融混炼后挤出、切成颗粒、干燥(较好的是将颗粒在120℃温度下干燥6小时至水份低于200ppm),即制得A层材料,备用;
实施例29—35中A层的各组分原料配比用量(质量份)见下表:
b、B层材料的配备和预处理:
按80~100质量份的聚对苯二甲酸丁二醇酯、1~15质量份的阻燃剂B、5~15质量份的协效阻燃剂D、5~10质量份的相容剂、1~3质量份的二氧化钛、以及0.5~1质量份的抗氧剂取各原料;(采用高混机)将原料混合均匀,经双螺杆挤出机②在200℃~300℃的温度下熔融混炼后挤出、切成颗粒、干燥(较好的是将颗粒在120℃温度下干燥6小时至水份低于200ppm),即制得B层材料,备用;
实施例29—35中B层的各组分原料配比用量(质量份)见下表:
c、耐磨耐高温阻燃薄膜或片材的制备:
将(干燥后的)A层材料、B层材料(的颗粒)分别投入挤出机Ⅰ和挤出机Ⅱ,根据设定的耐磨耐高温阻燃薄膜或片材的总厚度、设定的A层与B层厚度比例,将在挤出机Ⅰ和挤出机Ⅱ中熔融的A层材料、B层材料通过A-B-A方式的三层共挤模头挤出,A层材料挤出温度为220℃~320℃(较好的是230℃~300℃),B层材料挤出温度为200℃~300℃(较好的是220℃~280℃),在温度为40~110℃的冷辊上熔融流涎而制成耐磨耐高温阻燃薄膜或片材,调节挤出机Ⅰ和挤出机Ⅱ螺杆转速和冷辊速度,使得薄膜或片材的总厚度为30μm~2000μm,使得A层与B层厚度的比例为A层:B层=10:15~190(注:此处的A层厚度为两个A层的总厚度)。
上述实施例26~35的步骤a所述A层材料的配备和预处理中:
将双酚A型聚碳酸酯在120℃温度下干燥6小时,备用;
将聚对苯二甲酸丁二醇酯(简称PBT)在120℃温度下干燥8小时,备用;
将阻燃剂A在80℃温度下干燥8小时,备用;所述阻燃剂A为溴系阻燃剂①、磺酸盐类阻燃剂或磷系阻燃剂①;
将阻燃剂B在80℃温度下干燥8小时,备用;所述阻燃剂B为环氧类溴系阻燃剂、非环氧类溴系阻燃剂或磷系阻燃剂②;
将协效阻燃剂C在除湿干燥器中放置24小时,备用;所述协效阻燃剂C为聚硅烷、聚硅氧烷中一种或两种以上的混合物;
将协效阻燃剂D在80℃温度下干燥8小时,备用;所述协效阻燃剂D是三氧化二锑、胶体五氧化二锑、锑酸钠、以及硼酸锌中的一种或两种以上的混合物;
将酯交换抑制剂在80℃温度下干燥8小时,备用;所述酯交换抑制剂为磷酸二氢钠、正硅酸乙酯、亚磷酸三苯酯、以及磷酸二氢铵中的一种或两种以上的混合物;
取相容剂,该相容剂为甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝改性的聚烯烃、含有马来酸酐/丙烯酸酐的聚烯烃接枝物、甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯-丙烯乙酯三元聚合物、马来酸酐接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、苯乙烯-马来酸酐无规共聚物、以及苯乙烯-顺丁二酸酐共聚物的一种或两种以上的混合物;
取二氧化钛,该二氧化钛为金红石型二氧化钛;
取抗氧剂,该抗氧剂为四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯与亚磷酸三(2,3-二叔丁基苯基)酯的复合物、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯与亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯的复合物、以及四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯与双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯的复合物中的一种或两种以上的混合物。
上述实施例26~35的步骤b所述B层材料的配备和预处理中:
将聚对苯二甲酸丁二醇酯(简称PBT)在120℃温度下干燥8小时,备用。
将阻燃剂B在80℃温度下干燥8小时,备用;所述阻燃剂B为环氧类溴系阻燃剂、非环氧类溴系阻燃剂或磷系阻燃剂②;
将协效阻燃剂D在80℃温度下干燥8小时,备用;所述协效阻燃剂D是三氧化二锑、胶体五氧化二锑、锑酸钠、以及硼酸锌中的一种或两种以上的混合物;
取相容剂,该相容剂为甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝改性的聚烯烃、含有马来酸酐/丙烯酸酐的聚烯烃接枝物、甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯-丙烯乙酯三元聚合物、马来酸酐接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、苯乙烯-马来酸酐无规共聚物、以及苯乙烯-顺丁二酸酐共聚物中的一种或两种以上的混合物;
取二氧化钛,该二氧化钛为金红石型二氧化钛;
取抗氧剂,该抗氧剂为四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯与亚磷酸三(2,3-二叔丁基苯基)酯的复合物、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯与亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯的复合物、以及四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯与双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯的复合物中的一种或两种以上的混合物。
上述实施例26~35中:所述阻燃剂A中:所述溴系阻燃剂①是含四溴双酚A(简称TBBPA)、十溴二苯醚(简称DBDPO)、聚二溴苯醚(简称PDBPO)、以及十四溴二苯氧基苯(简称DBDPOB)中的一种或两种以上的混合物;所述磺酸盐类阻燃剂是全氟丁基磺酸钾(简称PPFBS)、苯磺酰基苯磺酸钾(简称KSS)、以及2,4,5-三氯苯磺酸钠(简称STB)中的一种或两种以上的混合物;所述磷系阻燃剂①是红磷、聚磷酸铵(简称APP)、磷酸二氢铵、磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸三(二溴丙基)酯、以及磷酸三(β-氯乙基)酯中的一种或两种以上的混合物。
上述实施例26~35中:所述阻燃剂B中:所述环氧类溴系阻燃剂是四溴双酚A型环氧树脂、溴化酚醛环氧树脂、二溴季戊二醇二缩水甘油醚、N,N-二缩水甘油-2,4,6-三溴苯胺、二溴甲苯缩水甘油醚、以及1,3-二缩水甘油-4,5,6,7-四溴苯并咪唑酮中的一种或两种以上的混合物;所述非环氧类溴系阻燃剂是十溴二苯乙烷、溴化聚苯乙烯、溴化三嗪、以及苯氧基四溴双酚A碳酸酯齐聚物中的一种或两种以上的混合物;所述磷系阻燃剂②是聚磷酸铵(简称APP)、磷酸二氢铵、磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸三(二溴丙基)酯、以及磷酸三(β-氯乙基)酯中的一种或两种以上的混合物。
上述实施例26~35中:所述阻燃剂A较好的是全氟丁基磺酸钾(简称PPFBS)、苯磺酰基苯磺酸钾(简称KSS)、以及2,4,5-三氯苯磺酸钠(简称STB)中的一种或两种以上的混合物;所述阻燃剂B较好的是四溴双酚A型环氧树脂、溴化酚醛环氧树脂、二溴季戊二醇二缩水甘油醚、以及N,N-二缩水甘油-2,4,6-三溴苯胺中的一种或两种以上的混合物;所述协效阻燃剂C较好的是聚硅氧烷;所述协效阻燃剂D较好为三氧化二锑;所述相容剂较好的是马来酸酐接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、苯乙烯-马来酸酐无规共聚物、以及苯乙烯-顺丁二酸酐共聚物中的一种;所述酯交换抑制剂较好的是磷酸二氢钠或正硅酸乙酯。
上述实施例中:所采用的百分比例中,未特别注明的,均为质量(重量)百分比例或本领域技术人员公知的百分比例;所采用的比例中,未特别注明的,均为质量(重量)比例;所述重量份可以均是克或千克。
上述实施例中:各步骤中的工艺参数(温度、时间、厚度、比例等)和各组分用量数值等为范围的,任一点均可适用。
本发明内容及上述实施例中未具体叙述的技术内容同现有技术,所述原材料均为市售产品。
本发明不限于上述实施例,本发明内容所述均可实施并具有所述良好效果。
Claims (10)
1.一种耐磨耐高温阻燃薄膜或片材,其特征是:该耐磨耐高温阻燃薄膜或片材为ABA三层结构复合组成,总厚度为30μm~2000μm,A层与B层厚度的比例是A层:B层=10:15~190;
该耐磨耐高温阻燃薄膜或片材中:A层以质量份数计量的原料配比是:双酚A型聚碳酸酯20~100份、聚对苯二甲酸丁二醇酯20~80份、阻燃剂A 0.5~2份、阻燃剂B 1~15份、协效阻燃剂C 1~3份、协效阻燃剂D 5~15份、相容剂 5~10份、酯交换抑制剂 0.1~2份、二氧化钛 1~3份、以及抗氧剂 0.5~1份;
所述双酚A型聚碳酸酯为挤出级双酚A型聚碳酸酯,密度为1.2 g/cm3,熔融指数为3~20g/10min;
所述聚对苯二甲酸丁二醇酯的密度为1.31~1.35g/cm3,熔点在225~228℃范围内、特性粘度0.6~1.2 dL/g;
所述阻燃剂A为溴系阻燃剂①、磺酸盐类阻燃剂或磷系阻燃剂①;
所述阻燃剂B为环氧类溴系阻燃剂、非环氧类溴系阻燃剂或磷系阻燃剂②;
所述协效阻燃剂C是聚硅烷、聚硅氧烷中一种或两种以上的混合物;
所述协效阻燃剂D是三氧化二锑、胶体五氧化二锑、锑酸钠、以及硼酸锌中的一种或两种以上的混合物;
所述相容剂是甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝改性的聚烯烃、含有马来酸酐/丙烯酸酐的聚烯烃接枝物、甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯-丙烯乙酯三元聚合物、马来酸酐接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、苯乙烯-马来酸酐无规共聚物、以及苯乙烯-顺丁二酸酐共聚物的一种或两种以上的混合物;
所述酯交换抑制剂是磷酸二氢钠、正硅酸乙酯、亚磷酸三苯酯、以及磷酸二氢铵中的一种或两种以上的混合物;
所述二氧化钛是金红石型二氧化钛;
所述抗氧剂是四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯与亚磷酸三(2,3-二叔丁基苯基)酯的复合物、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯与亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯的复合物、以及四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯与双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯的复合物中的一种或两种以上的混合物;
该耐磨耐高温阻燃薄膜或片材中:B层以质量份数计量的原料配比是:聚对苯二甲酸丁二醇酯80~100份、阻燃剂B 1~15份、协效阻燃剂D 5~15份、相容剂 5~10份、二氧化钛 1~3份、以及抗氧剂 0.5~1份;
所述聚对苯二甲酸丁二醇酯的密度为1.31~1.35g/cm3,熔点在225~228℃范围内、特性粘度0.6~1.2 dL/g;
所述阻燃剂B为环氧类溴系阻燃剂、非环氧类溴系阻燃剂或磷系阻燃剂②;
所述协效阻燃剂D是三氧化二锑、胶体五氧化二锑、锑酸钠、以及硼酸锌中的一种或两种以上的混合物;
所述相容剂是甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝改性的聚烯烃、含有马来酸酐/丙烯酸酐的聚烯烃接枝物、甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯-丙烯乙酯三元聚合物、马来酸酐接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、苯乙烯-马来酸酐无规共聚物、以及苯乙烯-顺丁二酸酐共聚物的一种或两种以上的混合物;
所述酯交换抑制剂是磷酸二氢钠、正硅酸乙酯、亚磷酸三苯酯、以及磷酸二氢铵中的一种或两种以上的混合物;
所述二氧化钛为金红石型二氧化钛;
所述抗氧剂为四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯与亚磷酸三(2,3-二叔丁基苯基)酯的复合物、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯与亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯的复合物、以及四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯与双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯的复合物中的一种或两种以上的混合物。
2.按权利要求1所述的耐磨耐高温阻燃薄膜或片材,其特征是:所述阻燃剂A中:所述溴系阻燃剂①是含四溴双酚A、十溴二苯醚、聚二溴苯醚、以及十四溴二苯氧基苯中的一种或两种以上的混合物;所述磺酸盐类阻燃剂是全氟丁基磺酸钾、苯磺酰基苯磺酸钾、以及2,4,5-三氯苯磺酸钠中的一种或两种以上的混合物;所述磷系阻燃剂①是红磷、聚磷酸铵、磷酸二氢铵、磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸三(二溴丙基)酯、以及磷酸三(β-氯乙基)酯中的一种或两种以上的混合物。
3.按权利要求1所述的耐磨耐高温阻燃薄膜或片材,其特征是:所述阻燃剂B中:所述环氧类溴系阻燃剂是四溴双酚A型环氧树脂、溴化酚醛环氧树脂、二溴季戊二醇二缩水甘油醚、N,N-二缩水甘油-2,4,6-三溴苯胺、二溴甲苯缩水甘油醚、以及1,3-二缩水甘油-4,5,6,7-四溴苯并咪唑酮中的一种或两种以上的混合物;所述非环氧类溴系阻燃剂是十溴二苯乙烷、溴化聚苯乙烯、溴化三嗪、以及苯氧基四溴双酚A碳酸酯齐聚物中的一种或两种以上的混合物;所述磷系阻燃剂②是聚磷酸铵、磷酸二氢铵、磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸三(二溴丙基)酯、以及磷酸三(β-氯乙基)酯中的一种或两种以上的混合物。
4.按权利要求1、2或3所述的耐磨耐高温阻燃薄膜或片材,其特征是:所述阻燃剂A是全氟丁基磺酸钾、苯磺酰基苯磺酸钾、以及2,4,5-三氯苯磺酸钠中的一种或两种以上的混合物;所述阻燃剂B是四溴双酚A型环氧树脂、溴化酚醛环氧树脂、二溴季戊二醇二缩水甘油醚、以及N,N-二缩水甘油-2,4,6-三溴苯胺中的一种或两种以上的混合物;所述协效阻燃剂C是聚硅氧烷;所述协效阻燃剂D为三氧化二锑;所述相容剂是马来酸酐接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、苯乙烯-马来酸酐无规共聚物、以及苯乙烯-顺丁二酸酐共聚物中的一种;所述酯交换抑制剂是磷酸二氢钠或正硅酸乙酯。
5.一种耐磨耐高温阻燃薄膜或片材的制备方法,其特征是步骤为:
a、A层材料的配备和预处理:
将双酚A型聚碳酸酯在120℃温度下干燥6小时,备用;
将聚对苯二甲酸丁二醇酯在120℃温度下干燥8小时,备用;
将阻燃剂A在80℃温度下干燥8小时,备用;所述阻燃剂A为溴系阻燃剂①、磺酸盐类阻燃剂或磷系阻燃剂①;
将阻燃剂B在80℃温度下干燥8小时,备用;所述阻燃剂B为环氧类溴系阻燃剂、非环氧类溴系阻燃剂或磷系阻燃剂②;
将协效阻燃剂C在除湿干燥器中放置24小时,备用;所述协效阻燃剂C为聚硅烷、聚硅氧烷中一种或两种以上的混合物;
将协效阻燃剂D在80℃温度下干燥8小时,备用;所述协效阻燃剂D是三氧化二锑、胶体五氧化二锑、锑酸钠、以及硼酸锌中的一种或两种以上的混合物;
将酯交换抑制剂在80℃温度下干燥8小时,备用;所述酯交换抑制剂为磷酸二氢钠、正硅酸乙酯、亚磷酸三苯酯、以及磷酸二氢铵中的一种或两种以上的混合物;
取相容剂,该相容剂为甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝改性的聚烯烃、含有马来酸酐/丙烯酸酐的聚烯烃接枝物、甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯-丙烯乙酯三元聚合物、马来酸酐接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、苯乙烯-马来酸酐无规共聚物、以及苯乙烯-顺丁二酸酐共聚物的一种或两种以上的混合物;
取二氧化钛,该二氧化钛为金红石型二氧化钛;
取抗氧剂,该抗氧剂为四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯与亚磷酸三(2,3-二叔丁基苯基)酯的复合物、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯与亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯的复合物、以及四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯与双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯的复合物中的一种或两种以上的混合物;
按20~100质量份的双酚A型聚碳酸酯、20~80质量份的聚对苯二甲酸丁二醇酯、0.5~2质量份的阻燃剂A、1~15质量份的阻燃剂B、1~3质量份的协效阻燃剂C、5~15质量份的协效阻燃剂D、5~10质量份的相容剂、0.1~2质量份酯交换抑制剂、1~3质量份的二氧化钛、以及0.5~1质量份的抗氧剂取各原料;将原料混合均匀后,再经双螺杆挤出机①在200℃~320℃的温度下熔融混炼后挤出、切成颗粒、干燥,即制得A 层材料,备用;
b、B层材料的配备和预处理:
将聚对苯二甲酸丁二醇酯在120℃温度下干燥8小时,备用;
将阻燃剂B在80℃温度下干燥8小时,备用;所述阻燃剂B为环氧类溴系阻燃剂、非环氧类溴系阻燃剂或磷系阻燃剂②;
将协效阻燃剂D在80℃温度下干燥8小时,备用;所述协效阻燃剂D是三氧化二锑、胶体五氧化二锑、锑酸钠、以及硼酸锌中的一种或两种以上的混合物;
取相容剂,该相容剂为甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝改性的聚烯烃、含有马来酸酐/丙烯酸酐的聚烯烃接枝物、甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯-丙烯乙酯三元聚合物、马来酸酐接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、苯乙烯-马来酸酐无规共聚物、以及苯乙烯-顺丁二酸酐共聚物中的一种或两种以上的混合物;
取二氧化钛,该二氧化钛为金红石型二氧化钛;
取抗氧剂,该抗氧剂为四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯与亚磷酸三(2,3-二叔丁基苯基)酯的复合物、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯与亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯的复合物、以及四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯与双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯的复合物中的一种或两种以上的混合物;
按80~100质量份的聚对苯二甲酸丁二醇酯、1~15质量份的阻燃剂B、5~15质量份的协效阻燃剂D、5~10质量份的相容剂、1~3质量份的二氧化钛、以及0.5~1质量份的抗氧剂取各原料;将原料混合均匀,经双螺杆挤出机②在200℃~300℃的温度下熔融混炼后挤出、切成颗粒、干燥,即制得B层材料,备用;
c、耐磨耐高温阻燃薄膜或片材的制备:
将A层材料、B层材料分别投入挤出机Ⅰ和挤出机Ⅱ,将在挤出机Ⅰ和挤出机Ⅱ中熔融的A层材料、B层材料通过A-B-A方式的三层共挤模头挤出,A层材料挤出温度为220℃~320℃,B层材料挤出温度为200℃~300℃,在温度为40~110℃的冷辊上熔融流涎而制成耐磨耐高温阻燃薄膜或片材,调节挤出机Ⅰ和挤出机Ⅱ螺杆转速和冷辊速度,使得薄膜或片材的总厚度为30μm~2000μm,使得A层与B层厚度的比例为A层:B层=10:15~190。
6.按权利要求5所述耐磨耐高温阻燃薄膜或片材的制备方法,其特征是:步骤c中所述A层材料挤出温度为220℃~320℃,B层材料挤出温度为200℃~300℃替换为:A层材料挤出温度为230℃~300℃,B层材料挤出温度为220℃~280℃。
7.按权利要求5或6所述的耐磨耐高温阻燃薄膜或片材的制备方法,其特征是:所述阻燃剂A中:所述溴系阻燃剂①是含四溴双酚A、十溴二苯醚、聚二溴苯醚、以及十四溴二苯氧基苯中的一种或两种以上的混合物;所述磺酸盐类阻燃剂是全氟丁基磺酸钾、苯磺酰基苯磺酸钾、以及2,4,5-三氯苯磺酸钠中的一种或两种以上的混合物;所述磷系阻燃剂①是红磷、聚磷酸铵、磷酸二氢铵、磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸三(二溴丙基)酯、以及磷酸三(β-氯乙基)酯中的一种或两种以上的混合物。
8.按权利要求5或6所述的耐磨耐高温阻燃薄膜或片材的制备方法,其特征是:所述阻燃剂B中:所述环氧类溴系阻燃剂是四溴双酚A型环氧树脂、溴化酚醛环氧树脂、二溴季戊二醇二缩水甘油醚、N,N-二缩水甘油-2,4,6-三溴苯胺、二溴甲苯缩水甘油醚、以及1,3-二缩水甘油-4,5,6,7-四溴苯并咪唑酮中的一种或两种以上的混合物;所述非环氧类溴系阻燃剂是十溴二苯乙烷、溴化聚苯乙烯、溴化三嗪、以及苯氧基四溴双酚A碳酸酯齐聚物中的一种或两种以上的混合物;所述磷系阻燃剂②是聚磷酸铵、磷酸二氢铵、磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸三(二溴丙基)酯、以及磷酸三(β-氯乙基)酯中的一种或两种以上的混合物。
9.按权利要求7所述的耐磨耐高温阻燃薄膜或片材的制备方法,其特征是:所述阻燃剂B中:所述环氧类溴系阻燃剂是四溴双酚A型环氧树脂、溴化酚醛环氧树脂、二溴季戊二醇二缩水甘油醚、N,N-二缩水甘油-2,4,6-三溴苯胺、二溴甲苯缩水甘油醚、以及1,3-二缩水甘油-4,5,6,7-四溴苯并咪唑酮中的一种或两种以上的混合物;所述非环氧类溴系阻燃剂是十溴二苯乙烷、溴化聚苯乙烯、溴化三嗪、以及苯氧基四溴双酚A碳酸酯齐聚物中的一种或两种以上的混合物;所述磷系阻燃剂②是聚磷酸铵、磷酸二氢铵、磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸三(二溴丙基)酯、以及磷酸三(β-氯乙基)酯中的一种或两种以上的混合物。
10.按权利要求5或6所述的耐磨耐高温阻燃薄膜或片材的制备方法,其特征是:所述阻燃剂A是全氟丁基磺酸钾、苯磺酰基苯磺酸钾、以及2,4,5-三氯苯磺酸钠中的一种或两种以上的混合物;所述阻燃剂B是四溴双酚A型环氧树脂、溴化酚醛环氧树脂、二溴季戊二醇二缩水甘油醚、以及N,N-二缩水甘油-2,4,6-三溴苯胺中的一种或两种以上的混合物;所述协效阻燃剂C是聚硅氧烷;所述协效阻燃剂D为三氧化二锑;所述相容剂是马来酸酐接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、苯乙烯-马来酸酐无规共聚物、以及苯乙烯-顺丁二酸酐共聚物中的一种;所述酯交换抑制剂是磷酸二氢钠或正硅酸乙酯。
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GR01 | Patent grant | ||
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