CN108342064B - 玻璃纤维增强无卤阻燃pc/pbt合金及其产品 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及高分子材料技术领域，具体地说是一种玻璃纤维增强无卤阻燃PC/PBT合金及其产品。所述玻璃纤维增强无卤阻燃PC/PBT合金包括组分：PC树脂、PBT树脂、阻燃剂及玻璃纤维。所述产品为经玻璃纤维增强无卤阻燃PC/PBT合金成型后产生的产品。本发明的玻璃纤维增强无卤阻燃PC/PBT合金通过加入复配的阻燃剂，相较于添加单一的阻燃剂，能够使PC/PBT合金的阻燃性能达到UL94 1.0mm V‑0等级,且力学性能较优。

Description

玻璃纤维增强无卤阻燃PC/PBT合金及其产品
【技术领域】
本发明涉及高分子材料技术领域，具体地说是一种玻璃纤维增强无卤阻燃PC/PBT合金及其产品。
【背景技术】
PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)具有结晶速度快、熔体流动性好、磨擦磨耗性能优良，但存在缺口冲击强度低、高温下刚性差等缺点，从而限制了应用。
PC(聚碳酸酯)具有优异的抗冲击性能，与PBT共混，可综合两种材料的优点，例如具有翘曲变形小、尺寸稳定性好，流动性好等优点，是工业应用上应用价值较高的一种合金塑料。
然而，当玻璃纤维加入到PC/PBT合金中，物理性能虽然得到了大幅度提升，但由于纤维材料的灯芯效应，使得PC/PBT合金的阻燃很难达到1.0mmV-0等级，单纯的增加阻燃剂会使玻璃纤维增强树脂的功能性大大降低。
有鉴于此，实有必要开发一种玻璃纤维增强无卤阻燃PC/PBT合金，以解决上述问题。
【发明内容】
因此，本发明的目的是提供一种玻璃纤维增强无卤阻燃PC/PBT合金，不仅具有较优的阻燃性，还具有优良的力学性能。
为了达到上述目的，本发明的玻璃纤维增强无卤阻燃PC/PBT合金，其按重量份数表示，包括：
Figure BDA0001217347660000011
其中，所述阻燃剂为有机次磷酸盐阻燃剂、磷酸酯阻燃剂、苯磺酰基苯磺酸钾、包覆型磺酸盐阻燃剂、带羟基或苯基的甲氧基硅烷中的两种或两种以上复配。
可选地，所述PC树脂为双酚A型聚碳酸酯、聚酯型聚碳酸酯、有机硅-聚碳酸酯、环己烷双酚A型聚碳酸酯、双酚TMC合成的耐高温聚碳酸酯的至少一种。
可选地，在温度300℃、负重1.2Kg时，所述PC树脂的熔体质量流动速率为3-30g/10min之间。
可选地，所述PC树脂与PBT树脂的重量比在1:4-4:1之间。
可选地，所述玻璃纤维增强无卤阻燃PC/PBT合金还包括3-15份的增韧剂。
可选地，所述增韧剂为聚烯烃弹性体接枝马来酸酐、聚烯烃弹性体接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯、苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、三元乙丙橡胶接枝马来酸酐、交联的甲基丙烯酸酯类-甲基丙烯酸甲酯类增韧剂、丁二烯-苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯类增韧剂、有机硅橡胶-甲基丙烯酸甲酯类增韧剂中的两种或两种以上复配。
可选地，所述玻璃纤维为圆玻璃纤维或扁平玻璃纤维。
可选地，所述玻璃纤维的单丝直径在3-20um，短切长度在1-5mm。
可选地，所述玻璃纤维增强无卤阻燃PC/PBT合金还包括润滑剂、紫外线吸收剂、脱模剂、抗滴落剂及着色剂中的至少一种。
另外，本发明还提供一种产品，其为经玻璃纤维增强无卤阻燃PC/PBT合金成型后产生的产品。
相较于现有技术，本发明的玻璃纤维增强无卤PC/PBT合金通过加入复配的阻燃剂，相较于添加单一的阻燃剂，能够使PC/PBT合金的阻燃性能达到UL941.0mm V-0等级,且力学性能较优。
【具体实施方式】
本发明的玻璃纤维增强无卤阻燃PC/PBT合金，其按重量份数表示，包括：
PC树脂20-35份，所述PC树脂为双酚A型聚碳酸酯、聚酯型聚碳酸酯、有机硅-聚碳酸酯、环己烷双酚A型聚碳酸酯、双酚TMC合成的耐高温聚碳酸酯的至少一种；在温度300℃、负重1.2Kg时，所述PC树脂的熔体质量流动速率为3-30g/10min之间。
PBT树脂5-80份，所述PC树脂与PBT树脂的重量比在1:4-4:1之间。
阻燃剂5-10份，所述阻燃剂为有机次磷酸盐阻燃剂、磷酸酯阻燃剂、苯磺酰基苯磺酸钾、包覆型磺酸盐阻燃剂、带羟基或苯基的甲氧基硅烷中的两种或两种以上复配。
玻璃纤维10-55份，所述玻璃纤维为圆玻璃纤维或扁平玻璃纤维，所述玻璃纤维的单丝直径在3-20um，短切长度在1-5mm，能够达到更佳的增强效果。
增韧剂3-15份，所述增韧剂为聚烯烃弹性体接枝马来酸酐、聚烯烃弹性体接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯、苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、三元乙丙橡胶接枝马来酸酐、交联的甲基丙烯酸酯类-甲基丙烯酸甲酯类增韧剂、丁二烯-苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯类增韧剂、有机硅橡胶-甲基丙烯酸甲酯类增韧剂中的两种或两种以上复配；
其中，在不影响本发明的效果范围内，所述无卤阻燃PC/PBT合金还包括润滑剂、紫外线吸收剂、脱模剂、抗滴落剂及着色剂中的至少一种，以得到其他功能性复合材料。
为对本发明的目的、功效及技术手段有进一步的了解，现结合具体实施例说明如下。
实施例1
Figure BDA0001217347660000031
称取相应重量的各组分；然后，将各组分利用单轴搅拌桶搅拌；将上述混合物分别加入到双螺杆挤出机中熔融挤出造粒。
实施例2
Figure BDA0001217347660000032
将各组分利用单轴搅拌桶搅拌；将上述混合物分别加入到双螺杆挤出机中熔融挤出造粒。
对比例1
Figure BDA0001217347660000033
称取相应重量的各组分；然后，将各组分利用单轴搅拌桶搅拌；将上述混合物分别加入到双螺杆挤出机中熔融挤出造粒。
以上各实施例及对比例熔融挤出造粒后，然后将各实施例中的粒子在注塑机上注塑成型标准测试样条，按标准测试所得材料的机械性能，测试结果如表1所示：
表1：各实施例及对比例的测试结果
Figure BDA0001217347660000034
Figure BDA0001217347660000041
通过将实施例1、实施例2与对比例1作对比，可以得知：通过在PC/PBT合金中加入复配的阻燃剂后，在使用较少份量的阻燃剂时，即可使阻燃等级能够达至1.0mmV-0等级；而且，加入复配的增韧剂后，冲击强度能够得到极大程度地提高，能够达至8.5KJ/m2，且通过实验发现通过调节增韧剂的含量，能够使冲击强度达至9.7KJ/m2。
另外，本发明还提供一种产品，其为经玻璃纤维增强无卤阻燃PC/PBT合金成型后产生的产品。
相较于现有技术，本发明的玻璃纤维增强无卤PC/PBT合金通过加入复配的阻燃剂，相较于添加单一的阻燃剂，能够使PC/PBT合金的阻燃性能达到UL941.0mm V-0等级,且力学性能较优。

Claims (9)

1.一种玻璃纤维增强无卤阻燃PC/PBT合金，其特征在于，按重量份数表示，包括：
Figure FDA0002609364580000011
其中，所述PC树脂与PBT树脂的重量比在1:4-4:1之间，所述阻燃剂为次磷酸盐阻燃剂和磷酸酯阻燃剂的两种复配,所述次磷酸盐阻燃剂的含量为1份,所述磷酸酯阻燃剂的含量为5份。
2.根据权利要求1所述的玻璃纤维增强无卤阻燃PC/PBT合金，其特征在于，所述PC树脂为双酚A型聚碳酸酯、聚酯型聚碳酸酯、有机硅-聚碳酸酯、环己烷双酚A型聚碳酸酯、双酚TMC合成的耐高温聚碳酸酯的至少一种。
3.根据权利要求1所述的玻璃纤维增强无卤阻燃PC/PBT合金，其特征在于，在温度300℃、负重1.2Kg时，所述PC树脂的熔体质量流动速率为3-30g/10min之间。
4.根据权利要求1所述的玻璃纤维增强无卤阻燃PC/PBT合金，其特征在于，所述玻璃纤维增强无卤阻燃PC/PBT合金还包括3-15份的增韧剂。
5.根据权利要求4所述的玻璃纤维增强无卤阻燃PC/PBT合金，其特征在于，所述增韧剂为聚烯烃弹性体接枝马来酸酐、聚烯烃弹性体接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯、苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、三元乙丙橡胶接枝马来酸酐、交联的甲基丙烯酸酯类-甲基丙烯酸甲酯类增韧剂、丁二烯-苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯类增韧剂、有机硅橡胶-甲基丙烯酸甲酯类增韧剂中的两种或两种以上复配。
6.根据权利要求1所述的玻璃纤维增强无卤阻燃PC/PBT合金，其特征在于，所述玻璃纤维为圆玻璃纤维或扁平玻璃纤维。
7.根据权利要求6所述的玻璃纤维增强无卤阻燃PC/PBT合金，其特征在于，所述玻璃纤维的单丝直径在3-20um，短切长度在1-5mm。
8.根据权利要求1所述的玻璃纤维增强无卤阻燃PC/PBT合金，其特征在于，所述无卤阻燃PC/PBT合金还包括润滑剂、紫外线吸收剂、脱模剂、抗滴落剂及着色剂中的至少一种。
9.一种产品，其特征在于，所述产品为权利要求1至8中任一项所述的玻璃纤维增强无卤阻燃PC/PBT合金成型后产生的产品。
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