CN109486147A

CN109486147A - 一种防拉丝阻燃pc-asa合金及其制备方法

Info

Publication number: CN109486147A
Application number: CN201811193360.2A
Authority: CN
Inventors: 付顺成; 薛成亮; 李金桥; 肖有游; 王晓明
Original assignee: Jinyoung Xiamen Advanced Materials Technology Co Ltd
Current assignee: Jinyoung Xiamen Advanced Materials Technology Co Ltd
Priority date: 2018-10-14
Filing date: 2018-10-14
Publication date: 2019-03-19
Anticipated expiration: 2038-10-14
Also published as: CN109486147B

Abstract

本发明涉及合金改性领域，公开了一种防拉丝阻燃PC‑ASA合金及其制备方法，由下述质量百分比原料组成的：PC树脂65‑85%、ASA树脂5‑15%、增韧剂1‑10%、阻燃剂5‑10%、抗滴落剂0.5%、防拉丝助剂0.3‑3%、抗氧化剂0.2‑0.6%、润滑剂0.1‑0.5%，本发明采用了主链中含硅氧烷的PC树脂，以及具备阻燃性能的防拉丝助剂，能够同时赋予PC/ASA合金阻燃性能和高温焊接性能，扩大了该合金材料的应用范围；本产品的混料工艺保证了阻燃剂和防拉丝助剂的混合效果，从而确保最终产品的阻燃性能和防拉丝效果稳定可靠。

Description

一种防拉丝阻燃PC-ASA合金及其制备方法

技术领域

本发明涉及合金改性领域，特别是一种防拉丝阻燃PC-ASA合金及其制备方法。

背景技术

聚碳酸酯(简称PC)具备优良的电气性能和超高的韧性，已经被广泛应用于电子电器领域，而同时PC具有较大的缺口敏感性和流动充模性能差的缺点。ASA近年来研究的较多，由于分子链上无双键因而具备超高的耐候性能，在一些外饰件上展现出了很大的市场空间。PC-ASA合金由于同时具备二者的优点而备受关注。但是PC-ASA合金在高温焊接时会产生严重的拉丝现象，进而导致成型失败，生产不良率大幅度增加。本文通过使用分子链中含有硅氧烷的PC以及硅树脂提高PC-ASA合金高温焊接性能，由于硅氧烷链节的的存在增大了合金的内部润滑性能，从根本上防止了拉丝现象的发生。

PC-ASA合金通过调整比例可以满足不同产品的应用需求。如中国专利申请CN106065171A公开了一种高耐候PC-ASA合金材料及其制备方法，通过在配方中添加GMA接枝物，在共混挤出时酯交换控制PMMA的相形态，改善了PMMA 引起的珠光问题，满足了外饰件对高光的要求。中国专利CN102558818A公开了一种耐热防拉丝PC/ABS合金，在PC/ABS体系中加入聚四氟乙烯很好的改善了合金的防拉丝性能，但是此专利未提及到阻燃性能，而应用于电子产品时，阻燃性能是极为重要的。

随着科技的进步和社会的发展，对改性材料也提出了越来越高的要求。 PC-ASA合金具备优异的冲击韧性、耐候性和流动性，满足很多外观件的使用需求，但是目前很多制件需要装配使用，PC-ASA合金在高温焊接时经常遇到拉丝导致焊接性能不良，而这方面的研究也比较少，影响到了材料的使用。因此我们在保证合金阻燃性的同时提出了改善高温焊接性能的方法，希望扩大材料的应用领域。

发明内容

本发明的目的在于提供一种防拉丝阻燃PC-ASA合金及其制备方法，解决 PC-ASA合金制件在高温焊接装配时出现的拉丝问题，且制备方法简单，可实现性强，利于工业化生产。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明公开了一种防拉丝阻燃PC-ASA合金，由下述质量百分比原料组成的：PC树脂65-85％、ASA树脂 5-15％、增韧剂1-10％、阻燃剂5-10％、抗滴落剂0.5％、防拉丝助剂0.3-3％、抗氧化剂0.2-0.6％、润滑剂0.1-0.5％。

其中，PC树脂由普通PC树脂和分子链接枝硅氧烷的PC树脂混合而成，在300℃、载荷1.2kg时的熔融指数是8g/10min-20g/10min，相对密度为 1.2g/cm³。

其中，ASA树脂在220℃、载荷10kg时的熔融指数是5g/10min-15g/10min，相对密度为1.05g/cm³。

其中，防拉丝助剂包括支链型聚硅氧烷、多面体低聚硅倍半氧烷的一种或两种。

其中，阻燃剂是有机磷系阻燃剂PX-200、PX-220、溴系阻燃剂BC-52、 BC-58、FR245的一种或几种。

其中，增韧剂为甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯接枝马来酸酐、乙烯-丙烯酸酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物中的一种或两种以上。

其中，抗氧化剂包括了主抗氧化剂和辅助抗氧化剂，主抗氧化剂为受阻酚类抗氧化剂，辅助抗氧化剂为亚磷酸酯类抗氧化剂。

本发明还公开了一种防拉丝阻燃PC-ASA合金的制备方法，采用上述合金制备，包括以下步骤：

(1)先将以下组分按照重量百分比称量好：PC树脂65-85％、ASA树脂 5-15％、增韧剂1-10％、阻燃剂5-10％、抗滴落剂0.5％、防拉丝助剂0.3-3％、抗氧化剂0.2-0.6％、润滑剂0.1-0.5％；

(2)将上述称好的原料除PC树脂和ASA树脂外，加入高混机中，高速混合2min，备用；

(3)最后加入PC树脂、ASA树脂，继续高速混合2min；

(4)将上述混好的料由主喂料加入双螺杆挤出机中挤出造粒，其中挤出机各段的温度设定为200℃，230℃，240℃，240℃，240℃，240℃，240℃， 240℃，240℃，模头250℃，螺杆转速450rpm/min。

本发明具有以下有益效果：

1.本发明采用了主链中含硅氧烷的PC树脂，以及具备阻燃性能的防拉丝助剂，能够同时赋予PC/ASA合金阻燃性能和高温焊接性能，扩大了该合金材料的应用范围。

2.本产品的混料工艺保证了阻燃剂和防拉丝助剂的混合效果，从而确保最终产品的阻燃性能和防拉丝效果稳定可靠。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。

实施例1

本发明公开了一种防拉丝阻燃PC-ASA合金，由下述质量百分比原料组成的：PC树脂65-85％、ASA树脂5-15％、增韧剂1-10％、阻燃剂5-10％、抗滴落剂0.5％、防拉丝助剂0.3-3％、抗氧化剂0.2-0.6％、润滑剂0.1-0.5％。

其中，阻燃剂是有机磷系阻燃剂PX-200、PX-220、溴系阻燃剂BC-52、BC-58、FR245的一种或几种。

(3)最后加入PC树脂、ASA树脂，继续高速混合2min；

实施例2

本实施例以实施例1为基础，针对实施例1中所述的组分和配方进行详细分析，其中各组分材料选购如下：

针对上述原来，建立若干的实验组和对照组进行实验分析，具体实验组和对照组如下表所示：

表1各实验组配方组份一览表

配方	对照组	实施例1	实施例2	实施例3	实施例4
						PC 1414		55％		69.10％	61.90％
PC 2805	75.40％		75％
						PC 2100	10％	10％	10％	10％	10％
PW978B	5％	15％	5％	10％	15％
						FR245	5％	10％	4.60％	5％	7％
增韧剂	4％	9％	4％	4％	5％
						DB105	0.50％	0.50％	0.50％	0.50％	0.50％
Si9805			0.30％	0.30％	0.50％
						1076	0.20％	0.20％	0.20％	0.20％	0.20％
168	0.20％	0.20％	0.20％	0.20％	0.20％
						PETS	0.20％	0.10％	0.20％	0.20％	0.20％

按照表1的比例配料，加入按要求设置温度的双螺杆挤出机中，造粒后将粒子在110℃真空干燥器中干燥4小时,将干燥好的粒料按照国标制备测试样条，进行如下检测：

表2各实验组和对照组实验结果一览表

通过表2的实验数据可知，本发明提供的PC/ASA合金的韧性完全满足电子电器产品的使用要求，冲击强度可达55KJ/m²以上，此外材料具有优异的阻燃性能，垂直燃烧可以达到UL94V0(1.6mm)，阻燃剂和增韧剂的巧妙选用使得材料的耐热性能得到了极大的保持，实用价值较高。

通过对比普通PC与分子链段中含有硅氧烷的PC的高温焊接性能，可知分子链段中含有硅氧烷链节的PC具有较好的高温焊接性能，拉丝情况减轻；通过添加防拉丝助剂硅树脂可以很好的解决焊接时的拉丝问题。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种防拉丝阻燃PC-ASA合金，其特征在于，由下述质量百分比原料组成的：PC树脂65-85%、ASA树脂5-15%、增韧剂1-10%、阻燃剂5-10%、抗滴落剂0.5%、防拉丝助剂0.3-3%、抗氧化剂0.2-0.6%、润滑剂0.1-0.5%。

2.如权利要求1所述的一种防拉丝阻燃PC-ASA合金，其特征在于：所述的PC树脂由普通PC树脂和分子链接枝硅氧烷的PC树脂混合而成，在300℃、载荷1.2kg时的熔融指数是8g/10min-20g/10min，相对密度为1.2g/cm³。

3.如权利要求1或2所述的一种防拉丝阻燃PC-ASA合金，其特征在于：所述的ASA树脂在220℃、载荷10kg时的熔融指数是5g/10min-15g/10min，相对密度为1.05g/cm³。

4.如权利要求3所述的一种防拉丝阻燃PC-ASA合金，其特征在于：所述的防拉丝助剂包括支链型聚硅氧烷、多面体低聚硅倍半氧烷的一种或两种。

5.如权利要求1所述的一种防拉丝阻燃PC-ASA合金，其特征在于：所述的阻燃剂是有机磷系阻燃剂PX-200、PX-220、溴系阻燃剂BC-52、BC-58、FR245的一种或几种。

6.如权利要求1所述的一种防拉丝阻燃PC-ASA合金，其特征在于：所述的增韧剂为甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯接枝马来酸酐、乙烯-丙烯酸酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物中的一种或两种以上。

7.如权利要求1所述的一种防拉丝阻燃PC-ASA合金，其特征在于：所述的抗氧化剂包括了主抗氧化剂和辅助抗氧化剂，所述的主抗氧化剂为受阻酚类抗氧化剂，所述的辅助抗氧化剂为亚磷酸酯类抗氧化剂。

8.一种防拉丝阻燃PC-ASA合金的制备方法，其特征在于，采用权利要求1-7所述任一合金制备，包括以下步骤：

（1）先将以下组分按照重量百分比称量好：PC树脂65-85%、ASA树脂5-15%、增韧剂1-10%、阻燃剂5-10%、抗滴落剂0.5%、防拉丝助剂0.3-3%、抗氧化剂0.2-0.6%、润滑剂0.1-0.5%；

（2）将上述称好的原料除PC树脂和ASA树脂外，加入高混机中，高速混合2min，备用；

（3）最后加入PC树脂、ASA树脂，继续高速混合2min；

（4）将上述混好的料由主喂料加入双螺杆挤出机中挤出造粒，其中挤出机各段的温度设定为200℃，230℃，240℃，240℃，240℃，240℃，240℃，240℃，240℃，模头250℃，螺杆转速450rpm/min。