CN1204197C - 一种无卤阻燃聚碳酸酯/苯乙烯基树脂组合物 - Google Patents

一种无卤阻燃聚碳酸酯/苯乙烯基树脂组合物 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种无卤阻燃聚碳酸酯/苯乙烯基树脂组合物，包括聚碳酸酯、苯乙烯基树脂、阻燃剂、抗氧化剂，所述的聚碳酸酯为500-800重量份，所述的苯乙烯类树脂为100-500重量份，所述的阻燃剂包括重量份为50-200的含磷阻燃剂和重量份为50-200的含氮阻燃剂，所述的抗氧化剂包括重量份为0-10的受阻酚类主抗氧剂和重量份为0-10的亚磷酸酯类辅抗氧剂。与现有技术相比，本发明产品在燃烧时不会释放出大量浓烟和腐蚀性、毒性气体，具有使用安全、环保性好等优点。

Description

一种无卤阻燃聚碳酸酯/苯乙烯基树脂组合物
技术领域
本发明涉及由聚碳酸酯和苯乙烯基树脂制得的一种无卤阻燃热塑性组合物。
背景技术
聚碳酸酯树脂和苯乙烯基树脂，特别是ABS的组合物具有高抗冲性，良好的耐热性和优良的可加工性。该组合物被广泛地应用于汽车零部件、家电和电子电器元件等方面。用于家用电器和办公自动化设备外壳的材料有耐热阻燃的要求，通常添加卤素化合物以提供阻燃性。然而，由于含卤素化合物的阻燃性树脂在燃烧时释放出的大量浓烟和腐蚀性、毒性气体会产生二次灾害，卤素系阻燃剂的应用日益受到限制。
US4107232给出了含有磷酸酯、一种含氟的聚合物和苯乙烯-丁二烯-丙烯腈共聚物的阻燃性组合物的制备方法。US4810739描述了一种包含芳族聚碳酸酯、苯乙烯-丁二烯-丙烯腈接枝共聚物、苯乙烯-丙烯腈共聚物、卤素化合物、阻燃增效剂和聚四氟乙烯的阻燃性热塑性组合物。这些专利文献中都提到了聚四氟乙烯作为抗熔融滴落组分的使用。均未提到含氮化合物的使用。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种使用安全、环保性好的无卤阻燃聚碳酸酯/苯乙烯基树脂组合物。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种无卤阻燃聚碳酸酯/苯乙烯基树脂组合物，包括聚碳酸酯、苯乙烯基树脂、阻燃剂、抗氧化剂，其特征在于，所述的聚碳酸酯为500-800重量份，所述的苯乙烯类树脂为100-500重量份，所述的阻燃剂包括重量份为50-200的含磷阻燃剂和重量份为50-200的含氮阻燃剂，所述的抗氧化剂包括重量份为0-10的受阻酚类主抗氧剂和重量份为0-10的亚磷酸酯类辅抗氧剂。
所述的聚碳酸酯为双酚A型芳族聚碳酸酯。
所述的苯乙烯基树脂选自苯乙烯或苯乙烯衍生物与乙烯基单体的共聚物、苯乙烯或苯乙烯衍生物的均聚物与二烯基橡胶的接枝树脂、苯乙烯或苯乙烯衍生物与乙烯基单体的共聚物与二烯基橡胶的接枝树脂中的一种。
所述的含磷阻燃剂选自单磷酸酯、双磷酸酯中的一种或几种。
所述的含氮阻燃剂选自双氰胺，三聚氰胺，蜜胺盐，三异腈酸酯中的一种或几种。
所述的组合物还可包括光稳定剂，热稳定剂，抗冲改性剂，相容剂，润滑剂，抗静电剂，脱模剂，增强纤维，填料，着色剂。
本发明中的聚碳酸酯树脂优选芳族聚碳酸酯树脂，它们可以通过二元酚与碳酸酯前体反应而制得。合适的二元酚的例子为：2，2-双(4-羟基苯基)丙烷1，1-双(4-羟基苯基)乙烷；双(羟基苯基)环烷烃等。碳酸酯前体的实例包括碳酰卤，碳酰酯和卤甲酸酯，例如光气，碳酸二苯酯。
本发明所用的聚碳酸酯树脂是已知的并且可以从多个商业来源获得。可以使用通过不同方法制备的聚碳酸酯的混合物。以及聚碳酸酯的共聚物。
本发明所用的苯乙烯基树脂典型的例子包括：ABS(苯乙烯-丁二烯-丙烯腈三元共聚物)，ASA(丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯腈三元共聚物)，SAN(苯乙烯-丙烯腈共聚物)，α-SAN(α-甲基苯乙烯-丙烯腈共聚物)，MBS(丙烯酸酯-苯乙烯-丁二烯三元共聚物)，AES(苯乙烯-丙烯腈-乙丙橡胶接枝共聚物)，ABS-g-MAH(马来酸酐接枝(苯乙烯-丁二烯-丙烯腈三元共聚物)，MAS(甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸酯-苯乙烯三元共聚物)，以及它们的混合物。
这些苯乙烯基树脂可以通过本领域已知的乳液聚合法、乳液-悬浮聚合、悬浮聚合法或本体聚合法聚合，可以通过连续法、半分批法或分批法生产。
本发明所用的含磷化合物阻燃剂可以是单磷酸酯如：磷酸三甲基酯，磷酸三乙基酯，磷酸三苯基酯，磷酸二甲基苯基酯，磷酸三丁基酯，磷酸二甲苯基二苯基酯；低聚磷酸酯如：间苯二酚双偶-(磷酸二苯酯)，双酚□双偶-(磷酸二苯酯)，二磷酸二苯基季戊四醇等。更优选地使用间苯二酚双偶-(磷酸二苯酯)。这些磷酸酯可以单独使用，也可以两种或多种并用。
本发明所用的含氮化合物阻燃剂选自如蜜胺磷酸盐，双磷酸季戊四醇蜜胺盐，蜜胺尿酸盐等。
与现有技术相比，本发明产品在燃烧时不会释放出大量浓烟和腐蚀性、毒性气体，具有使用安全、环保性好等优点。
具体实施方式
下面将结合具体实施例，对本发明作进一步说明。
树脂和各种助剂经高混机高速混匀后，经单(或双)螺杆挤出机进行熔融挤出，再经造粒机切粒即可得该组合物。工艺温度为220-240℃。
采用下列物料：
PC德国Bayer公司生产，牌号为3103。
ABS台湾奇美公司生产，牌号为746H。
RDP美国大湖公司生产的间苯二酚双偶-(磷酸二苯酯)。
抗氧剂1076瑞士汽巴精化公司生产的Irganox 1098。
抗氧剂168瑞士汽巴精化公司生产的Irganox 1098。
熔融指数测试条件为220℃，10Kg载荷，
根据GB/T1040，测定拉伸强度和断裂伸长率。
根据GB/T1043，测定简支梁无缺口冲击强度、简支梁缺口冲击强度。
根据美国UL-94的UL标准所述的垂直火焰测试标准(94V-0)，使用1/16英寸厚的测试样条评估阻燃性。
实施例1～3的配方
  实施例1   实施例2   实施例3
    PC     680     680     680
    ABS     160     160     160
    RDP     100     80     60
三聚氰胺 60 80 100
    抗氧剂1076     0     1     2
    抗氧剂168     2     2     0
所得共混物材料的测试结果如下：
 实施例1  实施例2  实施例3
拉伸强度(MPa)  53  55  56
断裂伸长率(％)  23  19  16
简支梁无缺口冲击强度(KJ/m2)  15JNB  15JNB  15JNB
简支梁缺口冲击强度(KJ/m2)  45  48  54
阻燃性UL94(1.6mm)  V0  V1  V2
燃烧后卤化氢气体(mg/g)  0  0  0

Claims (5)

1.一种无卤阻燃聚碳酸酯/苯乙烯基树脂组合物，该组合物由聚碳酸酯、苯乙烯基树脂、阻燃剂、抗氧化剂组成，其特征在于，所述的聚碳酸酯为500-800重量份，所述的苯乙烯基树脂为100-500重量份，所述的阻燃剂由重量份为50-200的含磷阻燃剂和重量份为50-200的含氮阻燃剂组成，所述的抗氧化剂由重量份为0-10的受阻酚主抗氧剂和重量份为0-10的亚磷酸酯辅抗氧剂组成。
2.根据权利要求1所述的无卤阻燃聚碳酸酯/苯乙烯基树脂组合物，其特征在于，所述的聚碳酸酯为双酚A型芳族聚碳酸酯。
3.根据权利要求1所述的无卤阻燃聚碳酸酯/苯乙烯基树脂组合物，其特征在于，所述的苯乙烯基树脂选自苯乙烯或苯乙烯与乙烯基单体的共聚物、苯乙烯或苯乙烯的均聚物与二烯基橡胶的接枝树脂、苯乙烯或苯乙烯与乙烯基单体的共聚物与二烯基橡胶的接枝树脂中的一种。
4.根据权利要求1所述的无卤阻燃聚碳酸酯/苯乙烯基树脂组合物，其特征在于，所述的含磷阻燃剂选自单磷酸酯、双磷酸酯中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的无卤阻燃聚碳酸酯/苯乙烯基树脂组合物，其特征在于，所述的含氮阻燃剂选自双氰胺，三聚氰胺，蜜胺盐，三异腈酸酯中的一种或几种。
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