一種阻燃改性聚碳酸酯及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及高分子材料技術領域，具體地說是一種阻燃改性聚碳酸酯及其制備方法。
【背景技術】
[0002]作為五大工程塑料之一的聚碳酸酯(PC)是一種無定形、無嗅、無味、無毒、透明的熱塑性聚合物，是唯一具有良好透明性的塑料品種，并且具有較好的機械強度、耐熱性能及耐電綜合性能，同時還具有耐沖擊強度高，蠕變性小，制品尺寸穩(wěn)定，易增強，無毒衛(wèi)生，能著色，性價比高，可化學修飾和物理改性潛力大等優(yōu)點，廣泛應用于玻璃裝配業(yè)、汽車工業(yè)、電子電器、機械零部件、光盤、包裝、計算機等辦公室設備、醫(yī)療及保健、薄膜、休閑和防護器材等領域。隨著市場競爭的日益激烈，各行各業(yè)對聚碳酸酯各方面的性能提出了更高的要求，普通聚碳酸酯已經難以滿足行業(yè)需求。由于它氧指數(shù)為21%?24%，其阻燃性能達到UL94 V-2級，但仍難以滿足某些應用領域對阻燃性能的要求，因此根據需求須對聚碳酸酯進行阻燃改性，使其適應市場需求。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種阻燃效率高、綜合性能優(yōu)良的阻燃改性聚碳酸酯及其制備方法。
[0004]本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是:一種阻燃改性聚碳酸酯，其組分按質量百分數(shù)配比為:聚碳酸酯70%?90%、阻燃劑3%?8%、阻燃協(xié)效劑0.05%?0.1%、增韌劑2%?8%、相容劑1%?3%、耐水解劑0.1%?2%、抗氧劑0.1%?0.5%、潤滑劑0.1%?1%。
[0005]所述的聚碳酸酯為雙酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量為20000?40000g/mol。
[0006]所述的阻燃劑為硅酮類阻燃劑，優(yōu)選聚二甲基硅氧烷(PDMS)、聚甲基苯基硅氧烷、聚倍半硅氧烷中的一種。
[0007]所述的阻燃協(xié)效劑為磺酸鹽阻燃劑，優(yōu)選苯磺?；交氢?KSS)、全氟丁基磺酸鉀(PPFBS )、三氯苯磺酸鈉(STB)中的一種。
[0008]所述的增韌劑為甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝乙烯-辛烯共聚物(POE-g-GMA)。
[0009]所述的相容劑為甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯-丙烯乙酯三元聚合物(MGE)0
[0010]所述的耐水解劑為苯基縮水甘油醚、雙酚A雙縮水甘油醚、碳化二亞胺、2-噁唑啉中的一種。
[0011]所述的抗氧劑為受阻酚類抗氧劑1010與亞磷酸酯類抗氧劑168按質量1:2比例的復配物。
[0012]所述的潤滑劑為季戊四醇硬脂酸酯(PETS )。
[0013]上述的一種阻燃改性聚碳酸酯的制備方法，包括以下步驟:
(I)、將聚碳酸酯在鼓風干燥機中于110°c?130°C溫度下干燥3?4小時，阻燃劑在80°C?120°C下干燥30?45分鐘，待用；
(2)、按重量配比稱取干燥的聚碳酸酯和阻燃劑以及其它各組分，分別加入高速混合機中，攪拌5?30分鐘,使混合均勻后出料；
(3)、將步驟(2)的混合料加入雙螺桿擠出機中，在240°C?280°C下經熔融混煉擠出、冷卻造粒，即得本發(fā)明的一種阻燃改性聚碳酸酯。
[0014]本發(fā)明的有益效果是，與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明制得的一種阻燃改性聚碳酸酯，具有阻燃效率高，可滿足環(huán)保阻燃和UL94 V-O級性能，而且具有韌性好、耐熱性強、熱穩(wěn)定性好和保持優(yōu)良的機械、化學及電性能，在汽車、電子電器、建筑、體育器械、化工等領域具有十分廣闊的應用前景。
【具體實施方式】
[0015]下面結合具體實施例來進一步說明本發(fā)明的技術方案。
[0016]實施例1:
一種阻燃改性聚碳酸酯，其組分按質量百分數(shù)配比為:聚碳酸酯85%、聚二甲基硅氧烷(PDMS) 6%、苯磺?；交氢?KSS) 0.1%、甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝乙烯-辛烯共聚物(POE-g-GMA>5%,甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯-丙烯乙酯三元聚合物(MGE)2%、苯基縮水甘油醚1%、受阻酚類抗氧劑1010與亞磷酸酯類抗氧劑168按質量1:2比例的復配物0.3%、季戊四醇硬脂酸酯(PETS) 0.6%。其中，所述的聚碳酸酯為雙酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量為20000?40000g/mol。
[0017]制備方法:(I)、將聚碳酸酯在鼓風干燥機中于110°C?130°C溫度下干燥3?4小時，阻燃劑在80°C?120°C下干燥30?45分鐘，待用；(2)、按重量配比稱取干燥的聚碳酸酯和阻燃劑以及其它各組分，分別加入高速混合機中，攪拌5?30分鐘，使混合均勻后出料；(3)、將步驟(2)的混合料加入雙螺桿擠出機中，在240°C?280°C下經熔融混煉擠出、冷卻造粒，即得本發(fā)明的一種阻燃改性聚碳酸酯。
[0018]實施例2:
一種阻燃改性聚碳酸酯，其組分按質量百分數(shù)配比為:聚碳酸酯90%、聚甲基苯基硅氧烷3%、全氟丁基磺酸鉀(PPFBS) 0.1%、甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝乙烯-辛烯共聚物(POE-g-GMA) 4%、甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯-丙烯乙酯三元聚合物(MGE)
1.5%、雙酚A雙縮水甘油醚0.6%、受阻酚類抗氧劑1010與亞磷酸酯類抗氧劑168按質量1:2比例的復配物0.3%、季戊四醇硬脂酸酯(PETS) 0.5%。其中，所述的聚碳酸酯為雙酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量為20000?40000g/mol。
[0019]制備方法:(I)、將聚碳酸酯在鼓風干燥機中于110°C?130°C溫度下干燥3?4小時，阻燃劑在80°C?120°C下干燥30?45分鐘，待用；(2)、按重量配比稱取干燥的聚碳酸酯和阻燃劑以及其它各組分，分別加入高速混合機中，攪拌5?30分鐘，使混合均勻后出料；(3)、將步驟(2)的混合料加入雙螺桿擠出機中，在240°C?280°C下經熔融混煉擠出、冷卻造粒，即得本發(fā)明的一種阻燃改性聚碳酸酯。
【主權項】
1.一種阻燃改性聚碳酸酯，其特征在于，其組分按質量百分數(shù)配比為:聚碳酸酯70%?90%、阻燃劑3%?8%、阻燃協(xié)效劑0.05%?0.1%、增韌劑2%?8%、相容劑1%?3%、耐水解劑0.1%?2%、抗氧劑0.1%?0.5%、潤滑劑0.1%?1%。
2.根據權利要求1所述的一種阻燃改性聚碳酸酯，其特征在于，所述的阻燃劑為硅酮類阻燃劑，優(yōu)選聚二甲基硅氧烷(PDMS)、聚甲基苯基硅氧烷、聚倍半硅氧烷中的一種。
3.根據權利要求1所述的一種阻燃改性聚碳酸酯，其特征在于，所述的阻燃協(xié)效劑為磺酸鹽阻燃劑，優(yōu)選苯磺?；交氢?KSS)、全氟丁基磺酸鉀(PPFBS)、三氯苯磺酸鈉(STB)中的一種。
4.根據權利要求1所述的一種阻燃改性聚碳酸酯，其特征在于，所述的增韌劑為甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝乙烯-辛烯共聚物(POE-g-GMA)。
5.根據權利要求1所述的一種阻燃改性聚碳酸酯，其特征在于，所述的相容劑為甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯-丙烯乙酯三元聚合物(MGE)。
6.根據權利要求1所述的一種阻燃改性聚碳酸酯，其特征在于，所述的耐水解劑為苯基縮水甘油醚、雙酚A雙縮水甘油醚、碳化二亞胺、2-噁唑啉中的一種。
7.根據權利要求1所述的一種阻燃改性聚碳酸酯，其特征在于，所述的抗氧劑為受阻酚類抗氧劑1010與亞磷酸酯類抗氧劑168按質量1:2比例的復配物。
8.根據權利要求1所述的一種阻燃改性聚碳酸酯，其特征在于，所述的潤滑劑為季戊四醇硬脂酸酯(PETS)。
9.根據權利要求1所述的一種阻燃改性聚碳酸酯的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)、將聚碳酸酯在鼓風干燥機中于110°C?130°C溫度下干燥3?4小時，阻燃劑在80°C?120°C下干燥30?45分鐘，待用； (2)、按重量配比稱取干燥的聚碳酸酯和阻燃劑以及其它各組分，分別加入高速混合機中，攪拌5?30分鐘,使混合均勻后出料； (3)、將步驟(2)的混合料加入雙螺桿擠出機中，在240°C?280°C下經熔融混煉擠出、冷卻造粒，即得本發(fā)明的一種阻燃改性聚碳酸酯。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種阻燃改性聚碳酸酯及其制備方法。本發(fā)明的一種阻燃改性聚碳酸酯，其組分按質量百分數(shù)配比為：聚碳酸酯70%～90%、阻燃劑3%～8%、阻燃協(xié)效劑0.05%～0.1%、增韌劑2%～8%、相容劑1%～3%、耐水解劑0.1%～2%、抗氧劑0.1%～0.5%、潤滑劑0.1%～1%。本發(fā)明的有益效果是，與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明制得的一種阻燃改性聚碳酸酯，具有阻燃效率高，可滿足環(huán)保阻燃和UL94V-0級性能，而且具有韌性好、耐熱性強、熱穩(wěn)定性好和保持優(yōu)良的機械、化學及電性能，在汽車、電子電器、建筑、體育器械、化工等領域具有十分廣闊的應用前景。
【IPC分類】C08K5-42, C08L83-04, B29B9-06, C08K5-00, C08K5-549, C08L69-00
【公開號】CN104629314
【申請?zhí)枴緾N201310545161
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請人】殷培花
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2013年11月7日