阻燃改性聚碳酸酯合金及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發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合金及其制備方法。
【背景技術】
[0002]聚碳酸酯(PC)是一種應用日益廣泛的工程塑料，它具有綜合穩定的力學性能、熱性能及電性能，其產量僅僅次于尼龍。PC具有抗沖擊、尺寸穩定、耐熱、透明等優異的性能，但是它的某些缺點如加工困難，制品殘余應力大，易于應力開裂，對缺口敏感，同時耐溶劑性和耐磨性差等，都制約了它在許多領域中的應用，共混合金化是PC改性的一種重要手段，它使PC性能更好優異，從而拓寬了它的應用領域。PC/PBT合金是最早工業化的PC改性產品，也是目前最重要的PC合金，相對于PC，在性能上提高了加工流動性能，減小了制品對應力的敏感性并降低了成本，同時相對于PBT而言，提高了 PBT的耐熱程度和耐沖擊強度，并可以改善制品表面凹陷和翹曲等缺陷，目前市場上對PC/PBT的需求很大。為了進一步提高PC/PBT合金的力學性能、改進加工性能等，往往在該合金體系中引入少量的第三組分，旨在得到頗具實用價值的合金材料。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于提供一種以PBT共混的阻燃改性聚碳酸酯合金及其制備方法。
[0004]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:阻燃改性聚碳酸酯合金，其組分按質量百分數配比為:PC 40%?60%、PBT 20%?40%、亞磷酸三苯酯0.1%?1%、GMA-g-SMA2%?5%、磷酸酯阻燃劑8%?15%、納米蒙脫土 2%?5%、阻燃協效劑0.5%?2%、防滴落劑0.1%?0.5%、抗氧劑0.1%?0.5%、潤滑劑0.1%?1%。
[0005]所述PC為雙酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量為20000?40000g/mol。
[0006]所述PBT為聚對苯二甲酸丁二醇酯，其特征粘度為0.8?1.0dL/g。
[0007]所述GMA-g-SMA為相容劑苯乙烯-馬來酸酐-丙烯酸縮水酯三元共聚物。
[0008]所述磷酸酯阻燃劑為質量比2:3的磷酸三苯酯和雙酚A-雙(磷酸二苯酯)的復配物。
[0009]所述納米蒙脫土為表面經過硅烷偶聯劑活化處理后的納米蒙脫土。
[0010]所述阻燃協效劑為三氧化二銻、五氧化二銻或偏銻酸鈉中的一種。
[0011]所述防滴落劑為聚甲基丙烯酸甲酯包覆的聚四氟乙烯，且聚四氟乙烯的重量百分比含量為50%?55%，其余組分為聚甲基丙烯酸甲酯。
[0012]所述抗氧劑為質量比1:1的受阻酚類抗氧劑1010或1076與亞磷酸酯類抗氧劑168的復配物。
[0013]所述潤滑劑為季戊四醇硬脂酸酯。
[0014]上述的阻燃改性聚碳酸酯合金的制備方法，包括以下步驟:
(I)、將PC在鼓風干燥機中于110°C?130°C溫度下干燥3?4小時，PBT在130°C?150°C下干燥3?4小時，待用；
(2)、按重量配比分別稱取干燥的PC和PBT加入高速混合機中，并按重量配比加入亞磷酸三苯酯、GMA-g-SMA、磷酸酯阻燃劑、納米蒙脫土、阻燃協效劑、防滴落劑、抗氧劑、潤滑劑，使一起攪拌3?5分鐘，待混合均勻后出料；
(3)、將步驟(2)的混合料加入雙螺桿擠出機中，在210°C?260°C溫度下經過熔融混煉擠出、冷卻造粒、干燥，即得本發明的阻燃改性聚碳酸酯合金。
[0015]本發明的有益效果是，本發明在兼具有PC的優異抗沖擊性能和PBT的良好耐化學品性能的同時，還具有優良的耐熔融阻燃效果，而且力學性能好，制備工藝簡單，成本低，便于推廣應用。
【具體實施方式】
[0016]下面結合具體的優選實施例來進一步說明本發明的技術方案。
[0017]實施例1:
一種阻燃改性聚碳酸酯合金，其組分按質量百分數配比為:PC 54%、PBT 20%、亞磷酸三苯酯0.5%、GMA-g-SMA 3.5%、磷酸酯阻燃劑15%、納米蒙脫土 5%、三氧化二銻1%、防滴落劑0.1%、抗氧劑0.2%、季戊四醇硬脂酸酯0.7%，所述PC的重均分子量為20000?40000g/mol，所述PBT的特征粘度為0.8?1.0dL/g，所述磷酸酯阻燃劑為質量比2:3的磷酸三苯酯和雙酚A-雙(磷酸二苯酯)的復配物，所述納米蒙脫土為表面經過硅烷偶聯劑活化處理后的納米蒙脫土 ；所述防滴落劑為聚甲基丙烯酸甲酯包覆的聚四氟乙烯，且聚四氟乙烯的重量百分比含量為50%?55%，其余組分為聚甲基丙烯酸甲酯；所述抗氧劑為質量比1:1的受阻酚類抗氧劑1010與亞磷酸酯類抗氧劑168的復配物。
[0018]制備方法:(I)、將PC在鼓風干燥機中于110°C?130°C溫度下干燥3?4小時，PBT在130°C?150°C下干燥3?4小時，待用；(2)、按重量配比分別稱取干燥的PC和PBT加入高速混合機中，并按重量配比加入亞磷酸三苯酯、GMA-g-SMA、磷酸酯阻燃劑、納米蒙脫土、三氧化二銻、防滴落劑、抗氧劑、季戊四醇硬脂酸酯，使一起攪拌3?5分鐘，待混合均勻后出料；(3)、將步驟(2)的混合料加入雙螺桿擠出機中，在210°C?260°C溫度下經過熔融混煉擠出、冷卻造粒、干燥，即得本發明的阻燃改性聚碳酸酯合金。
[0019]實施例2:
一種阻燃改性聚碳酸酯合金，其組分按質量百分數配比為:PC 51%、PBT 30%、亞磷酸三苯酯1%、GMA-g-SMA 5%、磷酸酯阻燃劑8%、納米蒙脫土 3%、五氧化二銻1%、防滴落劑0.1%、抗氧劑0.3%、季戊四醇硬脂酸酯0.6%，所述PC的重均分子量為20000?40000g/mol，所述PBT的特征粘度為0.8?1.0dL/g，所述磷酸酯阻燃劑為質量比2:3的磷酸三苯酯和雙酚A-雙(磷酸二苯酯)的復配物，所述納米蒙脫土為表面經過硅烷偶聯劑活化處理后的納米蒙脫土 ；所述防滴落劑為聚甲基丙烯酸甲酯包覆的聚四氟乙烯，且聚四氟乙烯的重量百分比含量為50%?55%，其余組分為聚甲基丙烯酸甲酯；所述抗氧劑為質量比1:1的受阻酚類抗氧劑1076與亞磷酸酯類抗氧劑168的復配物。
[0020]制備方法:(I)、將PC在鼓風干燥機中于110°C?130°C溫度下干燥3?4小時，PBT在130°C?150°C下干燥3?4小時，待用；(2)、按重量配比分別稱取干燥的PC和PBT加入高速混合機中，并按重量配比加入亞磷酸三苯酯、GMA-g-SMA、磷酸酯阻燃劑、納米蒙脫土、五氧化二銻、防滴落劑、抗氧劑、季戊四醇硬脂酸酯，使一起攪拌3?5分鐘，待混合均勻后出料；(3)、將步驟(2)的混合料加入雙螺桿擠出機中，在210°C?260°C溫度下經過熔融混煉擠出、冷卻造粒、干燥，即得本發明的阻燃改性聚碳酸酯合金。
【主權項】
1.一種阻燃改性聚碳酸酯合金，其特征在于，其組分按質量百分數配比為:PC 40%?60%、PBT 20%?40%、亞磷酸三苯酯0.1%?1%、GMA-g-SMA 2%?5%、磷酸酯阻燃劑8%?15%、納米蒙脫土 2%?5%、阻燃協效劑0.5%?2%、防滴落劑0.1%?0.5%、抗氧劑0.1%?0.5%、潤滑劑0.1%?1%。
2.根據權利要求1所述的阻燃改性聚碳酸酯合金，其特征在于，所述磷酸酯阻燃劑為質量比2:3的磷酸三苯酯和雙酚A-雙(磷酸二苯酯)的復配物。
3.根據權利要求1所述的阻燃改性聚碳酸酯合金，其特征在于，所述納米蒙脫土為表面經過硅烷偶聯劑活化處理后的納米蒙脫土。
4.根據權利要求1所述的阻燃改性聚碳酸酯合金，其特征在于，所述阻燃協效劑為三氧化二銻、五氧化二銻或偏銻酸鈉中的一種。
5.根據權利要求1所述的阻燃改性聚碳酸酯合金，其特征在于，所述防滴落劑為聚甲基丙烯酸甲酯包覆的聚四氟乙烯，且聚四氟乙烯的重量百分比含量為50%?55%，其余組分為聚甲基丙烯酸甲酯。
6.根據權利要求1所述的阻燃改性聚碳酸酯合金，其特征在于，所述抗氧劑為質量比I:1的受阻酚類抗氧劑1010或1076與亞磷酸酯類抗氧劑168的復配物。
7.根據權利要求1所述的阻燃改性聚碳酸酯合金，其特征在于，所述潤滑劑為季戊四醇硬脂酸酯。
8.根據權利要求1所述的阻燃改性聚碳酸酯合金的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)、將PC在鼓風干燥機中于110°C?130°C溫度下干燥3?4小時，PBT在130°C?150°C下干燥3?4小時，待用； (2)、按重量配比分別稱取干燥的PC和PBT加入高速混合機中，并按重量配比加入亞磷酸三苯酯、GMA-g-SMA、磷酸酯阻燃劑、納米蒙脫土、阻燃協效劑、防滴落劑、抗氧劑、潤滑劑，使一起攪拌3?5分鐘，待混合均勻后出料； (3)、將步驟(2)的混合料加入雙螺桿擠出機中，在210°C?260°C溫度下經過熔融混煉擠出、冷卻造粒、干燥，即得本發明的阻燃改性聚碳酸酯合金。
【專利摘要】本發明公開了一種阻燃改性聚碳酸酯合金及其制備方法。本發明的阻燃改性聚碳酸酯合金，其組分按質量百分數配比為：PC40%～60%、PBT20%～40%、亞磷酸三苯酯0.1%～1%、GMA-g-SMA2%～5%、磷酸酯阻燃劑8%～15%、納米蒙脫土2%～5%、阻燃協效劑0.5%～2%、防滴落劑0.1%～0.5%、抗氧劑0.1%～0.5%、潤滑劑0.1%～1%。本發明的有益效果是，本發明在兼具有PC的優異抗沖擊性能和PBT的良好耐化學品性能的同時，還具有優良的耐熔融阻燃效果，而且力學性能好，制備工藝簡單，成本低，便于推廣應用。
【IPC分類】C08L33-12, C08K5-523, C08K3-22, C08K5-526, C08L67-02, C08L27-18, C08K9-06, C08L51-00, C08K13-06, B29C47-92, C08L69-00, C08K3-34
【公開號】CN104861619
【申請號】CN201410685495
【發明人】不公告發明人
【申請人】青島同創節能環保工程有限公司
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2014年11月25日