一种无卤无磷阻燃改性pc/pbt合金的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及高分子材料技术领域，具体地说是一种无卤无磷阻燃改性PC/PBT合金。
【背景技术】
[0002]聚碳酸酯(PC) /聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)合金(简称PC/PBT)具有高的耐热性，良好的冲击性能、加工性和耐化学药品性等，是工业上应用价值较高的一种工程塑料。在PC/PBT合金体系中，PC本身的阻燃性可以达到UL94 V-2级，但PBT的加入降低了 PC的阻燃性，为了满足PC/PBT合金在实际应用中的防火安全要求，往往需要对其进行阻燃改性。然而，随着人们环保、安全、健康意识的日益增强，世界各国开始把环保型阻燃剂作为研究开发和应用的重点，卤素阻燃剂在阻燃过程中可能产生二噁英、呋喃等毒性物质，不符合欧盟RoHS及WEEE指令的环保要求，因而现已被限制使用；磷系阻燃剂是无卤阻燃剂中的一大类，具有低毒、持久、价廉、热稳定性好等特点，但磷系阻燃剂容易腐蚀模具，降低聚合物的加工性能，并且有毒性物质易从塑料中渗出，造成二次污染等。因此，对PC/PBT合金进行高效和无卤无磷阻燃改性具有十分重要意义。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种无卤无磷阻燃改性PC/PBT合金。
[0004]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种无卤无磷阻燃改性PC/PBT合金，其组分按质量百分数配比为=PC树脂30%?60%、PBT树脂15%?40%、无卤无磷阻燃母粒2%?10%、耐热稳定剂0.5%?2%、增韧剂2%?5%、亚磷酸三苯酯0.1%?1.5%、抗氧剂0.1%?0.5%、其它助剂O?2%O
[0005]所述的PC树脂为双酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量为20000?30000g/mol。
[0006]所述的PBT树脂为聚对苯二甲酸丁二醇酯，其特征粘度为0.8?1.5dL/g。
[0007]所述的无卤无磷阻燃母粒是由PBT树脂30wt%、聚二甲基硅氧烷(PDMS) 60wt%、苯磺酰基苯磺酸钾(KSS) 2wt%、聚四氟乙烯(PTFE) 3wt%和季戊四醇硬脂酸酯(PETS) 5wt%组成而制得的无卤无磷阻燃母粒。
[0008]所述的耐热稳定剂为N，N-4,4- 二苯甲烷双马来酰亚胺。
[0009]所述增韧剂为甲基丙烯酸酯-丙烯酸酯共聚物(ACR)。
[0010]所述的抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂1010或抗氧剂1076与抗氧剂168按质量比1:2的复配物中的一种。
[0011]上述的一种无卤无磷阻燃改性PC/PBT合金的制备方法，包括以下步骤:
(1)、将PC树脂在鼓风干燥机中于110°C?130°C温度下干燥3?4小时，PBT树脂在130°C?150°C下干燥3?4小时，待用；
(2)、制备无卤无磷阻燃母粒:将按重量配比称取PBT树脂30wt%、聚二甲基硅氧烷(PDMS)60wt%、苯磺酰基苯磺酸钾(KSS)2wt%、聚四氟乙烯(PTFE)3wt%和季戊四醇硬脂酸酯(PETS) 5wt%,加入高速混合器中搅拌均匀后，出料加入双螺杆挤出机中熔融挤出、冷却造粒并干燥后制得无卤无磷阻燃母粒，待用；
(3)、按重量配比称取干燥的PC树脂和PBT树脂，并加入高速混合机中搅拌2?5分钟，然后加入按重量配比称取步骤(2)制得的无卤无磷阻燃母粒，同时加入按重量配比称取的耐热稳定剂、增韧剂、亚磷酸三苯酯、抗氧剂、其它助剂，继续搅拌5?30分钟，使充分混合均匀后出料；
(4)、将步骤(3)的混合料加入双螺杆挤出机中，在210°C?255°C下共混挤出，螺杆转速为200?500r/min，经过造粒即得成品。
[0012]本发明的有益效果是，与现有技术相比，本发明的一种无卤无磷阻燃改性PC/PBT合金，不仅具有PC的优异抗冲击性能和PBT的良好耐化学品性能，同时PC可改善PBT的加工性能，而且具有良好的阻燃性能、耐热性能及加工性能等，并且符合无毒、安全、高效、环保、无熔滴和UL94 V-O等级的阻燃要求。
【具体实施方式】
[0013]下面结合具体的优选实施例来进一步说明本发明的技术方案。
[0014]一种无卤无磷阻燃改性PC/PBT合金，其组分按质量百分数配比为:PC树脂50%、PBT树脂33%、无卤无磷阻燃母粒8%、N, N-4,4- 二苯甲烷双马来酰亚胺2%、甲基丙烯酸酯-丙烯酸酯共聚物(ACR)5%、亚磷酸三苯酯1.5%、抗氧剂1010与抗氧剂168按质量比1:2的复配物0.5%。其中，所述的PC树脂为双酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量为20000?30000g/mol ;所述的PBT树脂为聚对苯二甲酸丁二醇酯，其特征粘度为0.8?1.5dL/g ;所述的无卤无磷阻燃母粒是由PBT树脂30wt%、聚二甲基硅氧烷(PDMS) 60wt%、苯磺酰基苯磺酸钾(KSS) 2wt%、聚四氟乙烯(PTFE) 3wt%和季戊四醇硬脂酸酯(PETS) 5wt%组成而制得的无卤无磷阻燃母粒。
[0015]制备方法:(I)、将PC树脂在鼓风干燥机中于110°C?130°C温度下干燥3?4小时，PBT树脂在130°C?150°C下干燥3?4小时，待用；(2)、制备无卤无磷阻燃母粒:将按重量配比称取PBT树脂30wt%、聚二甲基硅氧烷(PDMS) 60wt%、苯磺酰基苯磺酸钾(KSS)2wt%、聚四氟乙烯(PTFE) 3wt%和季戊四醇硬脂酸酯(PETS) 5wt%,加入高速混合器中搅拌均匀后，出料加入双螺杆挤出机中熔融挤出、冷却造粒并干燥后制得无卤无磷阻燃母粒，待用；(3)、按重量配比称取干燥的PC树脂和PBT树脂，并加入高速混合机中搅拌2?5分钟，然后加入按重量配比称取步骤(2)制得的无卤无磷阻燃母粒，同时加入按重量配比称取的N，N-4,4- 二苯甲烷双马来酰亚胺、甲基丙烯酸酯-丙烯酸酯共聚物(ACR)、亚磷酸三苯酯、抗氧剂1010与抗氧剂168按质量比1:2的复配物，继续搅拌5?30分钟，使充分混合均匀后出料；(4)、将步骤(3)的混合料加入双螺杆挤出机中，在210°C?255°C下共混挤出，螺杆转速为200?500r/min，经过造粒即得成品。
【主权项】
1.一种无卤无磷阻燃改性PC/PBT合金，其特征在于，其组分按质量百分数配比为:PC树脂30%?60%、PBT树脂15%?40%、无卤无磷阻燃母粒2%?10%、耐热稳定剂0.5%?2%、增韧剂2%?5%、亚磷酸三苯酯0.1%?1.5%、抗氧剂0.1%?0.5%、其它助剂O?2%。
2.根据权利要求1所述的一种无卤无磷阻燃改性PC/PBT合金，其特征在于，所述的无卤无磷阻燃母粒是由PBT树脂30wt%、聚二甲基硅氧烷(PDMS) 60wt%、苯磺酰基苯磺酸钾(KSS) 2wt%、聚四氟乙烯(PTFE) 3wt%和季戊四醇硬脂酸酯(PETS) 5wt%组成而制得的无卤无磷阻燃母粒。
3.根据权利要求1所述的一种无卤无磷阻燃改性PC/PBT合金，其特征在于，所述的耐热稳定剂为N，N-4,4- 二苯甲烷双马来酰亚胺。
4.根据权利要求1所述的一种无卤无磷阻燃改性PC/PBT合金，其特征在于，所述增韧剂为甲基丙烯酸酯-丙烯酸酯共聚物(ACR)。
5.根据权利要求1所述的一种无卤无磷阻燃改性PC/PBT合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)、将PC树脂在鼓风干燥机中于110°C?130°C温度下干燥3?4小时，PBT树脂在130°C?150°C下干燥3?4小时，待用； (2)、制备无卤无磷阻燃母粒:将按重量配比称取PBT树脂30wt%、聚二甲基硅氧烷(PDMS ) 60wt%、苯磺酰基苯磺酸钾(KSS ) 2wt%、聚四氟乙烯(PTFE ) 3wt%和季戊四醇硬脂酸酯(PETS) 5wt%,加入高速混合器中搅拌均匀后，出料加入双螺杆挤出机中熔融挤出、冷却造粒并干燥后制得无卤无磷阻燃母粒，待用； (3)、按重量配比称取干燥的PC树脂和PBT树脂，并加入高速混合机中搅拌2?5分钟，然后加入按重量配比称取步骤(2)制得的无卤无磷阻燃母粒，同时加入按重量配比称取的耐热稳定剂、增韧剂、亚磷酸三苯酯、抗氧剂、其它助剂，继续搅拌5?30分钟，使充分混合均匀后出料； (4)、将步骤(3)的混合料加入双螺杆挤出机中，在210°C?255°C下共混挤出，螺杆转速为200?500r/min，经过造粒即得成品。
【专利摘要】本发明公开了一种无卤无磷阻燃改性PC/PBT合金，其组分按质量百分数配比为：PC树脂30%～60%、PBT树脂15%～40%、无卤无磷阻燃母粒2%～10%、耐热稳定剂0.5%～2%、增韧剂2%～5%、亚磷酸三苯酯0.1%～1.5%、抗氧剂0.1%～0.5%、其它助剂0～2%。本发明的有益效果是，与现有技术相比，本发明的一种无卤无磷阻燃改性PC/PBT合金，不仅具有PC的优异抗冲击性能和PBT的良好耐化学品性能，同时PC可改善PBT的加工性能，而且具有良好的阻燃性能、耐热性能及加工性能等，并且符合无毒、安全、高效、环保、无熔滴和UL94V-0等级的阻燃要求。
【IPC分类】C08K5-526, C08K5-00, C08L69-00, C08L67-02, C08K5-42, C08K5-3417, B29B9-06, C08K5-103, C08J3-22, C08L27-18, C08L83-04, C08K5-134
【公开号】CN104693751
【申请号】CN201310660764
【发明人】不公告发明人
【申请人】青岛同创节能环保工程有限公司
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2013年12月10日