磷氮系无卤阻燃聚碳酸酯及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及高分子材料技术领域,具体地说是一种磷氮系无卤阻燃聚碳酸酯及其制备方法。
【背景技术】
[0002]聚碳酸酯(PC)是一种无毒、无味、无色透明的材料,透光率高、折射率高,力学性能优良,耐热性、耐燃性及绝缘性较好,且其制品尺寸稳定,被广泛应用于机械、电子电气、医疗器材及光学照明等领域。PC本身具有一定的阻燃性(氧指数在21%?24%),但在电视机、电脑、变压器线圈、汽车部件、建筑材料和其它具有高阻燃性能要求的应用,聚碳酸酯的阻燃性仍显不足,需要对其阻燃改性,以适应其市场需求。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种磷氮系无卤阻燃聚碳酸酯及其制备方法。
[0004]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:磷氮系无卤阻燃聚碳酸酯,其组分按质量百分数配比为:聚碳酸酯60%?85%、磷氮系无卤阻燃剂5%?10%、增强剂5%?20%、相容剂2%?5%、抗滴落剂0.1%?1%、润滑剂0.1%?1.5%ο
[0005]所述的磷氮系无卤阻燃剂为三聚氰尿酸盐(MCA)或三聚氰胺聚磷酸盐(MPP)。
[0006]所述的增强剂为玻璃纤维、有机蒙脱土、滑石粉、纳米碳酸钙、气相纳米二氧化硅中的一种,其表面经过偶联剂处理过,所述偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝钛复合偶联剂中的一种。
[0007]所述的相容剂为苯乙烯接枝马来酸酐共聚物(SMA)、苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸水甘油酯(SAG)、甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯-丙烯酸乙酯三元聚合物(MGE)、丙烯腈-苯乙烯共聚物接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯(AS-g-GMA)中的一种。
[0008]所述的抗滴落剂为聚苯乙烯包覆的聚四氟乙烯微粉。
[0009]所述的润滑剂为EVA蜡、OP蜡、PETS、TAS-2A中的一种。
[0010]上述的磷氮系无卤阻燃聚碳酸酯的制备方法,包括以下步骤:
(1)、将聚碳酸酯在鼓风干燥机中于110°c?130°C温度下干燥3?4小时,磷氮系无卤阻燃剂在80°C?120°C下干燥30?45分钟,待用;
(2)、按重量配比称取干燥的聚碳酸酯和磷氮系无卤阻燃剂及其它各组分,分别加入高速混合机中搅拌5?30分钟,使混合均勻后出料;
(3)、将步骤(2)的混合料加入双螺杆挤出机中,在240°C?260°C下经熔融混炼挤出、冷却造粒,即得成品。
[0011]本发明的有益效果是,与现有技术相比,本发明制得的磷氮系无卤阻燃聚碳酸酯,不仅具有强度高、耐热性和尺寸稳定性好,并且具有良好的加工性以及阻燃性,其氧指数在30以上,垂直燃烧可达V-O级别,而且还具有热稳定性好、水解稳定和电性能优良等特点,成本也低,可广泛用于电子电器、汽车工业、建筑材料等领域。
【具体实施方式】
[0012]下面结合具体实施例来进一步说明本发明的技术方案。
[0013]实施例1:
一种磷氮系无卤阻燃聚碳酸酯,其组分按质量百分数配比为:聚碳酸酯75%、三聚氰尿酸盐(MCA) 8%、表面经过硅烷偶联剂处理过的玻璃纤维12%、苯乙烯接枝马来酸酐共聚物(SMA) 4%、聚苯乙烯包覆的聚四氟乙烯微粉0.4%、PETS 0.6%。
[0014]制备方法:(1)、将聚碳酸酯在鼓风干燥机中于110°C?130°C温度下干燥3?4小时,三聚氰尿酸盐(MCA)在80°C?120°C下干燥30?45分钟,待用;(2)、按重量配比称取干燥的聚碳酸酯和三聚氰尿酸盐(MCA)及其它各组分,分别加入高速混合机中搅拌5?30分钟,使混合均匀后出料;(3)、将步骤(2)的混合料加入双螺杆挤出机中,在240°C?260°C下经熔融混炼挤出、冷却造粒,即得成品。
[0015]实施例2:
一种磷氮系无卤阻燃聚碳酸酯,其组分按质量百分数配比为:聚碳酸酯84%、三聚氰胺聚磷酸盐(MPP) 5%、表面经过铝钛复合偶联剂处理过的纳米碳酸钙8%、丙烯腈-苯乙烯共聚物接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯(AS-g-GMA) 2%、聚苯乙烯包覆的聚四氟乙烯微粉0.5%、TAS-2A 0.5%ο
[0016]制备方法:(I)、将聚碳酸酯在鼓风干燥机中于110°C?130°C温度下干燥3?4小时,三聚氰胺聚磷酸盐(MPP)在80°C?120°C下干燥30?45分钟,待用;(2)、按重量配比称取干燥的聚碳酸酯和三聚氰胺聚磷酸盐(MPP)及其它各组分,分别加入高速混合机中搅拌5?30分钟,使混合均匀后出料;(3)、将步骤(2)的混合料加入双螺杆挤出机中,在240°C?260°C下经熔融混炼挤出、冷却造粒,即得成品。
【主权项】
1.一种磷氮系无卤阻燃聚碳酸酯,其特征在于,其组分按质量百分数配比为:聚碳酸酯60%?85%、磷氮系无卤阻燃剂5%?10%、增强剂5%?20%、相容剂2%?5%、抗滴落剂0.1% ?1%、润滑剂 0.1% ?1.5%O
2.根据权利要求1所述的磷氮系无卤阻燃聚碳酸酯,其特征在于,所述的磷氮系无卤阻燃剂为三聚氰尿酸盐(MCA)或三聚氰胺聚磷酸盐(MPP)。
3.根据权利要求1所述的磷氮系无卤阻燃聚碳酸酯,其特征在于,所述的增强剂为玻璃纤维、有机蒙脱土、滑石粉、纳米碳酸钙、气相纳米二氧化硅中的一种,其表面经过偶联剂处理过,所述偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝钛复合偶联剂中的一种。
4.根据权利要求1所述的磷氮系无卤阻燃聚碳酸酯,其特征在于,所述的相容剂为苯乙烯接枝马来酸酐共聚物(SMA)、苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸水甘油酯(SAG)、甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯-丙烯酸乙酯三元聚合物(MGE)、丙烯腈-苯乙烯共聚物接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯(AS-g-GMA)中的一种。
5.根据权利要求1所述的磷氮系无卤阻燃聚碳酸酯,其特征在于,所述的抗滴落剂为聚苯乙烯包覆的聚四氟乙烯微粉。
6.根据权利要求1所述的磷氮系无卤阻燃聚碳酸酯,其特征在于,所述的润滑剂为EVA蜡、OP 蜡、PETS、TAS-2A 中的一种。
7.根据权利要求1所述的磷氮系无卤阻燃聚碳酸酯的制备方法,其特征在于,包括以下步骤: (1)、将聚碳酸酯在鼓风干燥机中于110°c?130°C温度下干燥3?4小时,磷氮系无卤阻燃剂在80°C?120°C下干燥30?45分钟,待用; (2)、按重量配比称取干燥的聚碳酸酯和磷氮系无卤阻燃剂及其它各组分,分别加入高速混合机中搅拌5?30分钟,使混合均勻后出料; (3)、将步骤(2)的混合料加入双螺杆挤出机中,在240°C?260°C下经熔融混炼挤出、冷却造粒,即得成品。
【专利摘要】本发明公开了一种磷氮系无卤阻燃聚碳酸酯及其制备方法。本发明的磷氮系无卤阻燃聚碳酸酯,其组分按质量百分数配比为:聚碳酸酯60%~85%、磷氮系无卤阻燃剂5%~10%、增强剂5%~20%、相容剂2%~5%、抗滴落剂0.1%~1%、润滑剂0.1%~1.5%。本发明的有益效果是,与现有技术相比,本发明制得的磷氮系无卤阻燃聚碳酸酯,不仅具有强度高、耐热性和尺寸稳定性好,并且具有良好的加工性以及阻燃性,其氧指数在30以上,垂直燃烧可达V-0级别,而且还具有热稳定性好、水解稳定和电性能优良等特点,成本也低,可广泛用于电子电器、汽车工业、建筑材料等领域。
【IPC分类】C08K9-04, C08L69-00, C08K9-06, C08K5-3492, C08K3-26, C08K7-14
【公开号】CN104725821
【申请号】CN201310721181
【发明人】不公告发明人
【申请人】青岛万力科技有限公司
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2013年12月24日