无卤阻燃聚酯模塑料组合物及其制备方法

文档序号:3622168阅读:145来源:国知局

专利名称::无卤阻燃聚酯模塑料组合物及其制备方法
技术领域
:本发明涉及一种阻燃聚酯组合物及其制备技术。
背景技术
:聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)是半结晶性热塑性树脂,具有较好的抗溶解性、高耐热性、较好的延展性、高的强度和模量,广泛用于电子、通讯设备、计算机、电视、厨房和家用电器、工业设备、照明系统、园艺和农业设备、泵、医疗装置、食物处理系统、把手、动力和手动工具、筒管和锭子、和汽车内外零部件。当PET树脂用于电子、通讯设备和照明系统等,需要材料具有一定的阻燃性能。为了使PET树脂具有阻燃特性,一般会添加有机和无机阻燃剂以提高材料的阻燃等级。常用的阻燃剂包括十溴二苯乙烷、十溴联苯醚、溴化聚碳酸酯等溴系阻燃剂与含锑化合物作为协效阻燃剂。其中含溴的阻燃剂,在燃烧时可能会释放出二噁英等物质,对人类的生产生活环境造成危害,而含锑的协效阻燃剂通常带有大量的铅元素,因此大量使用含锑化合物也会对环境造成危害。同时,含溴阻燃剂的适用,在高温高压的加工过程中,也会放出大量的溴化氢气体,这也将对加工设备造成危害。因此,含有卤素的阻燃剂逐渐为许多国家和地区所禁止。W02009082096A2[1]采用无卤阻燃剂0P930与离子聚合物复配,得到综合性能较为优异的无卤阻燃PET,其中热变形温度较高,但是阻燃等级仍显不足,无法适应当前对于塑胶制件轻薄的趋势。
发明内容本发明的目的在于克服现有技术存在的不足,提供一种无卤且阻燃效果显著的聚酯模塑料组合物。本发明的另一个目的是提供上述聚酯模塑料组合物的制备方法。为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案—种无卤阻燃增强聚酯组合物,由下列重量百分数的组分组成,聚酯10-60%填充增强剂10-50%复合阻燃剂5_35%其它助剂O.1-8.0%。其中,聚酯优选为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET),相对密度为1.35-1.45,熔点为250-26(TC,熔体粘度为0.5-1.0。粘度的测试条件为采用四氯乙烷和苯酚的共混溶液(重量比为40/60),在25t:下测定。其中,填充增强剂优选为云母粉、高岭土、硅灰石、玻璃粉、玻璃微珠、玻璃片、蒙脱土、硫酸钡、玻璃纤维、碳纤维等一种或几种的混合物。其中,所述复合阻燃剂优选为含磷阻燃剂和含氮化合物复配而成。其中,所述的含磷阻燃剂为次磷酸盐,结构式如式(I)所示。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage4</formula>(I)其中&和R2分别代表碳原子数为1-6的烷基、碳原子数为3-10的环烷基或碳原子数为6-12的苯基;M代表Li,Na,K,Be,Mg,Ca,Zn,Al等元素。n代表l-3的数字。优选的次磷酸盐为二甲基次磷酸铝、二乙基次磷酸铝、二异丙基次磷酸铝、二苯基次磷酸铝、二甲基次磷酸钙、二乙基次磷酸钙或二甲基次磷酸锌。次磷酸盐是以粉体的方式添加。粒径控制在0.01-15咖,最好是控制在l-9um之间。含氮化合物为聚磷酸铵(APP),三聚氰胺聚磷酸盐(MPP)、三聚氰胺氰尿酸(MCA)一种或者几种的混合物。其中,所述的其他助剂包括抗氧剂、脱模剂、热稳定剂、颜料、UV稳定剂、增塑剂、润滑剂、成核剂、成核加速剂、增韧剂或防滴落剂。其中,所述的抗氧剂包括四[P-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(Irganox1010)、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(4—-羟基-3—,5—-二叔丁基节基)苯(Irganox1330)、己二醇[p-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯(Irganox259)、2,2—-亚硫基乙二醇双[P-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯](如Irganox1035)、N,N:六亚甲基双(3,5-二叔丁基-4羟基苯丙酰胺)(Irganxo1098)、亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯(如Irgafos168)、双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯(如Ultranox626GE)或硫代二丙酸二月桂酯(NonoxDLTP);其中,所述的颜料优选二氧化钛、硫化锌、炭黑或有机色粉。其中,所述的UV稳定剂优选为苯并唑衍生物。其中,所述的脱模剂优选为脂肪酸酯。其中,所述的成核剂优选为脂肪酸钠盐、脂肪酸锌盐或脂肪酸钙盐。其中,所述的成核加速剂优选为聚醚胺。与现有技术相比,本发明具有如下有益效果本发明制备的阻燃增强聚酯组合物极大地提升了PET模塑组合物的阻燃性能,特别是提升薄壁制品的阻燃性能。该模塑组合物可以通过传统的方法加工,如注射模塑和挤出模塑。另外,本发明的阻燃增强聚酯组合物不含卤素,非常环保。具体实施例方式制备方法将各组分在双螺杆挤出机(双螺杆直径为75mm,长径比为38),在200-30(TC的温度混合,以线料排出并在冷却至能够造粒的温度后造粒。粒料干燥(通常在8(TC、真空干燥箱中持续2日)后,将所得干燥后粒料在245°C_30(TC的温度下加工成UL94V试验用标准试样,还制成根据GB1040,GB9341,GB1843规定的标准样条。A:两种PET树脂作为范例,特性粘度分别为Al:[□]A1=0.58dl/g,A2:[□]A=0.83dl/gB:玻璃纤维(HP378632匪,台湾必成有限责任公司)CI:阻燃剂,二烷基次磷酸铝,Exolite930,磷含量为23%,克莱恩中国有限公司C2:阻燃剂a:APP阻燃剂,牌号ExolitAP423,克莱恩中国有限公司C2:阻燃剂b:MCA阻燃剂,牌号MCA-C0,三菱化学株式会社D:其他助剂表1<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>权利要求一种无卤阻燃增强聚酯组合物,其特征在于由下列重量百分数的组分组成,聚酯10-60%填充增强剂10-50%复合阻燃剂5-35%其它助剂0.1-80%。2.根据权利要求1所述的无卤阻燃增强聚酯组合物,其特征在于,所述的聚酯为聚对苯二甲酸乙二醇酯,相对密度为1.35-1.45,熔点为250-26(TC,熔体粘度为0.5_1.0。3.根据权利要求书l所述的无卤阻燃增强聚酯组合物,其特征在于,所述的填充增强剂为云母粉、高岭土、硅灰石、玻璃粉、玻璃微珠、玻璃片、蒙脱土、硫酸钡、玻璃纤维、碳纤维中一种或几种的混合物。4.根据权利要求书l所述的无卤阻燃增强聚酯组合物,其特征在于,所述的复合阻燃剂为次磷酸盐和含氮化合物的复合物。5.根据权利要求书4所述的无卤阻燃增强聚酯组合物,其特征在于,所述的次磷酸盐为多烷基次磷酸金属盐一种或几种的混合物。6.根据权利要求书4所述的无卤阻燃增强聚酯组合物,其特征在于,所述的含氮化合物为聚磷酸铵、三聚氰胺聚磷酸盐、三聚氰胺氰尿酸中的一种或者几种的混合物。7.根据权利要求书l所述的无卤阻燃增强聚酯组合物,其特征在于,所述的其他助剂为抗氧齐U、脱模齐U、热稳定齐U、颜料、uv稳定齐U、增塑齐U、润滑齐U、成核齐iJ、成核加速齐iJ、增韧剂、防滴落剂中的一种或几种的混合物。8.权利要求书l所述无卤阻燃增强聚酯组合物的制备方法,其特征在于包括如下步骤称量各组分的重量,通过双螺杆挤出机,在240-30(TC的温度混合,以线料排出并在冷却至能够造粒的温度后造粒。全文摘要本发明公开了一种无卤阻燃聚酯模塑料组合物及其制备方法,由下列重量百分数的组分组成,聚酯10-60%,填充增强剂10-50%,复合阻燃剂5-35%,其它助剂0.1-8.0%。本发明制备的阻燃增强聚酯组合物极大地提升了PET模塑组合物的阻燃性能,特别是提升薄壁制品的阻燃性能。该模塑组合物可以通过传统的方法加工,如注射模塑和挤出模塑。另外,本发明的阻燃增强聚酯组合物不含卤素,非常环保。文档编号C08L67/02GK101717560SQ200910193700公开日2010年6月2日申请日期2009年11月6日优先权日2009年11月6日发明者付学俊,叶南飚,朱文,杨志骅,殷年伟,郑一泉,陈伟申请人:金发科技股份有限公司;上海金发科技发展有限公司
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