一种阻燃pc/pet复合材料及其制备方法

文档序号:3613819阅读:543来源:国知局
专利名称:一种阻燃pc/pet复合材料及其制备方法
一种阻燃PC/PET复合材料及其制备方法本发明涉及高分子材料领域,尤其涉及一种阻燃PC/PET复合材料及其制备方法。 [背景技术]聚碳酸酯(Polycarbonate,简称PC)为一种性能优良的非结晶热塑性工程塑料, 具有突出的抗冲击能力,耐蠕变和尺寸稳定性好,耐热、吸水率低、无毒、介电性能优良,是五大工程塑料中唯一具有良好透明性的产品,也是近年来增长速度最快的通用工程塑料。 目前广泛应用于汽车、电子电气、建筑、办公设备、包装、运动器材、医疗保健等领域,随着改性研究的不断深入,正迅速拓展到航空航天、计算机、光盘等高科技领域。然而,未经改性的聚碳酸酯仍有不足之处。表现在加工流动性不足、耐化学性能较差等。聚对苯二甲酸乙二醇酯(Polythylene ter印hthalate,简称PET)是热塑性聚酯中最主要的品种,其耐蠕变、抗疲劳性、耐摩擦和尺寸稳定性好,磨耗小而硬度高,具有热塑性塑料中最大的韧性;电绝缘性能好,受温度影响小,但耐电晕性较差。无毒、耐气候性、抗化学药品稳定性好,吸水率低,耐弱酸和有机溶剂,但不耐热水浸泡,不耐碱。PET树脂的玻璃化温度较高,结晶速度慢,模塑周期长,成型周期长,成型收缩率大,尺寸稳定性差,结晶化的成型呈脆性,耐热性低等。PC/PET聚酯合金既具有PC刚性和耐热性,又具有PET的耐溶剂性,且PET的加入还能改善PC的加工流动性。PC与PET都具有苯环结构,具有部分相容性。PC与PET发生酯交换反应是提高相容性的最佳方法之一。其中催化剂种类选择对反应影响非常大,研究发现镧系催化剂比传统催化剂(如钛类)具有更高的催化活性,且没有副反应,酯交换反应主要发生在两相界面,可明显改善相容性。PC/PET合金一般具有良好的低温冲击性能,但是添加阻燃剂后PC/PET合金在低温下容易易脆化,低温长期使用效果较差。本发明要解决的技术问题是提供一种低温冲击性能良好的阻燃PC/PET复合材料。本发明另一个要解决的技术问题是提供一种上述阻燃PC/PET复合材料的制备方法。为了解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是,一种阻燃PC/PET复合材料, 按重量百分比由以下组分组成PC65-75%
PET15-25%
抗氧剂1-2% ;
主增韧剂4-8% ;
辅增韧剂2-4% ;
润滑剂0. 5-2%
阻燃剂6-15% ;相容剂1_3%。所述PC的分子结构中含有硅氧烷,比重1. 19-1. 20,熔融指数为9-llg/lOmin。所述PET的熔点为253_255°C,特性粘度为0. 6-1. 0dl/g。所述的主增韧剂为核_壳结构的甲基丙烯酸甲酯_ 丁二烯_苯乙烯结构抗冲改性剂,辅增韧剂为为乙烯_ 丁基丙烯酸脂共聚物的硅烷改性衍生物。所述的抗氧剂为四[β _<3,5-二特丁基-4-羟基苯基〉丙酸]季四醇酯或三<2, 4_ 二叔丁基酚〉亚磷酸酯。所述的润滑剂为乙烯基双硬脂酰胺。所述的阻燃剂为高溴阻燃剂,溴含量彡65%。所述的相容剂为共聚聚酯,共聚聚酯的透光率为85% -89%,熔融指数为24_28。一种上述的阻燃PC/PET复合材料的制备方法的技术方案,包括以下步骤a、按照权利要求1的重量百分比秤取原料;b、将干燥的PC,PET 一起加入高速配料搅拌机中,加入抗氧剂,增韧剂,阻燃剂,相容剂和主、辅润滑剂混合5-10分钟;C、将混合好的预混合料置于双螺杆机中熔融挤出造粒;其工艺为双螺杆一段温度220-230°C、二段温度230-240°C、三段温度240_250°C,模具温度60_100°C,停留时间1_2 分钟、压力为10-15MPa。本发明阻燃PC/PET复合材料充模流动性好,与现有技术相比,具有优异的低温冲击性能,是一种综合性能优异环境友好型合金材料,可以代替耐低温的阻燃聚碳酸酯或高抗冲阻燃聚碳酸酯/丙烯晴_ 丁二烯-苯乙烯合金,应用于电子电器,交通运输,通讯器材等行业。下面通过实施例对本发明进行进一步阐述本发明各实施例阻燃PC/PET复合材料,聚碳酸酯分子结构中含有硅氧烷,比重为 1. 19-1. 20,熔融指数为 9-llg/10min (测试条件300°C /1. 2KG)。选用 GE EXL 1414。聚对苯二甲酸乙二醇酯的熔点为253-255°C,特性粘度为0. 6-1. 0dl/g。选用三房巷 PET CZ5011 或佛塑 PET FC-01-68。主增韧剂为一种核_壳结构的甲基丙烯酸甲酯_ 丁二烯_苯乙烯结构抗冲改性剂。可以选用日本三菱丽阳的S2001。辅增韧剂为一种乙烯共聚物,具体结构为乙烯-丁基丙烯酸脂(EBA)共聚物的硅烷改性衍生物,可以选用杜邦公司的1125AC。抗氧剂为受阻酚类抗氧剂或亚磷酸酯类抗氧剂。为四[β _<3,5-二特丁基-4-羟基苯基〉丙酸]季四醇酯或三<2,4-二叔丁基酚〉亚磷酸酯。可以选用美国汽巴的1010, 168或其混合物。润滑剂为乙烯基双硬脂酰胺。可以选用汽巴的EBS。阻燃剂为溴化芳香族阻燃剂。可以选用寿光公司的TO 8500或BC-58。相容剂为透光率85% -89%,熔融指数24_28的共聚聚酯,可选用PETGAN0004。实施例一
4
按如下重量百分比配制预混合料聚碳酸酯(GE EXL1414)65 PET (FC-01-68) 20 %、相容剂(PETG AN0004) 1 %、主增韧剂 5 % (S2001)、辅增韧剂 (1125AC)2%、润滑剂(EBS 120)0. 5%、抗氧剂(1010)0. 5%、阻燃剂(BC-58)6%。将干燥的 PC,PET 一起加入高速配料搅拌机中,加入抗氧剂,增韧剂,阻燃剂,相容剂和主、辅润滑剂混合5-10分钟,将混合好的预混合料置于双螺杆机中经熔融挤出造粒。其工艺为双螺杆一段温度220-230°C、二段温度230-240°C、三段温度240_250°C,模具温度60-100°C,停留时间1-2分钟、压力为10-15MPa。实施例二按如下重量百分比配制预混合料聚碳酸酯(GE EXL1414)62 PET (CZ5011) 18 %、相容剂(PETG AN0004) 2 %、主增韧剂(S2001)4 %、辅增韧剂 (1125AC)3%、润滑剂(EBS 120)0. 6%、抗氧剂(1010) 0. 4%、阻燃剂(BC-58) 9%。将干燥的 PC,PET 一起加入高速配料搅拌机中,加入抗氧剂,增韧剂,阻燃剂,相容剂和主、辅润滑剂混合5-10分钟,将混合好的预混合料置于双螺杆机中经熔融挤出造粒。其工艺为双螺杆一段温度220-230°C、二段温度230-240°C、三段温度240-250°C,模具温度60-100°C,停留时间1-2分钟、压力为10-15MPa。实施例三按如下重量百分比配制预混合料聚碳酸酯(GE EXL1414)68 PET (CZ5011) 14 %、相容剂(PETG AN0004) 3 %、主增韧剂(S2001)2 %、辅增韧剂 (1125AC)2%、润滑剂(EBS 120)1%、抗氧剂(1010)1%、阻燃剂(BC-58) 10%。将干燥的 PC, PET 一起加入高速配料搅拌机中,加入抗氧剂,增韧剂,阻燃剂,相容剂和主、辅润滑剂混合 5-10分钟,将混合好的预混合料置于双螺杆机中经熔融挤出造粒。其工艺为双螺杆一段温度220-230°C、二段温度230-240°C、三段温度240_250°C,模具温度60-100°C,停留时间 1-2分钟、压力为10-15MPa。实施例四按如下重量百分比配制预混合料聚碳酸酯(GE EXL1414)75 PET (FC-01-68) 10 %、相容剂(PETG AN0004) 1 %、主增韧剂(2691A)2 %、辅增韧剂 (1125AC)4%、润滑剂(EBS 120)1%、抗氧剂(1010)1%、阻燃剂(BC-58)6%0 将干燥的 PC, PET 一起加入高速配料搅拌机中,加入抗氧剂,增韧剂,阻燃剂,相容剂和主、辅润滑剂混合 5-10分钟,将混合好的预混合料置于双螺杆机中经熔融挤出造粒。其工艺为双螺杆一段温度220-230°C、二段温度230-240°C、三段温度240_250°C,模具温度60-100°C,停留时间 1-2分钟、压力为10-15MPa。性能测试拉伸强度按ASTM D-638标准进行检验。试样类型为I型,样条尺寸(mm) (170士2)(长)X (20士0. 2)(端部宽度)X (4士0. 2)(厚度),拉伸速度为50mm/min ;悬臂梁缺口冲击强度按ASTM D-256标准进行检验,样条尺寸(mm) :63. 5mmX 12. 7mmX 3. 2mm ; 缺口剩余宽度为10. 71mm ;阻燃性测试按UL-94标准进行检验,试样尺寸为 (80士2) X (10士0. 2) X (4士0. 2);熔融指数按照ASTM D1238检测,测试条件为沈0°C/5Kg ; 热变形温度标准ASTM D648/载荷1. 82MPa,样条尺寸为U8mmX 13mmX6. 4mm。阻燃PC/PET复合材料实施例1-4与Bayer EL703性能对照表
权利要求
1. 一种阻燃PC/PET复合材料,其特征在于,按重量百分比由以下组分组成PC65-75%PET15-25%抗氧剂1-2% ;主增韧剂4-8% ;辅增韧剂2-4% ;润滑剂0. 5-2%阻燃剂6-15%相容剂1-3%。
2.根据权利要求1所述的阻燃PC/PET复合材料,其特征在于,所述PC的分子结构中含有硅氧烷,比重1. 19-1. 20,熔融指数为9-llg/lOmin。
3.根据权利要求1所述的阻燃PC/PET复合材料,其特征在于,所述PET的熔点为 253-255°C,特性粘度为 0. 6-1. 0dl/g。
4.根据权利要求1所述的阻燃PC/PET复合材料,其特征在于,所述的主增韧剂为核_壳结构的甲基丙烯酸甲酯_ 丁二烯_苯乙烯结构抗冲改性剂,辅增韧剂为为乙烯_ 丁基丙烯酸脂共聚物的硅烷改性衍生物。
5.根据权利要求1所述的阻燃PC/PET复合材料,其特征在于,所述的抗氧剂为四 [β -<3,5- 二特丁基-4-羟基苯基 > 丙酸]季四醇酯或三<2,4- 二叔丁基酚 > 亚磷酸酯。
6.根据权利要求1所述的阻燃PC/PET复合材料,其特征在于,所述的润滑剂为乙烯基双硬脂酰胺。
7.根据权利要求1所述的阻燃PC/PET复合材料,其特征在于,所述的阻燃剂为高溴阻燃剂,溴含量>65%。
8.根据权利要求1所述的阻燃PC/PET复合材料,其特征在于,所述的相容剂为共聚聚酯,共聚聚酯的透光率为85% -89%,熔融指数为24-28。
9.一种权利要求1所述的阻燃PC/PET复合材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤a、按照权利要求1的重量百分比秤取原料;b、将干燥的PC,PET一起加入高速配料搅拌机中,加入抗氧剂,增韧剂,阻燃剂,相容剂和主、辅润滑剂混合5-10分钟;C、将混合好的预混合料置于双螺杆机中熔融挤出造粒;其工艺为双螺杆一段温度 220-230°C、二段温度230-240°C、三段温度240_250°C,模具温度60_100°C,停留时间1_2分钟、压力为10-15MPa。
全文摘要
本发明公开了一种阻燃PC/PET复合材料及其制备方法。阻燃PC/PET复合材料按重量百分比由以下组分组成PC65-75%;PET15-25%;抗氧剂1-2%;主增韧剂4-8%;辅增韧剂2-4%;润滑剂0.5-2%;阻燃剂6-15%;相容剂1-3%。本发明阻燃PC/PET复合材料充模流动性好,与现有技术相比,具有优异的低温冲击性能,是一种综合性能优异环境友好型合金材料,可以代替耐低温的阻燃聚碳酸酯或高抗冲阻燃聚碳酸酯/丙烯晴-丁二烯-苯乙烯合金,应用于电子电器,交通运输,通讯器材等行业。
文档编号C08L67/02GK102329492SQ20111014468
公开日2012年1月25日 申请日期2011年5月31日 优先权日2011年5月31日
发明者何杰, 徐东, 徐永 申请人:深圳市科聚新材料有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1