本发明属于塑料领域，具体涉及一种以二苯乙烯联苯二磺酸钠类化合物作为阻燃剂的阻燃聚碳酸酯及其制备方法。
背景技术：
聚碳酸酯塑料广泛用于建筑、室内装潢、家具、电力、运输、电子电器等行业。但是当未添加阻燃剂的聚碳酸酯使用环境有一定的热源存在时，其具有燃烧的风险，这给其制品的应用安全带来了诸多隐患。
现有技术中，人们会在塑料的制备过程中添加阻燃剂，阻燃剂分为添加型和催化型两大类。用于聚碳酸酯的催化型阻燃剂一般是磺酸盐类，其可以在聚碳酸酯燃烧过程中催化聚碳酸酯交联碳化，达到阻燃的目的，这类阻燃剂的添加对塑料的性能影响较小。而添加型阻燃剂是采用外添加阻燃剂方式对材料进行阻燃处理，虽然阻燃效率高，但添加的阻燃剂一般卤素含量较高，燃烧时，塑料受热释放出含卤烟气，具有毒性，会危害人体的健康，甚至造成人员死亡；另外，添加型阻燃剂的添加量大，容易影响塑料的性能，对材料本身的后期加工影响较大，且阻燃剂易析出不能长久保持阻燃性，缩短了使用寿命。
现在常用的聚碳酸酯催化型阻燃剂如全氟丁基磺酸钾等，成本较高，且不能完全做到无卤阻燃。
技术实现要素：
为了解决现有技术中的不足，本发明的目的之一在于提供一种阻燃聚碳酸酯。
本发明的目的之二在于提供上述阻燃聚碳酸酯的制备方法。
本发明所要解决的技术问题可以通过以下技术方案来实现：
一种阻燃聚碳酸酯，所述阻燃聚碳酸酯是由含有下述质量份数的组分的组合物制成的：选自式(I)所示化合物的一种或多种的阻燃剂0.01～1.5份、复合抗氧剂0.01～1.5份、和聚碳酸酯100份；
其中，式(I)所示的化合物如下所示：
X-CH＝CH-(Y)n-CH＝CH-X 式(I)
式(I)中，X表示-SO3M取代的芳基，Y表示亚芳基，n为1-3的整数，M选自碱金属(如Li、Na或K)。
优选地，所述芳基为苯基或萘基，且所述芳基除-SO3M取代基外，还可以含有其他取代基，如C1-6烷基或卤素(优选Cl、Br)。还优选地，所述芳基为2-SO3M-芳基。更优选地，所述芳基为2-SO3M-苯基或2-SO3M-萘基。
优选地，所述亚芳基为取代或未取代的亚芳基，所述取代基选自C1-6烷基或卤素(优选Cl、Br)。还优选地，所述亚芳基为取代或未取代的亚苯基。更优选地，所述亚苯基为1,4位取代的亚苯基。
优选地，n为1-2的整数，还优选地，n为2。
本发明中，式(I)所示的化合物除作为阻燃剂使用外，还是一种荧光增白剂。优选地，式(I)所示的化合物选自二苯乙烯联苯二磺酸钠。
根据本发明，所述聚碳酸酯可以是聚碳酸酯或者聚碳酸酯共聚物中的一种或多种，例如聚碳酸酯-二甲基硅氧烷共聚物。
根据本发明，所述复合抗氧剂中的主抗氧剂选自芳香胺类抗氧剂或酚类抗氧剂，辅助抗氧剂选自亚磷酸酯或硫酯。优选地，所述酚类抗氧剂，如抗氧剂1010(四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯)、抗氧剂1076(β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯)、抗氧剂264(2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚)、维生素E中的一种或多种。优选地，所述芳香胺类抗氧剂选自二苯胺、对苯二胺和二氢喹啉等化合物或其聚合物中的一种或多种。优选地，所述亚磷酸酯选自抗氧剂168(三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯)、三辛基亚磷酸酯、三癸基亚磷酸酯、三[十二碳烷基]亚磷酸酯和三[十六碳烷基]亚磷酸酯中的一种或多种。优选地，所述硫酯选自硫代二丙酸双酯，如选自硫代二丙酸双十二碳醇酯、硫代二丙酸双十四碳醇酯或硫代二丙酸双十八碳醇酯中的一种或多种。
还优选地，所述复合抗氧剂的主抗氧剂选自酚类抗氧剂、辅助抗氧剂选自亚磷酸酯，例如为抗氧剂1010和抗氧剂168的复合抗氧剂、抗氧剂1076和抗氧剂168的复合抗氧剂。
根据本发明，所述组合物中还可以包括玻璃纤维0～45份。
根据本发明，所述玻璃纤维可以是现有技术中任一种玻璃纤维，例如是短切纤维，扁平玻璃纤维等等。
根据本发明，所述阻燃聚碳酸酯是由含有下述质量份数的组分的组合物制成：聚碳酸酯100份，上述的选自式(I)所示化合物的一种或多种的阻燃剂0.3～1.0份，上述复合抗氧剂0.05～0.2份，上述玻璃纤维0～30份。
根据本发明，所述阻燃聚碳酸酯是由含有下述质量份数的组分的组合物制成：聚碳酸酯100份，上述的选自式(I)所示化合物的一种或多种的阻燃剂0.5份，上述复合抗氧剂0.1份。
根据本发明，所述阻燃聚碳酸酯是由含有下述质量份数的组分的组合物制成：聚碳酸酯100份，上述的选自式(I)所示化合物的一种或多种的阻燃剂0.5份，上述复合抗氧剂0.1份，上述玻璃纤维20份。
根据本发明，所述阻燃聚碳酸酯的阻燃级别可以达到1.5mm V0级。
本发明还提供上述阻燃聚碳酸酯的制备方法，所述方法包括如下步骤：
1)按质量份数称取组合物中的各组分，并混合均匀，得到混合物料；
2)将步骤1)中得到的混合物料，进行熔融造粒，制备得到所述阻燃聚碳酸酯。
根据本发明，在步骤1)中，所述的混合可以在混合机中进行充分混合。
根据本发明，在步骤2)中，所述的熔融造粒具体是将步骤1)中制备得到的混合物料，加入到双螺杆挤出造粒机组进行熔融，所述熔融温度为200～300℃(优选为250～290℃)，经双螺杆挤出造粒机组进行切粒制成均匀颗粒。
本发明的有益效果：
本发明提供一种选自式(I)所示的化合物中的一种或多种作为阻燃剂的阻燃聚碳酸酯塑料及其制备方法。所述式(I)所示的化合物(最优选为二苯乙烯联苯二磺酸钠)，除了作为阻燃剂使用(同时含有两个磺酸盐基团，可以更高效的催化聚碳酸酯交联，可以作为催化型阻燃剂使用)外，本身还可以作为荧光增白剂使用，使得得到的塑料兼具阻燃和荧光效果。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外，应理解，在阅读了本发明所记载的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本发明所限定的范围。
下述实施例中选用的复合抗氧剂为抗氧剂1010和抗氧剂168的复合抗氧剂，其中，所述抗氧剂1010和抗氧剂168的质量配比为1:1；或者是抗氧剂1076和抗氧剂168的复合抗氧剂，其中，所述抗氧剂1076和抗氧剂168的质量配比为1:0.7。
实施例1
准备组合物中的组分(质量份数)：聚碳酸酯100份，二苯乙烯联苯二磺酸钠作为阻燃剂0.5份，复合抗氧剂0.1份。
按质量份数称取组合物中的各组分，并混合均匀；得到的混合物料，加入到双螺杆挤出造粒机组进行熔融，所述熔融温度为260℃，经双螺杆挤出造粒机组进行切粒制成均匀颗粒。
与不加二苯乙烯联苯二磺酸钠作为阻燃剂的对比例1样品相比，实施例1制备得到的颗粒的阻燃级别为1.5mm V0级，未加阻燃剂的阻燃级别为1.5mm V2级。
实施例2
准备组合物中的组分(质量份数)：聚碳酸酯100份，二苯乙烯联苯二磺酸钠作为阻燃剂0.5份，复合抗氧剂0.1份，短切纤维20份。
按质量份数称取组合物中的各组分，并混合均匀；得到的混合物料，加入到双螺杆挤出造粒机组进行熔融，所述熔融温度为280℃，经双螺杆挤出造粒机组进行切粒制成均匀颗粒。
与不加二苯乙烯联苯二磺酸钠作为阻燃剂的对比例2样品相比，实施例2制备得到的颗粒的阻燃级别为1.5mm V0级，未加阻燃剂的阻燃级别为1.5mm V2级。
对比例1
准备组合物中的组分(质量份数)：聚碳酸酯100份，复合抗氧剂0.1份。
按质量份数称取组合物中的各组分，并混合均匀；得到的混合物料，加入到双螺杆挤出造粒机组进行熔融，所述熔融温度为260℃，经双螺杆挤出造粒机组进行切粒制成均匀颗粒。
对比例1制备得到的未加阻燃剂的颗粒的阻燃级别为1.5mm V2级。
对比例2
准备组合物中的组分(质量份数)：聚碳酸酯100份，复合抗氧剂0.1份，短切纤维20份。
按质量份数称取组合物中的各组分，并混合均匀；得到的混合物料，加入到双螺杆挤出造粒机组进行熔融，所述熔融温度为280℃，经双螺杆挤出造粒机组进行切粒制成均匀颗粒。
对比例2制备得到的未加阻燃剂的颗粒的阻燃级别为1.5mm V2级。
以上，对本发明的实施方式进行了说明。但是，本发明不限定于上述实施方式。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。