一种无卤阻燃pc改性塑料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及改性塑料技术领域，尤其涉及一种无卤阻燃PC改性塑料及其制备方 法。
【背景技术】
[0002] 聚碳酸酯（PC)是一种综合性能优异的热塑性工程塑料，具有突出的抗冲击性、优 良的力学性能和阻燃性。UL94标准中阻燃等级由HB，V-2,V-1向V-0逐级递增；其中V-2 等级的测试标准为：对样品进行两次10秒的燃烧测试后，火焰在60秒内熄灭；可以有燃烧 物掉下。V-1的测试标准为：对样品进行两次10秒的燃烧测试后，火焰在60秒内熄灭；不 能有燃烧物掉下。V-0的测试标准为：对样品进行两次10秒的燃烧测试后，火焰在30秒内 熄灭；不能有燃烧物掉下。PC的阻燃等级为UL94-V-2,阻燃性能有待提高，且燃烧时有热 熔体滴下，容易引起附近材料着火，难以满足阻燃防火要求。因此，在实际应用中要对PC进 行阻燃处理。然而含卤阻燃剂材料燃烧时会放出有毒的卤化氢气体和大量烟雾，甚至产生 一些致癌物质，严重影响了人们生命财产的安全。所以，随着社会对材料的环保要求及应用 领域对材料的特殊要求，PC塑料的阻燃性能及其环保性，日益受到人们的关注，现有技术中 PC塑料的阻燃性能差。
【发明内容】
[0003] 针对现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种无卤阻燃PC改性塑料，该 无卤阻燃PC改性塑料环保、阻燃性能好。
[0004] 为达此目的，本发明采用以下技术方案：
[0005] 一种无卤阻燃PC改性塑料，按重量份计包含以下原料：
[0006] PC为50-90份，例如50份、60份、70份、80份、90份；
[0007] 纳米级碳酸儀为10-20份，例如10份、15份、20份；
[0008] 磷氮复合阻燃剂为15-30份，例如15份、20份、25份、30份；
[0009] 抗滴落剂为0. 5-3份，例如0. 5份、1份、1. 5份、2份、2. 5份、3份；
[0010] 抗氧剂为0.1-0. 5份，例如0.1份、0.2份、0.3份、0.4份、0.5份；
[0011] 润滑剂为0. 1-0. 5,例如0. 1份、0. 2份、0. 3份、0. 4份、0. 5份份；
[0012] 分散剂为0. 1-0. 5,例如0. 1份、0. 2份、0. 3份、0. 4份、0. 5份份；
[0013] 相容剂为0. 1-0.8,例如0. 1份、0.2份、0.3份、0.4份、0.5份份。
[0014] 优选地，无卤阻燃PC改性塑料按重量份计包含以下原料：
[0015]PC为 60-80 份，例如 60 份、65 份、70 份、75 份、80 份；
[0016] 纳米级碳酸儀为12-18份，例如12份、13份、15份、16份、18份；
[0017] 磷氮复合阻燃剂为20-25份，例如20份、21份、22份、23份、25份；
[0018] 抗滴落剂为1-2份，例如1份、1. 3份、1. 5份、1. 7份、1. 9份、2份；
[0019] 抗氧剂为0?2-0. 4份，例如0?2份、0?25份、0?3份、0?35份、0?4份；
[0020] 润滑剂为0? 2-0. 3份，例如0? 2份、0? 25份、0? 3份；
[0021] 分散剂为 0. 3-0. 4,例如 0. 3 份、0. 32 份、0. 35 份、0. 38 份、0. 39 份；
[0022] 相容剂为0. 4-0. 6份，例如0. 4份、0. 45份、0. 5份、0. 55份、0. 6份。
[0023] 其中，碳酸镁阻燃剂的特点是，除了具有单位质量吸热量更大的特点外，它释放的 是具有灭火作用的二氧化碳气体。使用碳酸镁作阻燃剂，如同聚合物基体材料携带了一个 二氧化碳灭火器，释放出的二氧化碳在燃烷基材四周形成了一个"二氧化碳气膜"，隔离了 助燃空气。而纳米级碳酸镁微粒小，相比普通的碳酸镁在相同比重的情况下，其在塑料中的 分布要均匀的多，所以其防火性能能够得到显著提高，在相同的分布情况下，纳米级碳酸镁 的用量也比普通的碳酸镁的用量要少，将纳米级碳酸镁加入到防火阻燃剂对工程塑料的机 械性能影响不大，而且加入的纳米级碳酸镁还能提高塑料的刚性以及耐热性。纳米级碳酸 镁的制备过程如下：将碳酸镁粉置于表面处理装置内，加入偶联剂和稀释剂进行控温、搅拌 表面改性处理，最后经粉碎机-气流筛分机筛分出纳米级的无水碳酸镁，其中偶联剂和稀 释剂为本领域常规试剂，在此不再赘述。优选地，本发明所用的纳米级碳酸镁的平均粒径为 10nm_100nm〇
[0024] 其中，所述抗滴落剂为聚四氟乙烯类抗滴落剂。
[0025] 其中，所述抗氧剂为抗氧剂1010和/或抗氧剂163。
[0026] 其中，所述润滑剂为硬脂酸锌和/或硬脂酸钡。
[0027] 其中，所述分散剂为白油。
[0028] 其中，所述相容剂为丙烯酸酯类改性剂。
[0029] 本发明的目的之二在于提供一种无卤阻燃PC改性塑料的制备方法，包括以下步 骤：
[0030] (1)按重量份计，称取50-90份PC、10-20份纳米级碳酸镁、15-30份磷氮复合阻燃 剂、0. 5-3份抗滴落剂、0. 1-0. 5份抗氧剂、0. 1-0. 5份润滑剂、0. 1-0. 5份分散剂、0. 1-0. 8份 相容剂加入搅拌机中搅拌混合制得混合物；
[0031] ⑵将步骤⑴制得的混合物加入双螺杆挤出机，经挤出、冷却、压延后制得无卤 阻燃PC改性塑料。
[0032] 其中，步骤（2)中，所述双螺杆挤出机的挤出温度为180_200°C。
[0033] 与现有技术相比，本发明的有益效果为：一种无卤阻燃PC改性塑料按重量份计， 包括以下原料：50-90份PC、10-20份纳米级碳酸镁、15-30份磷氮复合阻燃剂、0. 5-3份抗 滴落剂、0. 1-0. 5份抗氧剂、0. 1-0. 5份润滑剂、0. 1-0. 5份分散剂、0. 1-0. 8份相容剂；通过 添加纳米级碳酸镁和磷氮复合阻燃剂作为阻燃剂实现无卤阻燃PC改性塑料的阻燃性能， 纳米级碳酸镁微粒小，在塑料中的分布均匀，使塑料的防火性能得到显著提高，并且纳米级 碳酸镁与磷氮复合阻燃剂结合使用，可以减少阻