[發明專利]加纖增強阻燃無鹵化PC/PBT合金材料及其制備方法

無效

• 申請號: 201210561589.3
• 申請日: 2012-12-22
• 公開（公告）號: CN103881346A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 青島欣展塑膠有限公司
• 主分類號: C08L69/00
• 分類號: C08L69/00;C08L67/02;C08K13/06;C08K7/14;C08K5/526;C08K5/523;C08K5/549
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技術領域

本發明涉及高分子材料技術領域，具體地說是一種加纖增強阻燃無鹵化PC/PBT合金材料及其制備方法。

背景技術

聚碳酸酯（PC）和聚對苯二甲酸丁二醇酯（PBT）均屬通用工程塑料。PC性能優異，尤其是沖擊強度高，在工程塑料中居首位，而且耐蠕變性好，玻璃化溫度高，可在120℃～130℃的范圍內連續使用，有良好的電絕緣性和尺寸穩定性。但PC的熔體粘度大，流動性差，耐溶劑性差，耐磨性差。PBT是一種結晶速度較快的熱塑性工程塑料，具有優異的耐溶劑性，熔體流動性好，但PBT的玻璃化溫度低，高溫剛性不足，缺口敏感性大。因此，將PC和PBT共混，可克服PBT耐熱性差、耐沖擊性低、缺口沖擊強度不高的缺點，同時彌補了PC耐化學藥品性、成型加工性和耐磨性的不足，具有很好的實用前景。然而，共混PC/PBT合金材料的缺口沖擊強度低，阻燃性不高。雖然PC燃燒時會放出CO₂能自熄，但其氧指數僅為21%～24%，不能滿足一些領域對阻燃性能的要求。采用添加鹵素阻燃劑雖然可以起到令人滿意的阻燃效果，但鹵素阻燃劑在燃燒時易放出有刺激性和腐蝕性的鹵化氫氣體，特別是一些含鹵素類阻燃體系在高溫裂解及燃燒時，產生有毒的多溴代二苯并呋喃（PBDF）及多溴代二苯并嗯烷（PBDD），這對生命與財產安全構成嚴重威脅。因此，對PC/PBT合金材料進行加纖增強和阻燃無鹵化是非常必要的。

發明內容

本發明的目的在于提供一種具有沖擊性能好、機械強度高、耐熱性能優良、無鹵阻燃抑煙無毒的加纖增強阻燃無鹵化PC/PBT合金材料及其制備方法。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：加纖增強阻燃無鹵化PC/PBT合金材料，其組分按質量百分數配比為：PC?20%～50%、PBT?20%～50%、玻璃纖維10%～30%、無鹵阻燃劑12%～20%、相容劑0.5%～2%、亞磷酸三苯酯0.5%～1%、潤滑劑0.1%～2%、抗氧劑0.1%～1%。

所述的PC為聚碳酸酯，相對分子量在2800～3600之間。

所述的PBT為聚對苯二甲酸丁二醇酯，相對分子量在3000～3500之間。

所述的玻璃纖維為表面經硅烷偶聯劑處理過的無堿玻璃纖維。

所述的無鹵阻燃劑為雙酚A雙二苯基磷酸酯（BDP）、間苯二酚二苯基磷酸酯（RDP）、雙環籠狀含磷四配位硅阻燃劑（CPQS）、含磷硅阻燃劑（DOPO-TMDS）、氧雜膦菲阻燃劑（DOPMI）中的一種。

所述的相容劑為乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯三元共聚物（E-MA-GMA）。

所述的潤滑劑為EVA蠟、OP蠟、TAS-2A、乙撐雙硬脂酸酰胺（EBS）、硬酯酸鈣中的一種。

所述的抗氧劑為主抗氧劑1076與輔抗氧劑168的復配物。

上述的加纖增強阻燃無鹵化PC/PBT合金材料的制備方法，包括以下步驟：

（1）將PC在120℃～130℃下干燥3～4小時，含水率控制在0.02%以下，待用；

（2）將PBT在130℃～150℃下干燥3～4小時，含水率控制在0.03%以下，待用；

（3）將無鹵阻燃劑在80℃～100℃下干燥30～45分鐘，待用；

（4）按重量配比稱取干燥處理后的PC、PBT和無鹵阻燃劑加入高速混合機，混合均勻，再加入按重量配比稱取的相容劑、亞磷酸三苯酯、潤滑劑和抗氧劑，使一起充分混合5～15分鐘；

（5）再將上述混合均勻的物料加入雙螺桿擠出機的主喂料口，并將按重量配比稱取的表面經硅烷偶聯劑處理過的玻璃纖維從雙螺桿擠出機的側喂料口加入，加工溫度控制在190℃～255℃，螺桿轉速為300～600轉/分鐘，通過雙螺桿擠出機的剪切、混煉、擠出，再進行冷卻、風干、切粒、干燥即得本發明的加纖增強阻燃無鹵化PC/PBT合金材料。

本發明的有益效果是，采用添加玻璃纖維增強和阻燃劑無鹵化改性制得的PC/PBT合金材料，不僅兼備有PC和PBT各自的優點，具有優良的綜合性能，而且無鹵阻燃達高效、安全、抑煙、無毒和UL94V-0阻燃劑的效果，玻纖增強顯著提高了材料的沖擊強度、拉伸強度、彎曲強度以及熱變形溫度等。

具體實施方式

下面結合具體實施例來進一步說明本發明的技術方案。

實施例1：