[發(fā)明專(zhuān)利]一種高阻燃性PC合金的制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610312797.8
• 申請(qǐng)日: 2016-05-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105733237A
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-07-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曾學(xué)良;劉才林;任先艷;卓勇;羅雯利;曾昌明;鄭中英;汪學(xué)軍
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 綿陽(yáng)鴻琪新材料科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C08L69/00
• 分類(lèi)號(hào): C08L69/00;C08L67/02;C08L25/14;C08K5/42;C08K5/54;C08L81/02;C08L71/00
• 代理公司: 成都蓉信三星專(zhuān)利事務(wù)所(普通合伙) 51106
• 代理人: 劉克勤

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于高分子材料的制備，涉及一種高阻燃性PC合金的制備方法。本發(fā)明制得的高阻燃性PC合金可以廣泛用于汽車(chē)工業(yè)、家用電器、機(jī)械產(chǎn)品、體育用品和辦公用品等方面。

背景技術(shù)

大多數(shù)聚碳酸酯(簡(jiǎn)稱PC)分子鏈結(jié)構(gòu)中，既有柔順的碳酸酯鏈，又有剛性的苯環(huán)結(jié)構(gòu)，因此PC具有韌而剛的機(jī)械特性，PC無(wú)缺口沖擊強(qiáng)度在工程塑料中名列前茅，且具有熱形變溫度高、優(yōu)良的尺寸穩(wěn)定性和耐蠕變性等優(yōu)點(diǎn)；在力學(xué)性能方面的不足之處是耐應(yīng)力開(kāi)裂性差，厚壁(3.2mm以上)缺口沖擊強(qiáng)度低，缺口敏感性高，耐磨性差，疲勞強(qiáng)度低，加工流動(dòng)性差容易發(fā)生應(yīng)力開(kāi)裂；為改善聚碳酸酯的性能，使之性能更好更完善且更加經(jīng)濟(jì)，可采用其它高分子材料共混改性，以提高加工性能、降低制品成型的內(nèi)應(yīng)力和沖擊強(qiáng)度對(duì)制品厚度的敏感性；就大多數(shù)聚合物共混體系而言，組分間是部分相容的，若共混組分之間沒(méi)有足夠的粘結(jié)強(qiáng)度，應(yīng)力和應(yīng)變就不能有效在兩相間傳遞和分散，此時(shí)宏觀上表現(xiàn)為共混體系的性能很差，因而聚合物的增容技術(shù)是共混改性的關(guān)鍵。阻燃性能對(duì)共混改性材料非常重要，阻燃改性有兩種方式，一是添加阻燃組分，與基體樹(shù)脂共混，制備阻燃復(fù)合材料，注意摻量太大將導(dǎo)致綜合性能顯著下降；另一種方法是采用具有阻燃性較好的聚合物共混。PC阻燃劑主要有溴系、磷系等，前者屬于鹵素阻燃劑，其應(yīng)用受到很大限制；磷系阻燃劑目前仍存在一些不足如熱穩(wěn)定性及水解穩(wěn)定性差,生產(chǎn)加工和使用過(guò)程中副反應(yīng)多，雖然價(jià)格較低，但是摻量大(達(dá)到V0級(jí)通常需要摻入6～20％)導(dǎo)致力學(xué)性能較大幅度下降，且單摻多數(shù)對(duì)PC合金材料效果都不理想。硅系阻燃劑屬于上世紀(jì)80年代發(fā)展起來(lái)的，分無(wú)機(jī)硅系阻燃劑(如蒙脫土、滑石粉、硅膠等)，有機(jī)硅阻燃劑(如硅油、硅橡膠、聚硅氧烷等)，有機(jī)硅阻燃劑效果好于無(wú)機(jī)硅阻燃劑，是硅系阻燃劑發(fā)展的主要方向，某些硅系阻燃劑還有利于改善基體樹(shù)脂的力學(xué)性能及加工性能，雖然在PC材料中具有摻量低且高效阻燃特點(diǎn)，但在PC合金材料中也存在單獨(dú)使用效果差等缺陷。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的旨在克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種高阻燃性PC合金的制備方法。采用本發(fā)明制得的PC合金材料具有優(yōu)良的力學(xué)性能和阻燃性能，能有效克服現(xiàn)有技術(shù)中阻燃劑摻加量大(6～20％)導(dǎo)致PC合金力學(xué)性能顯著下降的不足。

本發(fā)明的內(nèi)容是：一種高阻燃性PC合金的制備方法，其特征是包括下列步驟：

a、原料預(yù)處理和配料：

取原料聚碳酸酯(簡(jiǎn)稱PC)和聚合物粒料，分別在110～120℃溫度下干燥2～6h；

取干燥后的原料聚碳酸酯20～80重量份、聚合物粒料80～20重量份、相容劑2～8重量份、硅系阻燃劑0～2重量份(較好的是0.1～2重量份)、磺酸鹽阻燃劑0～0.3重量份(較好的是0.1～0.3重量份)、以及抗氧劑0.05～0.2重量份，混合均勻，得混合料；

所述聚合物粒料是聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(簡(jiǎn)稱PET)、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(簡(jiǎn)稱PBT)、聚苯硫醚(簡(jiǎn)稱PPS)、以及聚芳醚腈(簡(jiǎn)稱PEN)粒料中的任一種；

b、把混合料倒入高速(速度范圍較好的是100～300r/min)混合機(jī)中，(高速)攪拌混合5～10min后，使PC均勻分散到其它原料中，再把混合料加入到(轉(zhuǎn)速較好的為10～15r/min的)雙螺桿擠出機(jī)加料漏斗中，在170～190r/min的螺桿轉(zhuǎn)速及240～280℃的(加工)溫度下，對(duì)混合料進(jìn)行熔融、擠出、冷卻、切粒，再置于料斗式干燥機(jī)中在110～120℃溫度下干燥2～4h，即制得PC合金(材料)。

還可以包括以下步驟：

c、成型：將制得的PC合金材料，按照測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)對(duì)樣品尺寸的要求注塑成型，具體方法同現(xiàn)有技術(shù)。

本發(fā)明的內(nèi)容中：步驟a中所述聚碳酸酯(簡(jiǎn)稱PC)可以是SABIC公司提供的牌號(hào)(牌號(hào)即型號(hào)，后同)PK2870-111FC、江蘇昆山市仕泰隆塑料城提供的牌號(hào)2605或蘇州樂(lè)樂(lè)塑膠原料有限公司提供的牌號(hào)2605的聚碳酸酯等。

本發(fā)明的內(nèi)容中：步驟a中所述聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(簡(jiǎn)稱PET)可以是杜邦公司提供的牌號(hào)56151、上海遠(yuǎn)芳公司提供的牌號(hào)CB602或蘇州焱博塑化有限公司提供的牌號(hào)FR054的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯等。

本發(fā)明的內(nèi)容中：步驟a中所述聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(簡(jiǎn)稱PBT)可以是長(zhǎng)春化工(江蘇)提供的牌號(hào)1100-211M、廣東東莞莞市樟木頭駿邦塑膠原料經(jīng)營(yíng)部提供的牌號(hào)4815或廣東聚石化學(xué)股份有限公司提供的牌號(hào)3001EPG的聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯等。