[發(fā)明專利]一種透明阻燃聚碳酸酯，阻燃劑和應(yīng)用

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810317198.4
• 申請(qǐng)日: 2018-04-11
• 公開（公告）號(hào): CN110358276A
• 公開（公告）日: 2019-10-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐延杰;王力
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南通諾為新材料科技有限公司
• 主分類號(hào): C08L69/00
• 分類號(hào): C08L69/00;C08K5/42
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本發(fā)明公開了一種透明阻燃聚碳酸脂塑料組份，它的制備和應(yīng)用。本發(fā)明公開的阻燃劑包含離子液體組份，其中離子液體可以單一離子液體組份，也可以是幾種離子液體共用，也可以是離子液體和傳統(tǒng)阻燃劑混用。聚碳酸脂塑料母體和阻燃劑經(jīng)擠出機(jī)共混的塑料擠出板。本發(fā)明公開的透明阻燃聚碳酸酯塑料板可用于照明、汽車、建筑、廣告等領(lǐng)域。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種新型透明阻燃聚碳酸酯塑料，以及適用的阻燃劑。具體而言，本發(fā)明專利披露了一種基于離子液體結(jié)構(gòu)的新型阻燃劑及其在聚碳酸酯塑料里的應(yīng)用，屬于高分子聚合物及阻燃劑技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

聚碳酸酯（PC）是一種無色透明的塑料，透光率高、折射率高，力學(xué)性能優(yōu)良，耐熱性及絕緣性較好，且其制品尺寸穩(wěn)定，是近年增長(zhǎng)速度最快的一種工程塑料品種。在機(jī)械、電子電氣、醫(yī)療器材及光學(xué)照明等領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用。

隨著汽車和電子通訊等行業(yè)的日益發(fā)展,對(duì)產(chǎn)品塑料部件的阻燃等級(jí)有明確要求，并且要求PC保持良好的透光性。這就需要對(duì)PC進(jìn)行阻燃改性的同時(shí)，不影響PC原有透明度。

目前，PC塑料常用的無鹵阻燃劑為磷酸酯類阻燃劑和磺酸鹽類阻燃劑。這兩類阻燃劑在使用時(shí)經(jīng)常需要添加防滴落劑才可以達(dá)到一定的阻燃要求或者級(jí)別。而防滴落劑的添加會(huì)大大的影響最終PC塑料的透明性。再者，這兩類阻燃劑可以在較厚的板材中滿足一些阻燃的要求，但是在16毫米或者更薄的板材中，要想滿足塑料UL94 V-0的阻燃要求，則較為困難。最后就是磷酸酯類阻燃劑的阻燃效率不高，需要的添加量較大，而增塑副作用明顯，導(dǎo)致最終PC塑料的熱性能下降,存在很多的問題。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種基于離子液體結(jié)構(gòu)新型阻燃劑，可用于PC透明塑料的阻燃。同時(shí)可以克服傳統(tǒng)上述阻燃劑的不足。

技術(shù)方案：一種新型透明阻燃PC塑料，采用新型的離子液體阻燃劑，制備方法可采用常用的雙螺桿擠出機(jī)擠出混合，隨即注塑，檢測(cè)性能。

進(jìn)一步的，所述離子液體阻燃劑由有機(jī)陽離子和無機(jī)或有機(jī)陰離子構(gòu)成。

進(jìn)一步的，所述的陽離子有季銨鹽離子、季鏻鹽離子、咪唑鹽離子和吡咯鹽離子。

進(jìn)一步的，所述的陰離子有鹵素離子、羥、巰、氰無機(jī)離子、醋酸根離子、三氟醋酸根離子、二氰胺根離子、磺酸根離子、四氟硼酸根離子、六氟磷酸根離子、磷酸酯陰離子、磺酸酯陰離子、雙（三氟甲基磺酰基）亞胺根離子等。

進(jìn)一步的，所述離子液體阻燃劑為1-丁基-3-甲基-咪脞對(duì)甲苯磺酸鹽化合物。

進(jìn)一步的，所述離子液體阻燃劑為四甲基胍三氟甲烷磺酸鹽化合物。

進(jìn)一步的，所述離子液體阻燃劑為N-磺酸丁基吡啶對(duì)甲苯磺酸鹽化合物。

有益效果：本發(fā)明的具體優(yōu)勢(shì)如下：

（1）本發(fā)明中的離子液體阻燃劑不會(huì)揮發(fā)，在燃燒時(shí)也主要停留在固相而起到阻燃作用。而傳統(tǒng)的磷酸酯屬于半揮發(fā)性化合物，燃燒時(shí)會(huì)揮發(fā)到氣相。盡管有研究揭示磷酸酯可能也在氣相有阻燃作用，但效果不明顯。因此，離子液體阻燃劑比傳統(tǒng)磷酸酯阻燃劑的阻燃效果更優(yōu)。

（2）本發(fā)明中的離子液體的結(jié)構(gòu)的“可設(shè)計(jì)性”，可為不同塑料產(chǎn)品提供最佳的相容性的阻燃劑設(shè)計(jì)。極佳的相容性使得阻燃劑均勻分散甚至溶解在塑料里，從而對(duì)塑料的物理機(jī)械性能的影響最小。透明塑料的透明性可不受影響。

（3）本發(fā)明中的由于“離子”的特別結(jié)構(gòu)在阻燃劑和塑料高分子鏈間引入不同的分子力，從而減弱了阻燃劑增塑副作用，使得塑料的玻璃化溫度或者熱變形溫度不下降或者下降不多。

（4）本發(fā)明中的在塑料熔體溫度以上，阻燃劑和塑料高分子間的分子間力被打破，阻燃劑又有加工助劑的作用，有效降低塑料的熔體粘度，并可降低塑料的加工溫度和塑料產(chǎn)品成型的次品率。