專(zhuān)利名稱(chēng)::一種高抗沖無(wú)鹵阻燃聚碳酸酯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹(shù)脂合金及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種高抗沖無(wú)鹵阻燃聚碳酸酯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹(shù)脂合金及其制備方法。
背景技術(shù):
:聚碳酸酯(PC)具有突出的沖擊性能、透明性、尺寸穩(wěn)定性、優(yōu)良的力學(xué)性能和電性能、較高的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度、熱變形溫度、以及較寬的使用溫度范圍,廣泛應(yīng)用于電子電氣、建筑、包裝、醫(yī)療器械、光學(xué)儀器等領(lǐng)域,并迅速向航空、航天、計(jì)算機(jī)等領(lǐng)域發(fā)展。但PC樹(shù)脂存在加工流動(dòng)性差、易應(yīng)力開(kāi)裂、對(duì)缺口敏感等缺點(diǎn),使其在許多領(lǐng)域的應(yīng)用受到限制。將PC樹(shù)脂與ABS樹(shù)脂進(jìn)行共混改性,可以使PC的應(yīng)用范圍得以擴(kuò)大。PC樹(shù)脂本身具有較好的阻燃性(氧指數(shù)為21%~24%,阻燃性能達(dá)到UL94V-2級(jí)),但與ABS樹(shù)脂共混后,其阻燃性急劇下降,因此使用時(shí)需添加阻燃劑。由于世界各國(guó)對(duì)環(huán)保的日益重視,以往廣泛應(yīng)用的含鹵類(lèi)阻燃劑已基本不再適用。有機(jī)磷阻燃劑具有優(yōu)良的阻燃性能、低毒、耐熱性良好等特點(diǎn),但會(huì)導(dǎo)致基體材料力學(xué)性能的下降;含硅阻燃聚合物燃燒熱值低,燃燒時(shí)少煙無(wú)毒,火焰?zhèn)鞑ニ俣嚷瑫r(shí)還能改善基體樹(shù)脂的力學(xué)性能和耐熱性能等,但其單獨(dú)使用成本較高。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題就是上述將PC樹(shù)脂與ABS樹(shù)脂共混所存在的問(wèn)題,提供一種高抗沖無(wú)鹵阻燃聚碳酸酯(PC)和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯合金(ABS)樹(shù)脂合金及其制備方法。本發(fā)明所述高抗沖無(wú)鹵阻燃聚碳酸酯(PC)和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯合金(ABS)樹(shù)脂合金,由以下組分按重量百分比配制而成PC樹(shù)脂60~70%ABS樹(shù)脂20~23%相容劑1-3%抗氧劑0.5%光穩(wěn)定劑0.5%防滴落劑0.5%上述阻燃劑為硅系阻燃劑或與磷體系阻燃劑以任意比例組成的共混物。其中,硅系阻燃劑為硅酮系阻燃劑烷氧基聚甲基苯基硅氧烷或膨脹型硅酸鹽(IPG)或兩者按任意比例的混合物;磷系阻燃劑為對(duì)苯基磷酸酯(RDP)或磷酸二苯酯(BDP)或兩者按任意比例的混合物。上述相容劑為甲基丙烯酸縮水甘油酯-丁二烯-苯乙烯(GMA-g-SAN)、苯乙烯與馬來(lái)酸酐無(wú)規(guī)共聚物(SMA)、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯(MBS)三者按任意比例的共混物。上述抗氧劑為IRGANOX1076、IRGANOX1010、IRGANOX168按任意比例的共混物;所述光穩(wěn)定劑為T(mén)INUVIN-234、TINUVIN-327、TINUVIN-P三者按任意比例的共混物。上述防滴落劑為聚四氟乙烯(PTFE)。本發(fā)明的制備方法包括如下步驟1)將PC樹(shù)脂與阻燃劑、相容劑、防滴落劑混合后攪拌均勻;2)在上述混合體系中加入ABS樹(shù)脂、抗氧劑、光穩(wěn)定劑,攪拌均勻后得到預(yù)混料;3)將預(yù)混料經(jīng)擠出機(jī)在真空條件下擠出造粒即得成品。上述步驟l)中攪拌速度為3O0~500轉(zhuǎn)/分,攪拌時(shí)間為5min。上述步驟2)中先在400~500轉(zhuǎn)/分轉(zhuǎn)速下?lián)璋?min,再在700~800轉(zhuǎn)/分轉(zhuǎn)速下攪拌5min。本發(fā)明將磷阻燃劑、硅阻燃劑通過(guò)復(fù)配形成硅磷復(fù)合阻燃體系,由于兩類(lèi)阻燃劑之間存在協(xié)同效應(yīng),可以在減少阻燃劑使用量的同時(shí)獲得所需的阻燃效果,從而減小對(duì)基體樹(shù)脂的性能影響,成本也相對(duì)降低。另外,該阻燃劑體系不含鹵素,因而環(huán)境污染較小,而且使用硅阻燃劑的樹(shù)脂合金其再生料性能下降較小,更有利于實(shí)現(xiàn)其循環(huán)利用。采用本發(fā)明制備的合金可廣泛應(yīng)用于電子電氣、汽車(chē)、醫(yī)療器械、機(jī)械等領(lǐng)域。經(jīng)檢測(cè),本發(fā)明性能如下拉伸強(qiáng)度/MPa56~63伸長(zhǎng)率/%45~58彎曲強(qiáng)度/MPa72~81彎曲模量/MPa2280—2350缺口沖擊強(qiáng)度/KJ/m247~58燃燒性能級(jí)別V-0V-具體實(shí)施例方式以下以列表的方式對(duì)發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。第一步,按表1備料。第二步,按如下步驟進(jìn)行制備1)將PC樹(shù)脂與阻燃劑、相容劑、防滴落劑混合后攪拌均勻,攪拌速度為300500轉(zhuǎn)/分,攪拌時(shí)間為5min;2)在上述混合體系中加入ABS樹(shù)脂、抗氧劑、光穩(wěn)定劑,先在400~500轉(zhuǎn)/分轉(zhuǎn)速下攪拌3min,再在7O08OO轉(zhuǎn)/分轉(zhuǎn)速下攪拌5min,攪拌均勻后得到預(yù)混料;3)將預(yù)混料經(jīng)擠出機(jī)在真空條件下擠出造粒即得成品。表l阻燃實(shí)驗(yàn)配方(重量百分比)<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>續(xù)表l<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>拉伸性能測(cè)試按GB1040-92標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行;彎曲性能測(cè)試按GB/T9341-2000標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行;沖擊性能測(cè)試按GB/T1843-1996標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行;'阻燃性能按UL94標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行;上述16個(gè)實(shí)施例所制備的高抗沖無(wú)卣阻燃聚碳酸酯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹(shù)脂合金的性能檢測(cè)數(shù)據(jù)見(jiàn)表2:<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>權(quán)利要求1、一種高抗沖無(wú)鹵阻燃聚碳酸酯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹(shù)脂合金,其特征在于由以下組分按質(zhì)量百分比配制而成PC樹(shù)脂60~70%ABS樹(shù)脂20~23%阻燃劑5~15%相容劑1~3%抗氧劑0.5%光穩(wěn)定劑0.5%防滴落劑0.5%2、根據(jù)權(quán)利要求1所述高抗沖無(wú)卣阻燃聚碳酸酯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹(shù)脂合金,其特征在于所述阻燃劑為硅系阻燃劑或硅系阻燃劑與磷體系阻燃劑以任意比例組成的混合物。3、根據(jù)權(quán)利要求2所述抗沖無(wú)卣阻燃聚碳酸酯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹(shù)脂合金,其特征在于硅系阻燃劑為硅酮系阻燃劑烷氧基聚甲基苯基硅氧烷或膨脹型硅酸鹽(IPG)或兩者按任意比例的混合物;磷系阻燃劑為對(duì)苯基磷酸酯(RDP)或磷酸二苯酯(BDP)或兩者按任意比例的混合物。4、根據(jù)權(quán)利要求1所述高抗沖無(wú)卣阻燃聚碳酸酯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹(shù)脂合金,其特征在于所述相容劑為甲基丙烯酸縮水甘油酯-丁二烯-苯乙烯(GMA-g-SAN)、苯乙烯與馬來(lái)酸酐無(wú)規(guī)共聚物(SMA)、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯(MBS)三者按任意比例的混合物。5、根據(jù)權(quán)利要求1所述高抗沖無(wú)卣阻燃聚碳酸酯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹(shù)脂合金,其特征在于所述抗氧劑為酚類(lèi)IRGANOX1076、IRGANOX1010、IRGANOX168按任意比例的混合物。6、根據(jù)權(quán)利要求1所述高抗沖無(wú)卣阻燃聚碳酸酯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹(shù)脂合金,其特征在于所述光穩(wěn)定劑為苯并三唑類(lèi)TINUVIN-234、TINUVIN-327、TINUVIN-P按任意比例的混合物。7、根據(jù)權(quán)利要求1所述高抗沖無(wú)卣阻燃聚碳酸酯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹(shù)脂合金,其特征在于所述防滴落劑為聚四氟乙烯。8、權(quán)利要求l至7任意一項(xiàng)所述高抗沖無(wú)鹵阻燃聚碳酸酯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹(shù)脂合金的制備方法,其特征在于包括如下步驟1)將PC樹(shù)脂與阻燃劑、相容劑、防滴落劑混合后攪拌均勾;2)在上述混合體系中加入ABS樹(shù)脂、抗氧劑、光穩(wěn)定劑,攪拌均勻后得到預(yù)混料;3)將預(yù)混料經(jīng)擠出機(jī)在真空條件下擠出造粒即得成品。9、根據(jù)權(quán)利要求8所述方法,其特征在于步驟l)中撹拌速度為3O0~500轉(zhuǎn)/分,攪拌時(shí)間為5min。10、根據(jù)權(quán)利要求8所述方法,其特征在于步驟2)中先在4O05OO轉(zhuǎn)/分轉(zhuǎn)速下攪拌3min,再在700-800轉(zhuǎn)/分轉(zhuǎn)速下攪拌5min。全文摘要本發(fā)明涉及一種高抗沖無(wú)鹵阻燃聚碳酸酯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹(shù)脂合金及其制備方法,該專(zhuān)用料由下述組分質(zhì)量百分比制備而成PC樹(shù)脂60~70份,ABS樹(shù)脂20~23%,阻燃劑5~10%,相容劑1~3%,抗氧劑0.5%,光穩(wěn)定劑0.5%,防滴落劑0.5%。其制備方法包括如下步驟(1)將PC樹(shù)脂與阻燃劑、相容劑、防滴落劑在300~500轉(zhuǎn)/分轉(zhuǎn)速下攪拌5min;(2)加入ABS樹(shù)脂、抗氧劑、光穩(wěn)定劑在400~500轉(zhuǎn)/分轉(zhuǎn)速下攪拌3min,再在700~800轉(zhuǎn)/分轉(zhuǎn)速下攪拌5min,得到預(yù)混料;(3)將預(yù)混料經(jīng)擠出機(jī)在真空條件下擠出造粒即得成品。本發(fā)明不僅具有良好的阻燃性能,而且具有很好的力學(xué)性能,尤其是具有很高的缺口沖擊性能,可以應(yīng)用于電子電氣、汽車(chē)、醫(yī)療器械、機(jī)械等領(lǐng)域。文檔編號(hào)C08K13/00GK101429331SQ20081024350公開(kāi)日2009年5月13日申請(qǐng)日期2008年12月15日優(yōu)先權(quán)日2008年12月15日發(fā)明者吳錫忠,李文博,沈玉海,琛韓申請(qǐng)人:南京金杉汽車(chē)工程塑料有限責(zé)任公司