專利名稱：聚碳酸酯/聚芳醚腈合金及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于高分子材料領(lǐng)域，特別涉及一種聚碳酸酯/聚芳醚腈合金及其制備方 法。
背景技術(shù)：
聚碳酸酯樹脂是具有優(yōu)異耐熱性、耐沖擊性、尺寸穩(wěn)定性等特性的樹脂，廣泛應(yīng)用 于電子電氣零部件、裝備零部件、汽車零部件等領(lǐng)域中。近年來，由于產(chǎn)品的輕薄短小化的 不斷推進(jìn)，要求所用材料在即使被設(shè)計成薄壁產(chǎn)品時也要保持強(qiáng)度的高剛性、保持成型加 工時的良好流動性以及保持產(chǎn)品安全的高阻燃性。然而聚碳酸酯本身可燃，并會滴下熱熔 體物質(zhì)，造成附近的材料也著火。為解決聚碳酸酯阻燃問題，現(xiàn)有技術(shù)大多采用添加各類阻 燃劑以及作為防滴落劑的聚四氟乙烯。這些技術(shù)的不足之處在于在添加阻燃劑后聚碳酸酯 的性能將會有所降低，而且鹵系阻燃劑還存在著環(huán)境污染問題。為克服這一問題，本發(fā)明采用與聚碳酸酯分子結(jié)構(gòu)相似的聚芳醚腈樹脂作為阻燃 劑制備無鹵阻燃的聚碳酸酯/聚芳醚腈合金。聚芳醚腈具有優(yōu)異的力學(xué)性能、耐熱性能 以及阻燃性能，其極限氧指數(shù)高達(dá)39，且與聚碳酸酯可實(shí)現(xiàn)任意組分相容。聚芳醚腈在國 內(nèi)的研究起于80年代，主要集中在研究合成工藝和配方等方面，而關(guān)于聚芳醚腈應(yīng)用于阻 燃方面的專利報道很少見。國內(nèi)申請的生產(chǎn)發(fā)明專利主要有專利申請?zhí)枮?4113026. 6 的《一種聚芳醚腈及其制造方法》、200610038381. 8的《聚芳醚腈的工業(yè)化生產(chǎn)方法》、 200510038360. 1的《聚芳醚腈高分子無鹵阻燃劑的工業(yè)化生產(chǎn)方法》、200610021306. 0的 《一種含間苯鏈節(jié)的聚芳醚腈共聚物及其制備方法》、200810305720. 3的《一種半晶型聚芳 醚醚腈的工業(yè)化生產(chǎn)方法》。在現(xiàn)有的國內(nèi)外專利中均沒有公開的聚碳酸酯/聚芳醚腈合金的報道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的第一個技術(shù)問題是提供一種無鹵阻燃的聚碳酸酯/聚芳醚腈合 金，它是由45 450重量份的聚碳酸酯和45 55重量份的聚芳醚腈組成。聚芳醚腈的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元如下 η > 80。本發(fā)明要解決的第二個技術(shù)問題是提供聚碳酸酯/聚芳醚腈合金的制備方法，以 45 450重量份的聚碳酸酯和45 55重量份的聚芳醚腈為原料，混合均勻后擠出造粒制得。擠出造粒溫度為250 300°C。優(yōu)選的為260 290°C。進(jìn)一步的，聚芳醚腈在合金中分散均勻，可以在聚碳酸酯中起到良好的阻燃性，通 過先造母料，再稀釋的方法可以進(jìn)一步提高聚芳醚腈在合金中的分散性。無鹵阻燃的聚碳 酸酯/聚芳醚腈合金的制備方法，包括以下步驟A、稱取45 450重量份的聚碳酸酯和45 55重量份的聚芳醚腈；B 將45 55重量份的聚碳酸酯和45 55重量份的聚芳醚腈混合均勻后于 280 300°C擠出造粒得到母料；C 步驟B制備的母料加入剩余的聚碳酸酯混合均勻后于250 270°C擠出造粒得
到聚碳酸酯/聚芳醚腈合金。所述混合的設(shè)備為高混機(jī)；所述擠出造粒的設(shè)備為雙螺桿擠出機(jī)。步驟B擠出造粒溫度為290°C。步驟C擠出造粒溫度為260°C。本發(fā)明所制備的無鹵阻燃的聚碳酸酯/聚芳醚腈合金具有優(yōu)異的力學(xué)性能、耐溫 性能和阻燃性能，其拉伸強(qiáng)度大于58MPa，彎曲強(qiáng)度大于85MPa，彎曲模量大于2250MPa，熱 變形溫度大于127°C，極限氧指數(shù)大于32. 5。本發(fā)明采用無鹵阻燃的聚芳醚腈作為聚碳酸酯的阻燃劑，使得聚碳酸酯的阻燃 性、力學(xué)性能、熱性能均得到了大幅度提高，擴(kuò)大了聚碳酸酯的應(yīng)用領(lǐng)域，可廣泛于電子電 氣、機(jī)械、汽車等領(lǐng)域。本發(fā)明方法簡便易行，適用于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1按照聚碳酸酯50重量份、聚芳醚腈50重量份稱量，將兩種稱量好的原料經(jīng)高混機(jī) 混合均勻后在雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒得到母料，該擠出造粒步驟熔融加工溫度為290°C。 再將母料和400重量份的聚碳酸酯經(jīng)高混機(jī)混合均勻后在雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒得到 無鹵阻燃的聚碳酸酯/聚芳醚腈合金，該擠出造粒步驟熔融加工溫度為260°C。所得合金粒 料經(jīng)注塑機(jī)注塑成測試樣條，測試合金的各項(xiàng)性能(參見表1)，注塑溫度為290°C。表 1 實(shí)施例2按照聚碳酸酯50重量份、聚芳醚腈50重量份稱量原料，將兩種稱量好的原料經(jīng) 高混機(jī)混合均勻后在雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒得到母料，該擠出造粒步驟熔融加工溫度為 290°C。再以制備的母料和200重量份的聚碳酸酯經(jīng)高混機(jī)混合均勻后在雙螺桿擠出機(jī)中 擠出造粒得到無鹵阻燃的聚碳酸酯/聚芳醚腈合金，該步驟熔融加工溫度為260°C。所得合 金粒料經(jīng)注塑機(jī)注塑成測試樣條，測試合金的各項(xiàng)性能(參見表2)，注塑溫度為290°C。表2 實(shí)施例3按照聚碳酸酯50重量份、聚芳醚腈50重量份稱量原料，將兩種稱量好的原料經(jīng)高 混機(jī)混合均勻后在雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒得到母料，該步驟熔融加工溫度為290°C。再以 制備的母料和116. 7重量份的聚碳酸酯經(jīng)高混機(jī)混合均勻后在雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒 得到無鹵阻燃的聚碳酸酯/聚芳醚腈合金，該步驟熔融加工溫度為260°C。所得合金粒料經(jīng) 注塑機(jī)注塑成測試樣條，測試合金的各項(xiàng)性能(參見表3)，注塑溫度為290°C。表3 實(shí)施例4按照聚碳酸酯50重量份、聚芳醚腈50重量份稱量原料，將兩種稱量好的原料經(jīng)高 混機(jī)混合均勻后在雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒得到母料，該步驟熔融加工溫度為290°C。再以 制備的母料和75重量份的聚碳酸酯經(jīng)高混機(jī)混合均勻后在雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒得到 無鹵阻燃的聚碳酸酯/聚芳醚腈合金，該步驟熔融加工溫度為260°C。所得合金粒料經(jīng)注塑 機(jī)注塑成測試樣條，測試合金的各項(xiàng)性能(參見表4)，注塑溫度為290°C。表 4 實(shí)施例5按照總質(zhì)量份數(shù)為100份計，聚碳酸酯50份、聚芳醚腈50份稱量原料，將兩種稱 量好的原料經(jīng)高混機(jī)混合均勻后在雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒得到無鹵阻燃的聚碳酸酯/ 聚芳醚腈合金。該步驟熔融加工溫度為290°C。所得合金粒料經(jīng)注塑機(jī)注塑成測試樣條，測 試合金的各項(xiàng)性能(參見表5)，注塑溫度為290°C。表 5
權(quán)利要求
聚碳酸酯/聚芳醚腈合金，其特征在于它是由45～450重量份的聚碳酸酯和45～55重量份的聚芳醚腈組成。
2.聚碳酸酯/聚芳醚腈合金的制備方法，其特征在于以45 450重量份的聚碳酸酯 和45 55重量份的聚芳醚腈為原料，混合均勻擠出造粒得到。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的聚碳酸酯/聚芳醚腈合金的制備方法，其特征在于擠出造 粒溫度為250 300°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的聚碳酸酯/聚芳醚腈合金的制備方法，其特征在于260 290 "C。
5.根據(jù)權(quán)利要求2 4任一項(xiàng)所述的聚碳酸酯/聚芳醚腈合金的制備方法，其特征在 于包括以下步驟A、稱取45 450重量份的聚碳酸酯和45 55重量份的聚芳醚腈；B 將45 55重量份的聚碳酸酯和45 55重量份的聚芳醚腈混合均勻后于280 300°C擠出造粒得到母料；C 步驟B制備的母料加入剩余的聚碳酸酯混合均勻后于250 270°C擠出造粒得到聚 碳酸酯/聚芳醚腈合金。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的聚碳酸酯/聚芳醚腈合金的制備方法，其特征在于所述混 合的設(shè)備為高混機(jī)；所述擠出造粒的設(shè)備為雙螺桿擠出機(jī)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的聚碳酸酯/聚芳醚腈合金的制備方法，其特征在于步驟B擠 出造粒溫度為290°C。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的聚碳酸酯/聚芳醚腈合金的制備方法，其特征在于步驟C擠 出造粒溫度為260°C。
全文摘要
本發(fā)明屬于高分子材料領(lǐng)域，特別涉及一種聚碳酸酯/聚芳醚腈合金及其制備方法。本發(fā)明要解決的第一個技術(shù)問題是提供一種聚碳酸酯/聚芳醚腈合金，它是由45～450重量份的聚碳酸酯和45～55重量份的聚芳醚腈組成。本發(fā)明所制備的聚碳酸酯/聚芳醚腈合金具有優(yōu)異的力學(xué)性能、耐溫性能和阻燃性能，其拉伸強(qiáng)度大于58MPa，彎曲強(qiáng)度大于85MPa，彎曲模量大于2250MPa，熱變形溫度大于127℃，極限氧指數(shù)大于32.5，可廣泛于電子電氣、機(jī)械、汽車等領(lǐng)域。
文檔編號C08L71/10GK101906245SQ201010264038
公開日2010年12月8日 申請日期2010年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月27日
發(fā)明者曾學(xué)良, 曾爾華, 汪學(xué)軍, 錢豐 申請人:綿陽鴻琪新材料科技有限公司