專利名稱：一種低煙耐熱無鹵阻燃聚碳酸脂/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹脂組合物及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種低煙耐熱無鹵阻燃聚碳酸脂/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹脂組合物及其制備方法，屬于高分子材料技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
聚碳酸脂(PC)和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物(ABS)合金是一類性能優(yōu)良的熱塑性合金，具有很高的沖擊強(qiáng)度，耐熱性和尺寸穩(wěn)定性。由于其具有的種種優(yōu)點(diǎn)，被 廣泛應(yīng)用于工業(yè)零配件，電子電器產(chǎn)品的外殼和傳動(dòng)件，辦公設(shè)備以及其它領(lǐng)域。目前隨著電子電器行業(yè)的發(fā)展，各類電子元器件的發(fā)熱量急劇上升，這就對(duì)電子電器行業(yè)使用的外殼材料的耐熱性提出了更高的要求；而PC/ABS合金材料在燃燒過程中產(chǎn)生大量的煙霧，尤其阻燃PC/ABS更是如此，用其制成的電子產(chǎn)品，一旦發(fā)生電路短路引發(fā)火災(zāi)，大量的煙霧將嚴(yán)重威脅人們的生命安全。隨著人民生活水平的提高，對(duì)環(huán)境安全要求的日益嚴(yán)格，具有阻燃性能的PC/ABS合金材料被廣泛應(yīng)用。近年來，含溴類阻燃劑對(duì)健康問題的隱患受到人們的強(qiáng)烈關(guān)注，無鹵類阻燃PC/ABS合金材料受到們的重視和歡迎。因此，開發(fā)一種低煙耐熱無鹵阻燃聚碳酸脂/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹脂，滿足電子電器領(lǐng)域?qū)τ赑C/ABS合金材料低煙、耐熱、無鹵阻燃的要求，也符合國(guó)家環(huán)保的政策。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種低煙耐熱無鹵阻燃聚碳酸脂/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹脂組合物。本發(fā)明的另一個(gè)目的是為了提供這種組合物的制備方法。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)?！N低煙耐熱無鹵阻燃聚碳酸脂/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹脂組合物，由以下以重量份計(jì)的原料組成PC 樹脂55-75%;ABS 類樹脂10-28%;磷氮類無鹵環(huán)保型膨脹阻燃劑 10-40% ；耐熱改性劑3-10% ；增韌劑0.6-3%;加工助劑0.6-3%。所述的PC樹脂為脂肪族和芳香族聚碳酸酯中的一種或兩種混合，如GE公司的141R 和 121R ；所述的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹脂，可采用市售產(chǎn)品，如臺(tái)灣奇美實(shí)業(yè)公司生產(chǎn)的牌號(hào)為PA747S的產(chǎn)品；所述的磷氮類無鹵環(huán)保型膨脹阻燃劑選自多聚磷酸銨、季戊四醇、雙季戊四醇、多季戊四醇、硼酸鋅、醋酸鋅和三聚氰胺中的一種或者幾種混合物；所述的耐熱改性劑為取代苯乙烯的聚合物或聚苯硫醚，其中，取代苯乙烯為2-甲基苯乙烯，4-丁基苯乙烯，α-甲基苯乙烯，2，5-二甲基苯乙烯等；聚苯硫醚聚合度為20到500的數(shù)值，臺(tái)灣奇美公司的α -甲基苯乙烯；所述的增韌劑為聚己二酰己二胺，如DUPONT公司的1125AC ；所述的加工助劑為聚四氟乙烯、石蠟、受阻酚類、低分子量聚乙烯、硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、硬脂酸酰胺、甲撐雙硬脂酸酰胺和N，N-乙撐雙硬脂酸酰胺(EBS)和白礦油中的一種或幾種。上述低煙耐熱無鹵阻燃聚碳酸脂/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹脂組合物的制備方 法，包括如下步驟按比例將PC樹脂、ABS類樹脂、阻燃劑、耐熱改性劑、增韌劑、加工助劑在高速混合器中充分混合后，在長(zhǎng)徑比為40 I的雙螺桿擠出機(jī)中熔融混合分散，擠出造粒，即為本發(fā)明的低煙耐熱無鹵阻燃聚碳酸脂/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹脂。本發(fā)明產(chǎn)品在保留了 PC、ABS樹脂原有優(yōu)良的力學(xué)性能和加工性能的基礎(chǔ)上，采用磷氮類無鹵環(huán)保型膨脹阻燃劑，不僅使產(chǎn)品具備優(yōu)異的阻燃性能，還起到了低煙的效果，同時(shí)減少了加工過程中阻燃劑的分解；其阻燃性能可達(dá)到I. 6mmV-0級(jí)。合適分子量的聚苯硫醚的加入還提高了其熱變形溫度，從而滿足在特定場(chǎng)合對(duì)PC/ABS合金低煙、耐熱無鹵阻燃的的多重要求。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)一步闡述本發(fā)明的技術(shù)特點(diǎn)。PC樹脂選用GE公司的141R ;ABS類樹脂選用臺(tái)灣奇美公司的747 ；磷氮類無鹵環(huán)保型膨脹阻燃劑選用上海石化研究院的ANTI-610 ；耐熱改性劑選用臺(tái)灣奇美公司的α -甲基苯乙烯和聚苯硫醚；增韌劑選用杜邦公司的聚己二酰己二胺1125AC ；加工助劑中的抗氧劑選用瑞士汽巴精化的1010和168 ;抗滴落劑為杜邦公司聚四氟乙烯Teflon 30N，加工潤(rùn)滑助劑選用國(guó)產(chǎn)EBS，工業(yè)上常用白礦油。將PC樹脂、ABS類樹脂、阻燃劑、耐熱改性劑、增韌劑、加工助劑在高速混合機(jī)中，在70 90°C下以每分鐘800轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速混合充分混合4 5分鐘；將混好的料送入雙螺桿擠出機(jī)中，在螺桿的高速剪切、混煉和輸送下，物料得以充分的熔化、分散、復(fù)合；最后通過雙螺桿擠出機(jī)在220-230 °C下擠出、冷卻、干燥、切粒、得到共混物產(chǎn)品。所用雙螺桿擠出設(shè)備的長(zhǎng)徑比為40 I ;并帶有精確的溫度控制和真空排氣設(shè)備，螺桿轉(zhuǎn)速在300 500轉(zhuǎn)/分鐘。將各實(shí)施例制備的復(fù)合物按標(biāo)準(zhǔn)尺寸注塑成測(cè)試用的標(biāo)準(zhǔn)樣條進(jìn)行各種性能試驗(yàn)，各實(shí)施例中的物理性能分別按ASTM標(biāo)準(zhǔn)和美國(guó)UL標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試，測(cè)試結(jié)果如表3所示。表I實(shí)施例1-5配方(重量份數(shù))
權(quán)利要求
1.一種低煙耐熱無鹵阻燃聚碳酸脂/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹脂組合物，其特征在于由以下以重量份計(jì)的原料組成 PC 樹脂55-75%; ABS 類樹脂10-28%; 磷氮類無鹵環(huán)保型膨脹阻燃劑 10-40% ； 耐熱改性劑3-10% ; 增韌劑0.6-3%; 加工助劑0.6-3%。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的低煙耐熱無鹵阻燃聚碳酸脂/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹脂組合物，其特征在于所述的PC樹脂為脂肪族和芳香族聚碳酸酯中的一種或兩種混合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的低煙耐熱無鹵阻燃聚碳酸脂/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹脂組合物，其特征在于所述的PC樹脂為141R和121R。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的低煙耐熱無鹵阻燃聚碳酸脂/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹脂組合物，其特征在于所述的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹脂為PA747S的產(chǎn)品。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的低煙耐熱無鹵阻燃聚碳酸脂/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹脂組合物，其特征在于所述的磷氮類無鹵環(huán)保型膨脹阻燃劑選自多聚磷酸銨、季戊四醇、雙季戊四醇、多季戊四醇、硼酸鋅、醋酸鋅和三聚氰胺中的一種或者幾種混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的低煙耐熱無鹵阻燃聚碳酸脂/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹脂組合物，其特征在于所述的耐熱改性劑為取代苯乙烯的聚合物或聚苯硫醚。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的低煙耐熱無鹵阻燃聚碳酸脂/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹脂組合物，其特征在于所述的取代苯乙烯為2-甲基苯乙烯，4-丁基苯乙烯，α-甲基苯乙烯和2，5_ 二甲基苯乙烯中的一種或幾種混合；聚苯硫醚為臺(tái)灣奇美公司的α-甲基苯乙烯，聚合度為20-500。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的低煙耐熱無鹵阻燃聚碳酸脂/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹脂組合物，其特征在于所述的增韌劑為1125AC。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的低煙耐熱無鹵阻燃聚碳酸脂/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹脂組合物，其特征在于所述的加工助劑為聚四氟乙烯、石蠟、受阻酚類、低分子量聚乙烯、硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、硬脂酸酰胺、甲撐雙硬脂酸酰胺和N，N-乙撐雙硬脂酸酰胺和白礦油中的一種或幾種。
10.一種制備權(quán)利要求I所述組合物的方法，其特征在于包括如下步驟 按比例將PC樹脂、ABS類樹脂、阻燃劑、耐熱改性劑、增韌劑、加工助劑在高速混合器中充分混合后，在長(zhǎng)徑比為40 I的雙螺桿擠出機(jī)中熔融混合分散，擠出造粒，即得到低煙耐熱無鹵阻燃聚碳酸脂/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹脂。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種低煙耐熱無鹵阻燃聚碳酸脂/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹脂組合物及其制備方法，由以下以重量份計(jì)的原料組成PC樹脂55-75％；ABS類樹脂10-28％；磷氮類無鹵環(huán)保型膨脹阻燃劑10-40％；耐熱改性劑3-10％；增韌劑0.6-3％；加工助劑0.6-3％。本發(fā)明產(chǎn)品在保留了PC、ABS樹脂原有優(yōu)良的力學(xué)性能和加工性能的基礎(chǔ)上，采用磷氮類無鹵環(huán)保型膨脹阻燃劑，不僅使產(chǎn)品具備優(yōu)異的阻燃性能，還起到了低煙的效果，同時(shí)減少了加工過程中阻燃劑的分解；其阻燃性能可達(dá)到1.6mmV-0級(jí)。合適分子量的聚苯硫醚的加入還提高了其熱變形溫度，從而滿足在特定場(chǎng)合對(duì)PC/ABS合金低煙、耐熱無鹵阻燃的多重要求。
文檔編號(hào)C08L55/02GK102936402SQ20111023344
公開日2013年2月20日 申請(qǐng)日期2011年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月15日
發(fā)明者李靚, 鐘魯, 胡欣, 田晉麗, 楊定吉甫, 田征宇, 李文龍 申請(qǐng)人:上海金發(fā)科技發(fā)展有限公司