專利名稱：一種聚碳酸酯阻燃耐力板及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種阻燃材料，更具體的說，涉及一種聚碳酸酯阻燃耐力板及其制備方法。
背景技術(shù)：
聚碳酸酯(PC)是五大通用工程塑料之一，全球產(chǎn)量已超過lOOOkt。PC的玻璃化溫度(Tg = 140 150°C )及熱變形溫度(HDT (1.82MPa) = 130 140°C )均高，且富成炭性，其本身的阻燃性按照UL-94標(biāo)準(zhǔn)檢測能達到V-2級別。隨著聚碳酸酯板材的應(yīng)用領(lǐng)域的拓展，室內(nèi)裝飾裝修、設(shè)備防護、電子電氣中也慢慢使用聚碳酸酯板材，受國家有關(guān)防火法規(guī)規(guī)定，對聚碳酸酯板材的阻燃性能提出了更高要求，需要達到阻燃V-O級別，傳統(tǒng)的阻燃PC常采用的阻燃劑有鹵系阻燃劑和磷系阻燃劑，這些阻燃劑本身存在許多缺點，例如，鹵系阻燃劑阻燃的高聚物在燃燒時生成較多的煙，有毒氣體和腐蝕性氣體，降低了被阻燃基材的耐光性，且容易滲出，會對環(huán)境造成污染。磷系阻燃劑添加量大，成本高，分解溫度低，有些還會影響樹脂的沖擊強度，較高的溫度下會導(dǎo)致聚碳酸酯材料發(fā)黃。鹵系阻燃劑和磷系阻燃劑的這些缺陷，使其使用受到了限制，逐步趨于淘汰。上世紀(jì)70年代初，美國通用電氣公司有專利報道全氟烷基磺酸鹽對PC的高阻燃性，對某些芳香族磺酸鹽的堿金屬土金屬鹽，低于I %的用量即可使PC具有自熄性，但是它會在一定程度上降低PC的透明度，并且常規(guī)的聚碳酸酯板材加入磺酸鹽阻燃劑，一般都是在厚度超過3.2mm時才能達到V-O級別。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是 提供一種聚碳酸酯阻燃耐力板，以克服現(xiàn)有阻燃劑存在的上述技術(shù)問題，本發(fā)明的聚碳酸酯阻燃耐力板具有厚度小，強度高，韌性強，高透光率，無毒無害，不會向環(huán)境釋放有毒有害氣體，符合ROHS的環(huán)保指令等優(yōu)點。本發(fā)明的另一目的是提供一種聚碳酸酯阻燃耐力板的制備方法。為實現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種聚碳酸酯阻燃耐力板，按重量百分比該阻燃耐力板由以下組分組成:聚碳酸酯:95%-99.5%,阻燃劑:0.5%_5%，所述阻燃劑為改性全氟丁基磺酸鉀。在本發(fā)明的一優(yōu)選實施例中，所述聚碳酸酯為3117、3127、603、1303中的一種或幾種的混合物。本發(fā)明的一種阻燃耐力板的制備方法包括以下步驟:(I)將碳酸酯顆粒和阻燃劑顆粒混合均勻后，在擠出機熔融塑化；(2)將塑化物在模具中成型后三棍冷卻；(3)將冷卻后的模型依次經(jīng)過牽引、覆膜和切割。
該阻燃劑的阻燃機理是:聚碳酸酯材料受熱后，生成-C00H，進一步反應(yīng)生成酚類、芳香族和脂肪族化合物，使聚碳酸酯產(chǎn)生交聯(lián)，改性全氟丁基磺酸鉀在受熱或火焰作用下生成S02、SO3，其中SO2對聚碳酸酯分子的重排起到促進作用，SO3使聚碳酸酯表面膨脹，并迅速分解，在材料的表面上成炭，阻止可燃氣體釋放及熱傳播。聚碳酸酯的交聯(lián)可以有效抑制熔滴的形成。本發(fā)明中使用的基材是聚碳酸酯板材，阻燃劑是經(jīng)改進后的全氟丁基磺酸鉀，在聚碳酸酯里的溶解性高，用量少，且不需要與其他阻燃協(xié)效劑配合，對聚碳酸酯樹脂本身的物理性能幾乎沒有影響。加入該阻燃劑后的聚碳酸酯板材厚度為2mm時就能達到阻燃V-O級別，并具有強度高，韌性強，高透光率(透光率可達86 %以上)，無毒無害，不會向環(huán)境釋放有毒有害氣體，符合ROHS的環(huán)保指令等優(yōu)點。


圖1為本發(fā) 明的工藝流程圖。
具體實施例方式下面通過具體實施例進一步說明本發(fā)明。實施例中所有的聚碳酸酯(PC)市售可得。實施例1原料配方:PC 3117:99kg，改性全氟丁基磺酸鉀:1kg。制備方法:(I)將碳酸酯顆粒和阻燃劑顆粒按以上重量混合均勻后，在擠出機熔融塑化；(2)將塑化物在模具中成型后三棍冷卻；(3)將冷卻后的模型依次經(jīng)過牽引、覆膜和切割，即制得2mm聚碳酸酯耐力板。實施例2原料配方:PC311799kg,改性全氟丁基磺酸鉀1kg。制備方法:用實施例1相同制備方法可生產(chǎn)3mm聚碳酸酯耐力板。實施例3原料配方:PC311798kg,改性全氟丁基磺酸鉀2kg。制備方法:用實施例1相同制備方法可生產(chǎn)2mm聚碳酸酯耐力板。實施例4原料配方:
PC311797kg,
改性全氟丁基磺酸鉀3kg。制備方法:用實施例1相同制備方法可生產(chǎn)2mm聚碳酸酯耐力板。實施例5原料配方:PC311798.5kg，改性全氟丁基磺酸鉀1.5kg。制備方法:用實施例1相同制備方法可生產(chǎn)2mm聚碳酸酯耐力板。實施例6原料配方:PC 130398kg,改性全氟丁基磺酸鉀2kg。用實施例1相同制備方法可生產(chǎn)2_聚碳酸酯耐力板。加入該阻燃劑后的聚碳酸酯板材厚度為2mm時就能達到阻燃V_0級別，并具有強度高，韌性強，高透光率(透光率可達86 %以上)，無毒無害，不會向環(huán)境釋放有毒有害氣體，符合ROHS的環(huán)保指令等優(yōu)點?？梢岳斫猓芏嗉毠?jié)的變化是可能的，這并不因此違背本發(fā)明的范圍和精神。
權(quán)利要求
1.一種聚碳酸酯阻燃耐力板，其特征在于，按重量百分比該阻燃耐力板由以下組分組成: 聚碳酸酯:95% -99.5%, 阻燃劑:0.5% -5%， 所述阻燃劑為改性全氟丁基磺酸鉀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚碳酸酯阻燃耐力板，其特征在于，所述聚碳酸酯為3117、3127,603,1303中的一種或幾種的混合物。
3.—種權(quán)利要求 1或2所述的阻燃耐力板的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)將碳酸酯顆粒和阻燃劑顆?；旌暇鶆蚝?，在擠出機熔融塑化； (2)將塑化物在模具中成型后三輥冷卻； (3)將冷卻后的模型依次經(jīng)過牽引、覆膜和切割。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種聚碳酸酯阻燃耐力板，按重量百分比該阻燃耐力板由以下組分組成聚碳酸酯95％-99.5％，阻燃劑0.5％-5％，所述阻燃劑為改性全氟丁基磺酸鉀，其制備方法，包括步驟(1)將碳酸酯顆粒和阻燃劑顆粒混合均勻后，在擠出機熔融塑化；(2)將塑化物在模具中成型后三輥冷卻；(3)將冷卻后的模型依次經(jīng)過牽引、覆膜和切割。本發(fā)明的聚碳酸酯阻燃耐力板具有厚度小，強度高，韌性強，高透光率，無毒無害，不會向環(huán)境釋放有毒有害氣體，符合ROHS的環(huán)保指令等優(yōu)點。
文檔編號C08L69/00GK103183948SQ201110458209
公開日2013年7月3日 申請日期2011年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月31日
發(fā)明者王美華, 顧明 申請人:上海匯麗-塔格板材有限公司