低煙無(wú)鹵阻燃pc/pet合金及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)是一種低煙無(wú)鹵阻燃PC/PET合金及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]PC/PET合金(聚碳酸酯/聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯）是一種綜合性能較為理想的工程塑料，它具有PC、PET單組分不具備的優(yōu)異性能，在很多場(chǎng)合均可使用。PC本身的阻燃性可以達(dá)到UL94 V-2級(jí)(氧指數(shù)在21%?24%)，但實(shí)際應(yīng)用往往要求更高的阻燃性能，而且PET的加入降低了 PC的阻燃性，為了滿足PC/PET合金在實(shí)際應(yīng)用中的防火安全要求，通常需要添加阻燃劑進(jìn)行改性。鹵素阻燃劑效果好，但不符合環(huán)保要求，已逐漸被無(wú)鹵阻燃劑替代，而也有些無(wú)鹵阻燃劑在燃燒時(shí)發(fā)煙量大，仍會(huì)對(duì)人的生命安全和生存環(huán)境造成極大威脅。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種低煙無(wú)鹵阻燃PC/PET合金及其制備方法。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：低煙無(wú)鹵阻燃PC/PET合金，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為：PC 45%?70%、PET 10%?40%、無(wú)鹵阻燃劑O. 05%?O. 1%、阻燃協(xié)助劑O. 5%?2%、低發(fā)煙促進(jìn)劑O. 5%?3%、相容劑1%?4%、光穩(wěn)定劑O. 5%?2%、抗氧劑O. 1% ?O. 5%、潤(rùn)滑劑 O. 1% ?1%。
[0005]所述的PC為雙酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量為18000?40000g/mol。
[0006]所述的PET為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯，其特征粘度為O. 6?I. OdL/g。
[0007]所述的無(wú)鹵阻燃劑為磺酸鹽無(wú)鹵阻燃劑，選自全氟丁基磺酸鉀（PPFBS)、全氟磺酸鉀（KFBS)、二苯基砜基磺酸鉀（KSS)中的一種。
[0008]所述的阻燃協(xié)助劑為聚二甲基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷、聚倍半硅氧烷中的一種。
[0009]所述的低發(fā)煙促進(jìn)劑為納米二氧化硅、納米二氧化鈦、納米三氧化二鋁、納米氧化鋅中的一種。
[0010]所述的相容劑為乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物（PTW)，其含的甲基丙烯酸縮水甘油酯的質(zhì)量百分比為2%?10%。
[0011]所述的光穩(wěn)定劑為質(zhì)量比I :1的受阻胺光穩(wěn)定劑HS-944和HS-622的復(fù)配物。
[0012]所述的抗氧劑為質(zhì)量比I :1的受阻酚類抗氧劑1010或1076與亞磷酸酯類抗氧劑168的復(fù)配物。
[0013]所述的潤(rùn)滑劑為季戊四醇硬脂酸酯（PETS )。
[0014]上述的低煙無(wú)鹵阻燃PC/PET合金的制備方法，包括以下步驟：
(I)、將PC在鼓風(fēng)干燥機(jī)中于110°C?130°C溫度下干燥3?4小時(shí)，PET在130°C?150°C下干燥3?4小時(shí)，待用； (2)、將按重量配比稱取干燥的PET、無(wú)鹵阻燃劑、阻燃協(xié)助劑、低發(fā)煙促進(jìn)劑、光穩(wěn)定齊U、抗氧劑、潤(rùn)滑劑，分別加入高速混合機(jī)中，使一起攪拌3?10分鐘后，出料加入雙螺桿擠出機(jī)中，在250°C?290°C下熔融共混后擠出、冷卻造粒，并干燥后制得PET母料，待用；
(3)、將按重量配比稱取干燥的PC和步驟（2)制得的PET母料加入高速混合機(jī)中，同時(shí)加入按重量配比稱取的相容劑，一起攪拌3?15分鐘，使混合均勻后，出料加入雙螺桿擠出機(jī)中，在230°C?260°C下經(jīng)塑化共混后擠出、冷卻造粒，即得本發(fā)明的低煙無(wú)鹵阻燃PC/PET合金。
[0015]本發(fā)明的有益效果是，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用無(wú)鹵阻燃劑、阻燃協(xié)助劑和低發(fā)煙促進(jìn)劑協(xié)同作用，同時(shí)添加適量其它助劑，使所制得的PC/PET合金在兼具PC、PET各自優(yōu)良性能的同時(shí)，具有良好的阻燃性能和優(yōu)異的機(jī)械性能，而且無(wú)鹵阻燃低煙、安全、環(huán)保和達(dá)UL94 V-O級(jí)阻燃性能，并且加工流動(dòng)性好，耐老化性能強(qiáng)，可廣泛適用于汽車、家電、運(yùn)動(dòng)器械、電子通訊等領(lǐng)域。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0017]實(shí)施例I :
一種低煙無(wú)鹵阻燃PC/PET合金，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為：PC 61%、PET 30%、全氟丁基磺酸鉀（PPFBS) O. 05%、聚二甲基硅氧烷I. 5%、納米二氧化硅I. 45%、相容劑3. 5%、質(zhì)量比I :1的受阻胺光穩(wěn)定劑HS-944和HS-622的復(fù)配物1%、質(zhì)量比I :1的受阻酚類抗氧劑1010與亞磷酸酯類抗氧劑168的復(fù)配物O. 3%、季戊四醇硬脂酸酯（PETS)L 2%。其中，所述的PC為雙酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量為18000?40000g/mol ;所述的PET為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯，其特征粘度為O. 6?I. OdL/g ;所述的相容劑為乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物（PTW)，其含的甲基丙烯酸縮水甘油酯的質(zhì)量百分比為2%?10%。
[0018]制備方法：（I)、將PC在鼓風(fēng)干燥機(jī)中于110°C?130°C溫度下干燥3?4小時(shí)，PET在130°C?150°C下干燥3?4小時(shí)，待用；（2)、將按重量配比稱取干燥的PET、全氟丁基磺酸鉀（PPFBS)、聚二甲基硅氧烷、納米二氧化硅、質(zhì)量比I :1的受阻胺光穩(wěn)定劑HS-944和HS-622的復(fù)配物、質(zhì)量比I :1的受阻酚類抗氧劑1010與亞磷酸酯類抗氧劑168的復(fù)配物、季戊四醇硬脂酸酯（PETS)，分別加入高速混合機(jī)中，使一起攪拌3?10分鐘后，出料加入雙螺桿擠出機(jī)中，在250°C?290°C下熔融共混后擠出、冷卻造粒，并干燥后制得PET母料，待用；（3)、將按重量配比稱取干燥的PC和步驟（2)制得的PET母料加入高速混合機(jī)中，同時(shí)加入按重量配比稱取的相容劑，一起攪拌3?15分鐘，使混合均勻后，出料加入雙螺桿擠出機(jī)中，在230°C?260°C下經(jīng)塑化共混后擠出、冷卻造粒，即得本發(fā)明的低煙無(wú)鹵阻燃PC/PET 合金。
[0019]實(shí)施例2:
一種低煙無(wú)鹵阻燃PC/PET合金，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為：PC 62%、PET 28%、二苯基砜基磺酸鉀（KSS) O. 1%、聚倍半硅氧烷2%、納米二氧化鈦I. 4%、相容劑4%、質(zhì)量比I :1的受阻胺光穩(wěn)定劑HS-944和HS-622的復(fù)配物I. 5%、質(zhì)量比I :1的受阻酚類抗氧劑1076與亞磷酸酯類抗氧劑168的復(fù)配物O. 2%、季戊四醇硬脂酸酯（PETS)O. 8%。其中，所述的PC為雙酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量為18000?40000g/mol ;所述的PET為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯，其特征粘度為O. 6?I. OdL/g ;所述的相容劑為乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物（PTW)，其含的甲基丙烯酸縮水甘油酯的質(zhì)量百分比為2%?10%。
[0020] 制備方法：（I)、將PC在鼓風(fēng)干燥機(jī)中于110°C?130°C溫度下干燥3?4小時(shí)，PET在130°C?150°C下干燥3?4小時(shí)，待用；（2)、將按重量配比稱取干燥的PET、二苯基砜基磺酸鉀（KSS)、聚倍半硅氧烷、納米二氧化鈦、質(zhì)量比I :1的受阻胺光穩(wěn)定劑HS-944和HS-622的復(fù)配物、質(zhì)量比I :1的受阻酚類抗氧劑1076與亞磷酸酯類抗氧劑168的復(fù)配物、季戊四醇硬脂酸酯（PETS)，分別加入高速混合機(jī)中，使一起攪拌3?10分鐘后，出料加入雙螺桿擠出機(jī)中，在250°C?290°C下熔融共混后擠出、冷卻造粒，并干燥后制得PET母料，待用；（3)、將按重量配比稱取干燥的PC和步驟（2)制得的PET母料加入高速混合機(jī)中，同時(shí)加入按重量配比稱取的相容劑，一起攪拌3?15分鐘，使混合均勻后，出料加入雙螺桿擠出機(jī)中，在230°C?260°C下經(jīng)塑化共混后擠出、冷卻造粒，即得本發(fā)明的低煙無(wú)鹵阻燃PC/PET合金。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種低煙無(wú)鹵阻燃PC/PET合金，其特征在于，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PC45%?70%、PET 10%?40%、無(wú)鹵阻燃劑0.05%?0.1%、阻燃協(xié)助劑0.5%?2%、低發(fā)煙促進(jìn)劑0.5%?3%、相容劑1%?4%、光穩(wěn)定劑0.5%?2%、抗氧劑0.1%?0.5%、潤(rùn)滑劑0.1%?1%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低煙無(wú)鹵阻燃PC/PET合金，其特征在于，所述的無(wú)鹵阻燃劑為磺酸鹽無(wú)鹵阻燃劑，選自全氟丁基磺酸鉀(PPFBS)、全氟磺酸鉀(KFBS)、二苯基砜基磺酸鉀(KSS)中的一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低煙無(wú)鹵阻燃PC/PET合金，其特征在于，所述的阻燃協(xié)助劑為聚二甲基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷、聚倍半硅氧烷中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低煙無(wú)鹵阻燃PC/PET合金，其特征在于，所述的低發(fā)煙促進(jìn)劑為納米二氧化硅、納米二氧化鈦、納米三氧化二鋁、納米氧化鋅中的一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低煙無(wú)鹵阻燃PC/PET合金，其特征在于，所述的相容劑為乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物(PTW)，其含的甲基丙烯酸縮水甘油酯的質(zhì)量百分比為2%?10%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低煙無(wú)鹵阻燃PC/PET合金，其特征在于，所述的光穩(wěn)定劑為質(zhì)量比1:1的受阻胺光穩(wěn)定劑HS-944和HS-622的復(fù)配物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低煙無(wú)鹵阻燃PC/PET合金的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)、將PC在鼓風(fēng)干燥機(jī)中于110°C?130°C溫度下干燥3?4小時(shí)，PET在130°C?150°C下干燥3?4小時(shí)，待用； (2)、將按重量配比稱取干燥的PET、無(wú)鹵阻燃劑、阻燃協(xié)助劑、低發(fā)煙促進(jìn)劑、光穩(wěn)定齊U、抗氧劑、潤(rùn)滑劑，分別加入高速混合機(jī)中，使一起攪拌3?10分鐘后，出料加入雙螺桿擠出機(jī)中，在250°C?290°C下熔融共混后擠出、冷卻造粒，并干燥后制得PET母料，待用； (3)、將按重量配比稱取干燥的PC和步驟(2)制得的PET母料加入高速混合機(jī)中，同時(shí)加入按重量配比稱取的相容劑，一起攪拌3?15分鐘，使混合均勻后，出料加入雙螺桿擠出機(jī)中，在230°C?260°C下經(jīng)塑化共混后擠出、冷卻造粒，即得本發(fā)明的低煙無(wú)鹵阻燃PC/PET合金。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種低煙無(wú)鹵阻燃PC/PET合金及其制備方法。本發(fā)明的低煙無(wú)鹵阻燃PC/PET合金，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為：PC45%～70%、PET10%～40%、無(wú)鹵阻燃劑0.05%～0.1%、阻燃協(xié)助劑0.5%～2%、低發(fā)煙促進(jìn)劑0.5%～3%、相容劑1%～4%、光穩(wěn)定劑0.5%～2%、抗氧劑0.1%～0.5%、潤(rùn)滑劑0.1%～1%。本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明采用無(wú)鹵阻燃劑、阻燃協(xié)助劑和低發(fā)煙促進(jìn)劑協(xié)同作用，同時(shí)添加適量其它助劑，使所制得的PC/PET合金在兼具PC、PET各自優(yōu)良性能的同時(shí)，具有良好的阻燃性能和優(yōu)異的機(jī)械性能，而且無(wú)鹵阻燃低煙、安全、環(huán)保和達(dá)UL94V-0級(jí)阻燃性能。
【IPC分類】C08K13-02, C08K5-42, C08L69-00, B29B9-06, C08J3-22, C08L67-02, C08K3-36, C08K3-22, B29C47-92, C08L83-04
【公開號(hào)】CN104710740
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310673324
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請(qǐng)人】青島同創(chuàng)節(jié)能環(huán)保工程有限公司
【公開日】2015年6月17日
【申請(qǐng)日】2013年12月12日