磷系無鹵阻燃pc/pet合金的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及高分子材料技術領域，具體地說是一種磷系無鹵阻燃PC/PET合金。
【背景技術】
[0002]PC/PET合金(聚碳酸酯/聚對苯二甲酸乙二醇酯)是一種綜合性能較為理想的工程塑料，它具有PC、PET單組分不具備的優異性能，在很多場合均可使用。PC本身的阻燃性可以達到UL94 V-2級，但實際應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合金在實際應用中的防火安全要求，通常需要添加阻燃劑進行改性。磷系阻燃劑是PC/PET合金中最重要的品種之一，具有阻燃和增塑雙重功效，產生的有害氣體少，是近年來發展迅速的一種高性能阻燃劑。目前，市場上磷系阻燃PC/PET合金大多是采用有機磷系阻燃改性，而且多數是采用單一阻燃劑和具有較高揮發性與水溶性，影響阻燃效果。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于提供一種阻燃高效、高穩定性和高耐熱性的磷系無鹵阻燃PC/PET合金。
[0004]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:磷系無鹵阻燃PC/PET合金，其組分按質量百分數配比為=PC 50%?75%、PET 5%?30%、磷系無鹵阻燃劑5%?10%、相容劑2%?4%、抗滴落劑0.1%?1%、耐水解劑0.5%?1%、抗氧劑(λ 1%?0.5%、潤滑劑0.1%?1%。
[0005]所述的PC為雙酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量為20000?35000g/mol。
[0006]所述的PET為聚對苯二甲酸乙二醇酯，其特征粘度為0.6?1.0dL/g。
[0007]所述的磷系無鹵阻燃劑為質量比4:3:3的雙酚A-雙(二苯基磷酸酯)(BDP)、磷酸三苯酯(TPP)和聚磷酸銨(APP)三者混合組成的復合磷系無鹵阻燃劑。
[0008]所述的相容劑為苯乙烯接枝馬來酸酐共聚物(SMA)。
[0009]所述的抗滴落劑為聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚六氟乙烯中的一種。
[0010]所述的耐水解劑為苯基縮水甘油醚、雙酚A雙縮水甘油醚、碳化二亞胺、2-噁唑啉中的一種。
[0011]所述的抗氧劑為質量比1:2的受阻酚類抗氧劑1010或1076與亞磷酸酯類抗氧劑168的復配物。
[0012]所述的潤滑劑為硬脂酸鋅、硬脂酸鈣、乙撐雙硬脂酰胺、季戊四醇硬脂酸酯中的一種。
[0013]上述的磷系無鹵阻燃PC/PET合金的制備方法，包括以下步驟:
(I)、將PC在鼓風干燥機中于110°C?130°C溫度下干燥3?4小時，PET在130°C?150°C下干燥3?4小時，待用；
(2 )、將雙酚A-雙(二苯基磷酸酯)(BDP )、磷酸三苯酯(TPP )和聚磷酸銨(APP )按質量比4:3:3稱取、并加入高速混合機中攪拌均勻，即制得復合磷系無鹵阻燃劑，經干燥后待用；
(3)、將按重量配比稱取干燥的PET和步驟(2)得到的復合磷系無鹵阻燃劑，加入高速混合機中，攪拌2?4分鐘，然后加入按重量配比稱取的抗滴落劑、耐水解劑、抗氧劑和潤滑齊U，繼續攪拌3?10分鐘，使充分混合均勻后，出料加入雙螺桿擠出機中，在240°C?275°C下熔融共混后擠出、冷卻造粒，并干燥后制得PET阻燃母粒，待用；
(4)、將按重量配比稱取干燥的PC和步驟(3)制得的PET阻燃母粒加入高速混合機中，同時加入按重量配比稱取的相容劑，使一起攪拌3?15分鐘預混后，出料加入雙螺桿擠出機中，在230°C?280°C下充分熔融共混后擠出、冷卻造粒，即得本發明的磷系無鹵阻燃PC/PET合金。
[0014]本發明的有益效果是，與現有技術相比，本發明通過制備復合磷系無鹵阻燃劑和制成PET阻燃母粒對PC進行阻燃改性，使制得的磷系無鹵阻燃PC/PET合金，在保持PC/PET合金原有的優良性能的同時，具有優異的阻燃性能和加工性能，并且阻燃效果持久、無鹵、抑煙、無熔滴和可達UL94 V-O級性能，成本也低，因而其應用具有很好的前景和顯著社會經濟效益。
【具體實施方式】
[0015]下面結合具體的優選實施例來進一步說明本發明的技術方案。
[0016]實施例1:
一種磷系無鹵阻燃PC/PET合金，其組分按質量百分數配比為:PC 60%、PET 24%、磷系無鹵阻燃劑10%、苯乙烯接枝馬來酸酐共聚物(SMA)3%、聚四氟乙烯0.7%、碳化二亞胺1%、質量比1:2的受阻酚類抗氧劑1010與亞磷酸酯類抗氧劑168的復配物0.3%、硬脂酸鈣1%。其中，所述的PC為雙酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量為20000?35000g/mol ;所述的PET為聚對苯二甲酸乙二醇酯，其特征粘度為0.6?1.0dL/g ;所述的磷系無鹵阻燃劑為質量比4:3:3的雙酚A-雙(二苯基磷酸酯)(BDP)、磷酸三苯酯(TPP)和聚磷酸銨(APP)三者混合組成的復合磷系無鹵阻燃劑。
[0017]制備方法:(I)、將PC在鼓風干燥機中于110°C?130°C溫度下干燥3?4小時，PET在130°C?150°C下干燥3?4小時，待用；(2)、將雙酚A-雙(二苯基磷酸酯)(BDP)、磷酸三苯酯(TPP)和聚磷酸銨(APP)按質量比4:3:3稱取、并加入高速混合機中攪拌均勻，即制得復合磷系無鹵阻燃劑，經干燥后待用；(3)、將按重量配比稱取干燥的PET和步驟(2)得到的復合磷系無鹵阻燃劑，加入高速混合機中，攪拌2?4分鐘，然后加入按重量配比稱取的聚四氟乙烯、碳化二亞胺、質量比1:2的受阻酚類抗氧劑1010與亞磷酸酯類抗氧劑168的復配物、硬脂酸鈣，繼續攪拌3?10分鐘，使充分混合均勻后，出料加入雙螺桿擠出機中，在240°C?275°C下熔融共混后擠出、冷卻造粒，并干燥后制得PET阻燃母粒，待用；(4)、將按重量配比稱取干燥的PC和步驟(3)制得的PET阻燃母粒加入高速混合機中，同時加入按重量配比稱取的苯乙烯接枝馬來酸酐共聚物(SMA)，使一起攪拌3?15分鐘預混后，出料加入雙螺桿擠出機中，在230°C?280°C下充分熔融共混后擠出、冷卻造粒，即得本發明的磷系無鹵阻燃PC/PET合金。
[0018]實施例2:
一種磷系無鹵阻燃PC/PET合金，其組分按質量百分數配比為:PC 65%、PET 24%、磷系無鹵阻燃劑5%、苯乙烯接枝馬來酸酐共聚物(SMA)4%、聚偏氟乙烯0.5%、2_噁唑啉0.5%、質量比1:2的受阻酚類抗氧劑1076與亞磷酸酯類抗氧劑168的復配物0.3%、季戊四醇硬脂酸酯0.7%。其中，所述的PC為雙酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量為20000?35000g/mol ;所述的PET為聚對苯二甲酸乙二醇酯，其特征粘度為0.6?1.0dL/g ;所述的磷系無鹵阻燃劑為質量比4:3:3的雙酚A-雙(二苯基磷酸酯)(BDP)、磷酸三苯酯(TPP)和聚磷酸銨(APP)三者混合組成的復合磷系無鹵阻燃劑。
[0019]制備方法:(I)、將PC在鼓風干燥機中于110°C?130°C溫度下干燥3?4小時，PET在130°C?150°C下干燥3?4小時，待用；(2)、將雙酚A-雙(二苯基磷酸酯)(BDP)、磷酸三苯酯(TPP)和聚磷酸銨(APP)按質量比4:3:3稱取、并加入高速混合機中攪拌均勻，即制得復合磷系無鹵阻燃劑，經干燥后待用；(3)、將按重量配比稱取干燥的PET和步驟(2)得到的復合磷系無鹵阻燃劑，加入高速混合機中，攪拌2?4分鐘，然后加入按重量配比稱取的聚偏氟乙烯、2-噁唑啉、質量比1:2的受阻酚類抗氧劑1076與亞磷酸酯類抗氧劑168的復配物、季戊四醇硬脂酸酯，繼續攪拌3?10分鐘，使充分混合均勻后，出料加入雙螺桿擠出機中，在240°C?275°C下熔融共混后擠出、冷卻造粒，并干燥后制得PET阻燃母粒，待用；(4)、將按重量配比稱取干燥的PC和步驟(3)制得的PET阻燃母粒加入高速混合機中，同時加入按重量配比稱取的苯乙烯接枝馬來酸酐共聚物(SMA)，使一起攪拌3?15分鐘預混后，出料加入雙螺桿擠出機中，在230°C?280°C下充分熔融共混后擠出、冷卻造粒，即得本發明的磷系無鹵阻燃PC/PET合金。
【主權項】
1.一種磷系無鹵阻燃PC/PET合金，其特征在于，其組分按質量百分數配比為:PC50%?75%、PET 5%?30%、磷系無鹵阻燃劑5%?10%、相容劑2%?4%、抗滴落劑0.1%?1%、耐水解劑0.5%?1%、抗氧劑0.1%?0.5%、潤滑劑(λ 1%?1%。
2.根據權利要求1所述的磷系無鹵阻燃PC/PET合金，其特征在于，所述的磷系無鹵阻燃劑為質量比4:3:3的雙酚A-雙(二苯基磷酸酯)(BDP)、磷酸三苯酯(TPP)和聚磷酸銨(APP)三者混合組成的復合磷系無鹵阻燃劑。
3.根據權利要求1所述的磷系無鹵阻燃PC/PET合金，其特征在于，所述的相容劑為苯乙烯接枝馬來酸酐共聚物(SMA)。
4.根據權利要求1所述的磷系無鹵阻燃PC/PET合金，其特征在于，所述的抗滴落劑為聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚六氟乙烯中的一種。
5.根據權利要求1所述的磷系無鹵阻燃PC/PET合金，其特征在于，所述的耐水解劑為苯基縮水甘油醚、雙酚A雙縮水甘油醚、碳化二亞胺、2-噁唑啉中的一種。
6.根據權利要求1所述的磷系無鹵阻燃PC/PET合金的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (I)、將PC在鼓風干燥機中于110°C?130°C溫度下干燥3?4小時，PET在130°C?150°C下干燥3?4小時，待用； (2 )、將雙酚A-雙(二苯基磷酸酯)(BDP )、磷酸三苯酯(TPP )和聚磷酸銨(APP )按質量比4:3:3稱取、并加入高速混合機中攪拌均勻，即制得復合磷系無鹵阻燃劑，經干燥后待用； (3)、將按重量配比稱取干燥的PET和步驟(2)得到的復合磷系無鹵阻燃劑，加入高速混合機中，攪拌2?4分鐘，然后加入按重量配比稱取的抗滴落劑、耐水解劑、抗氧劑和潤滑齊U，繼續攪拌3?10分鐘，使充分混合均勻后，出料加入雙螺桿擠出機中，在240°C?275°C下熔融共混后擠出、冷卻造粒，并干燥后制得PET阻燃母粒，待用； (4)、將按重量配比稱取干燥的PC和步驟(3)制得的PET阻燃母粒加入高速混合機中，同時加入按重量配比稱取的相容劑，使一起攪拌3?15分鐘預混后，出料加入雙螺桿擠出機中，在230°C?280°C下充分熔融共混后擠出、冷卻造粒，即得本發明的磷系無鹵阻燃PC/PET合金。
【專利摘要】本發明公開了一種磷系無鹵阻燃PC/PET合金，其組分按質量百分數配比為：PC50%～75%、PET5%～30%、磷系無鹵阻燃劑5%～10%、相容劑2%～4%、抗滴落劑0.1%～1%、耐水解劑0.5%～1%、抗氧劑0.1%～0.5%、潤滑劑0.1%～1%。本發明的有益效果是，與現有技術相比，本發明通過制備復合磷系無鹵阻燃劑和制成PET阻燃母粒對PC進行阻燃改性，使制得的磷系無鹵阻燃PC/PET合金，在保持PC/PET合金原有的優良性能的同時，具有優異的阻燃性能和加工性能，并且阻燃效果持久、無鹵、抑煙、無熔滴和可達UL94V-0級性能，成本也低，因而其應用具有很好的前景和顯著社會經濟效益。
【IPC分類】B29B9-06, C08K5-523, C08K3-32, C08L67-02, C08K13-02, C08K5-526, C08L69-00, C08K5-134
【公開號】CN104710735
【申請號】CN201310673261
【發明人】不公告發明人
【申請人】青島同創節能環保工程有限公司
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2013年12月12日