低煙無鹵阻燃pc/pet合金及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及高分子材料技術領域，具體地說是一種低煙無鹵阻燃PC/PET合金及其制備方法。
【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(氧指數在21%?24%)，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。鹵素阻燃劑效果好，但不符合環保要求，已逐漸被無鹵阻燃劑替代，而也有些無鹵阻燃劑在燃燒時發煙量大，仍會對人的生命安全和生存環境造成極大威脅。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于提供一種低煙無鹵阻燃PC/PET合金及其制備方法。
[0004]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：低煙無鹵阻燃PC/PET合金，其組分按質量百分數配比為：PC 45%?70%、PET 10%?40%、無鹵阻燃劑O. 05%?O. 1%、阻燃協助劑O. 5%?2%、低發煙促進劑O. 5%?3%、相容劑1%?4%、光穩定劑O. 5%?2%、抗氧劑O. 1% ?O. 5%、潤滑劑 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為聚對苯二甲酸乙二醇酯，其特征粘度為O. 6?I. OdL/g。
[0007]所述的無鹵阻燃劑為磺酸鹽無鹵阻燃劑，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]所述的低發煙促進劑為納米二氧化硅、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量百分比為2%?10%。
[0011]所述的光穩定劑為質量比I :1的受阻胺光穩定劑HS-944和HS-622的復配物。
[0012]所述的抗氧劑為質量比I :1的受阻酚類抗氧劑1010或1076與亞磷酸酯類抗氧劑168的復配物。
[0013]所述的潤滑劑為季戊四醇硬脂酸酯（PETS )。
[0014]上述的低煙無鹵阻燃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)、將按重量配比稱取干燥的PET、無鹵阻燃劑、阻燃協助劑、低發煙促進劑、光穩定齊U、抗氧劑、潤滑劑，分別加入高速混合機中，使一起攪拌3?10分鐘后，出料加入雙螺桿擠出機中，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中，同時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中，在230°C?260°C下經塑化共混后擠出、冷卻造粒，即得本發明的低煙無鹵阻燃PC/PET合金。
[0015]本發明的有益效果是，與現有技術相比，本發明采用無鹵阻燃劑、阻燃協助劑和低發煙促進劑協同作用，同時添加適量其它助劑，使所制得的PC/PET合金在兼具PC、PET各自優良性能的同時，具有良好的阻燃性能和優異的機械性能，而且無鹵阻燃低煙、安全、環保和達UL94 V-O級阻燃性能，并且加工流動性好，耐老化性能強，可廣泛適用于汽車、家電、運動器械、電子通訊等領域。
【具體實施方式】
[0016]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。
[0017]實施例I :
一種低煙無鹵阻燃PC/PET合金，其組分按質量百分數配比為：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%、質量比I :1的受阻胺光穩定劑HS-944和HS-622的復配物1%、質量比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量百分比為2%?10%。
[0018]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、質量比I :1的受阻胺光穩定劑HS-944和HS-622的復配物、質量比I :1的受阻酚類抗氧劑1010與亞磷酸酯類抗氧劑168的復配物、季戊四醇硬脂酸酯（PETS)，分別加入高速混合機中，使一起攪拌3?10分鐘后，出料加入雙螺桿擠出機中，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中，同時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中，在230°C?260°C下經塑化共混后擠出、冷卻造粒，即得本發明的低煙無鹵阻燃PC/PET 合金。
[0019]實施例2:
一種低煙無鹵阻燃PC/PET合金，其組分按質量百分數配比為：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%、質量比I :1的受阻胺光穩定劑HS-944和HS-622的復配物I. 5%、質量比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量百分比為2%?10%。
[0020] 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、質量比I :1的受阻胺光穩定劑HS-944和HS-622的復配物、質量比I :1的受阻酚類抗氧劑1076與亞磷酸酯類抗氧劑168的復配物、季戊四醇硬脂酸酯（PETS)，分別加入高速混合機中，使一起攪拌3?10分鐘后，出料加入雙螺桿擠出機中，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中，同時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中，在230°C?260°C下經塑化共混后擠出、冷卻造粒，即得本發明的低煙無鹵阻燃PC/PET合金。
【主權項】
1.一種低煙無鹵阻燃PC/PET合金，其特征在于，其組分按質量百分數配比為:PC45%?70%、PET 10%?40%、無鹵阻燃劑0.05%?0.1%、阻燃協助劑0.5%?2%、低發煙促進劑0.5%?3%、相容劑1%?4%、光穩定劑0.5%?2%、抗氧劑0.1%?0.5%、潤滑劑0.1%?1%。
2.根據權利要求1所述的低煙無鹵阻燃PC/PET合金，其特征在于，所述的無鹵阻燃劑為磺酸鹽無鹵阻燃劑，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.根據權利要求1所述的低煙無鹵阻燃PC/PET合金，其特征在于，所述的阻燃協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.根據權利要求1所述的低煙無鹵阻燃PC/PET合金，其特征在于，所述的低發煙促進劑為納米二氧化硅、納米二氧化鈦、納米三氧化二鋁、納米氧化鋅中的一種。
5.根據權利要求1所述的低煙無鹵阻燃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量百分比為2%?10%。
6.根據權利要求1所述的低煙無鹵阻燃PC/PET合金，其特征在于，所述的光穩定劑為質量比1:1的受阻胺光穩定劑HS-944和HS-622的復配物。
7.根據權利要求1所述的低煙無鹵阻燃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)、將按重量配比稱取干燥的PET、無鹵阻燃劑、阻燃協助劑、低發煙促進劑、光穩定齊U、抗氧劑、潤滑劑，分別加入高速混合機中，使一起攪拌3?10分鐘后，出料加入雙螺桿擠出機中，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中，同時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中，在230°C?260°C下經塑化共混后擠出、冷卻造粒，即得本發明的低煙無鹵阻燃PC/PET合金。
【專利摘要】本發明公開了一種低煙無鹵阻燃PC/PET合金及其制備方法。本發明的低煙無鹵阻燃PC/PET合金，其組分按質量百分數配比為：PC45%～70%、PET10%～40%、無鹵阻燃劑0.05%～0.1%、阻燃協助劑0.5%～2%、低發煙促進劑0.5%～3%、相容劑1%～4%、光穩定劑0.5%～2%、抗氧劑0.1%～0.5%、潤滑劑0.1%～1%。本發明的有益效果是，本發明采用無鹵阻燃劑、阻燃協助劑和低發煙促進劑協同作用，同時添加適量其它助劑，使所制得的PC/PET合金在兼具PC、PET各自優良性能的同時，具有良好的阻燃性能和優異的機械性能，而且無鹵阻燃低煙、安全、環保和達UL94V-0級阻燃性能。
【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】CN104710740
【申請號】CN201310673324
【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