一种提高聚碳酸酯薄壁制件阻燃性的方法技术

本发明专利技术属于阻燃聚碳酸酯加工技术领域，具体涉及一种提高聚碳酸酯薄壁制件阻燃性的方法，包括以下内容：在聚碳酸酯中加入相当于其重量6‑8%的磷杂螺环类阻燃剂、0.4‑0.8%的聚合度为2500‑7500的聚硅氧烷、10‑14%的改性坡缕石纤维、0.25‑0.35%的磺化的聚甘油长链脂肪酸酯。本发明专利技术相比现有技术具有以下优点：本发明专利技术中通过合理选择磷杂螺环类阻燃剂以及与其配合作用的聚合度为2500‑7500的聚硅氧烷、改性坡缕石纤维、磺化的聚甘油长链脂肪酸酯，能够有效提高聚碳酸酯的阻燃性能，同时提高聚碳酸酯的热稳定性以及力学性能，由于不含有机硅阻燃剂，能够降低阻燃聚碳酸酯制件的生产成本，适于推广。

【技术实现步骤摘要】
一种提高聚碳酸酯薄壁制件阻燃性的方法
本专利技术属于阻燃聚碳酸酯加工
，具体涉及一种提高聚碳酸酯薄壁制件阻燃性的方法。
技术介绍
随着机械向轻量化、节能减排、舒适美观方向发展，塑料在机械领域的用量与日俱增，聚碳酸酯是一种无定型、无味、透明的热塑性非晶体工程塑料，其抗冲击性和尺寸稳定性好，可在-60℃~120℃下长期使用，有很好的机械性能，但流动性较差，注塑过程较困难且加工性能不太好，有一定的自息性，其氧指数约为26%，在燃烧时会滴下热熔体，容易引起附近材料着火；通常用于玻璃装配、汽车工业和电子、电器工业，其次还有工业机械零件、光盘、包装、计算机等办公室设备、医疗及保健、薄膜、休闲和防护器材等，其中电子、汽车、电器、包装、建筑等行业对聚碳酸酯要求有较好的阻燃性能，目前，聚碳酸酯用无卤阻燃剂中，使用较好的有磺酸盐型、磷酸酯型、硅系等阻燃剂，磺酸盐型阻燃剂具有高效、无毒、防熔滴、抑烟等优点，但是单独用于阻燃是不能满足如薄壁制件的阻燃要求，现有将环酸盐与聚硅氧烷复配阻燃聚碳酸酯，取得了较好的协同阻燃效果，磷酸酯类阻燃剂因其成炭率较高、低毒、廉价等特点而得到广泛研究；双酚A双（二苯基磷酸酯）与有机硅树脂复配对聚碳酸酯改性，阻燃原因主要为凝聚相阻燃，同时可使材料保持较好的力学性能，但是硅系阻燃剂价格偏高，增加了阻燃聚碳酸酯的成本，不利用工业应用，因此，需要研究如何选择非硅系阻燃剂以达到与其相应的阻燃性能、热稳定性以及力学性能。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有的问题，提供了一种提高聚碳酸酯薄壁制件阻燃性的方法。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种提高聚碳酸酯薄壁制件阻燃性的方法，包括以下内容：在聚碳酸酯中加入相当于其重量6-8%的磷杂螺环类阻燃剂、0.4-0.8%的聚合度为2500-7500的聚硅氧烷、10-14%的改性坡缕石纤维、0.25-0.35%的磺化的聚甘油长链脂肪酸酯；将聚碳酸酯真空干燥处理后与上述原料混合，用双螺杆挤出机挤出、冷却、造粒，经干燥后，在注射机上注塑即得；所述改性坡缕石纤维的制备方法为：将坡缕石纤维用质量浓度为6-8%的羟基乙酸溶液浸泡2-3小时，完成后用去离子水冲洗干净，然后与相当于其重量2.2-2.6%脱氢乙酸钠、0.58-0.94%硬脂酸镁、0.14-0.25%有机过氧化物、140-150%的水，在温度为75-85℃、搅拌速度为400-600转/分钟的条件下混合12-16分钟，完成后在温度为50-60℃的条件下烘干即得。作为对上述方案的进一步改进，所述磷杂螺环类阻燃剂为2,4,8,10-四氧杂-3,9-二磷杂螺环[5,5]十一烷-3,9-二氧化物双三聚氰胺盐、3,9-二羟基-2,4,8,10-四氧杂-3,9-二磷杂螺环[5,5]十一烷-3,9-二氧-3,9-二丙酸、2,4,8,10-四氧-3,9-二磷螺环[5,5]十一烷-3,9-二氧-二丙酸中的一种。作为对上述方案的进一步改进，所述磺化的聚甘油长链脂肪酸酯中长链脂肪酸为蓖麻油酸、月硅酸、肉豆蔻酸、棕榈酸中的一种或多种混合。作为对上述方案的进一步改进，，所述坡缕石纤维的规格为直径20-60nm、长度100-500nm。作为对上述方案的进一步改进，所述有机过氧化物为过氧化二异丙苯，过氧化双2，4-二氯苯甲酰中的一种。作为对上述方案的进一步改进，所述聚碳酸酯薄壁制件为壁厚小于5.2mm的聚碳酸酯浇注件。作为对上述方案的进一步改进，所述聚碳酸酯的真空干燥条件为：负压0.08MPa，温度100℃下干燥12小时；作为对上述方案的进一步改进，双螺杆挤出机的条件为：螺杆转速为220-260转/分钟，加料段的温度为205-215℃，熔融塑化段的温度为235-245℃，混合均化段的温度为205-215℃，熔体输送计量段的温度为195-205℃。本专利技术相比现有技术具有以下优点：本专利技术中通过合理选择磷杂螺环类阻燃剂以及与其配合作用的聚合度为2500-7500的聚硅氧烷、改性坡缕石纤维、磺化的聚甘油长链脂肪酸酯，能够有效提高聚碳酸酯的阻燃性能，同时提高聚碳酸酯的热稳定性以及力学性能，由于不含有机硅阻燃剂，能够降低阻燃聚碳酸酯制件的生产成本，适于推广。具体实施方式实施例1一种提高聚碳酸酯薄壁制件阻燃性的方法，包括以下内容：在聚碳酸酯中加入相当于其重量7%的磷杂螺环类阻燃剂、0.6%的聚合度为2500-7500的聚硅氧烷、12%的改性坡缕石纤维、0.30%的磺化的聚甘油长链脂肪酸酯；将聚碳酸酯真空干燥处理后与上述原料混合，用双螺杆挤出机挤出、冷却、造粒，经干燥后，在注射机上注塑即得；所述改性坡缕石纤维的制备方法为：将坡缕石纤维用质量浓度为7%的羟基乙酸溶液浸泡2.5小时，完成后用去离子水冲洗干净，然后与相当于其重量2.4%脱氢乙酸钠、0.72%硬脂酸镁、0.19%有机过氧化物、145%的水，在温度为80℃、搅拌速度为500转/分钟的条件下混合14分钟，完成后在温度为55℃的条件下烘干即得。其中，所述磷杂螺环类阻燃剂为2,4,8,10-四氧杂-3,9-二磷杂螺环[5,5]十一烷-3,9-二氧化物双三聚氰胺盐；所述磺化的聚甘油长链脂肪酸酯中长链脂肪酸为蓖麻油酸；所述坡缕石纤维的规格为直径20-60nm、长度100-500nm；所述有机过氧化物为过氧化二异丙苯。其中，所述聚碳酸酯的真空干燥条件为：负压0.08MPa，温度100℃下干燥12小时；双螺杆挤出机的条件为：螺杆转速为240转/分钟，加料段的温度为210℃，熔融塑化段的温度为240℃，混合均化段的温度为210℃，熔体输送计量段的温度为200℃。实施例2一种提高聚碳酸酯薄壁制件阻燃性的方法，包括以下内容：在聚碳酸酯中加入相当于其重量6%的磷杂螺环类阻燃剂、0.8%的聚合度为2500-7500的聚硅氧烷、10%的改性坡缕石纤维、0.35%的磺化的聚甘油长链脂肪酸酯；将聚碳酸酯真空干燥处理后与上述原料混合，用双螺杆挤出机挤出、冷却、造粒，经干燥后，在注射机上注塑即得；所述改性坡缕石纤维的制备方法为：将坡缕石纤维用质量浓度为8%的羟基乙酸溶液浸泡2小时，完成后用去离子水冲洗干净，然后与相当于其重量2.6%脱氢乙酸钠、0.94%硬脂酸镁、0.25%有机过氧化物、150%的水，在温度为85℃、搅拌速度为400转/分钟的条件下混合12分钟，完成后在温度为60℃的条件下烘干即得。其中，所述磷杂螺环类阻燃剂为3,9-二羟基-2,4,8,10-四氧杂-3,9-二磷杂螺环[5,5]十一烷-3,9-二氧-3,9-二丙酸；所述磺化的聚甘油长链脂肪酸酯中长链脂肪酸为月硅酸；所述坡缕石纤维的规格为直径20-60nm、长度100-500nm；所述有机过氧化物为过氧化双2，4-二氯苯甲酰。其中，所述聚碳酸酯的真空干燥条件为：负压0.08MPa，温度100℃下干燥12小时；双螺杆挤出机的条件为：螺杆转速为260转/分钟，加料段的温度为215℃，熔融塑化段的温度为245℃，混合均化段的温度为205℃，熔体输送计量段的温度为195℃。实施例3一种提高聚碳酸酯薄壁制件阻燃性的方法，包括以下内容：在聚碳酸酯中加入相当于其重量8%的磷杂螺环类阻燃剂、0.4%的聚合度为2500-7500的聚硅氧烷、14%的改性坡缕石纤维、0.25%的磺化的聚本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提高聚碳酸酯薄壁制件阻燃性的方法，其特征在于，包括以下内容：在聚碳酸酯中加入相当于其重量6‑8%的磷杂螺环类阻燃剂、0.4‑0.8%的聚合度为2500‑7500的聚硅氧烷、10‑14%的改性坡缕石纤维、0.25‑0.35%的磺化的聚甘油长链脂肪酸酯；将聚碳酸酯真空干燥处理后与上述原料混合，用双螺杆挤出机挤出、冷却、造粒，经干燥后，在注射机上注塑即得；所述改性坡缕石纤维的制备方法为：将坡缕石纤维用质量浓度为6‑8%的羟基乙酸溶液浸泡2‑3小时，完成后用去离子水冲洗干净，然后与相当于其重量2.2‑2.6%脱氢乙酸钠、0.58‑0.94%硬脂酸镁、0.14‑0.25%有机过氧化物、140‑150%的水，在温度为75‑85℃、搅拌速度为400‑600转/分钟的条件下混合12‑16分钟，完成后在温度为50‑60℃的条件下烘干即得。

【技术特征摘要】
1.一种提高聚碳酸酯薄壁制件阻燃性的方法，其特征在于，包括以下内容：在聚碳酸酯中加入相当于其重量6-8%的磷杂螺环类阻燃剂、0.4-0.8%的聚合度为2500-7500的聚硅氧烷、10-14%的改性坡缕石纤维、0.25-0.35%的磺化的聚甘油长链脂肪酸酯；将聚碳酸酯真空干燥处理后与上述原料混合，用双螺杆挤出机挤出、冷却、造粒，经干燥后，在注射机上注塑即得；所述改性坡缕石纤维的制备方法为：将坡缕石纤维用质量浓度为6-8%的羟基乙酸溶液浸泡2-3小时，完成后用去离子水冲洗干净，然后与相当于其重量2.2-2.6%脱氢乙酸钠、0.58-0.94%硬脂酸镁、0.14-0.25%有机过氧化物、140-150%的水，在温度为75-85℃、搅拌速度为400-600转/分钟的条件下混合12-16分钟，完成后在温度为50-60℃的条件下烘干即得。2.如权利要求1所述一种提高聚碳酸酯薄壁制件阻燃性的方法，其特征在于，所述磷杂螺环类阻燃剂为2,4,8,10-四氧杂-3,9-二磷杂螺环[5,5]十一烷-3,9-二氧化物双三聚氰胺盐、3,9-二羟基-2,4,8,10-四氧杂-3,9-二磷杂螺环[5,5]十一烷-3,9-二氧-3,9-二丙酸、2,4,8,10-四氧-3,...

【专利技术属性】
技术研发人员：申慧君，
申请(专利权)人：界首市鑫一龙机械设备购销有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34