一种无卤无磷阻燃聚碳酸酯类树脂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种无卤无磷阻燃聚碳酸酯类树脂及制备方法，本发明专利技术通过在ＰＣ中加入系列的增韧剂，阻燃剂，抗老化剂使ＰＣ达到阻燃效果。利用本发明专利技术提供的方法改性得到的ＰＣ可以达到ＵＬ９４标准Ｖ－０级别。在本发明专利技术中采用无卤无磷的阻燃体系，可以使用较少的阻燃剂用量达到比较理想的阻燃性能，符合欧美市场的环保ｉ要求，同时能保持ＰＣ优良的力学性能，在市场上具有较大的推广价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，属于高分子材 料
技术背景聚碳酸酯(PC)是一种非晶型的热塑性工程塑料，学名2， 2-双(4-羟基 苯基)丙垸聚碳酸酯，最常用的是双酚A型聚碳酸酯。它与ABS、 P0M、 PA、 PBT 及改性PP0 —起被称为六大通用工程塑料。聚碳酸酯由于具有优异的综合性能， 尤其以耐冲击强度高而被誉为塑料之"冠"。聚碳酸酯树脂的可见光透过率在 90%以上，并且具有优异的电绝缘性、延伸性、尺寸稳定性及耐化学腐蚀性，还 有自熄、易增强阻燃性、无毒、卫生、易着色等优良性能。聚碳酸酯广泛应用于 机械、汽车、航天航空、电子、电器、建筑、信息储存、农业、交通运输等各个 领域。聚碳酸酯的应用开发是向高复合、高功能、专用化、系列化方向发展，目前 已推出了光盘、汽车、办公设备、箱体、包装、医药、照明、薄膜等多种产品各 自专用的品级牌号。目前阻燃类聚碳酸酯主要用于电子电器领域。由于聚碳酸酯 在较宽的温、湿度范围内具有良好而恒定的电绝缘性，是优良的绝缘材料。同时， 其良好的难燃性和尺寸稳定性，使其在电子电器行业形成了广阔的应用领域。聚 碳酸酯树脂主要用于生产各种食品加工机械，电动工具外壳、机体、支架、冰箱 冷冻室抽屉和真空吸尘器零件等。而且对于零件精度要求较高的计算机、视频录 像机和彩色电视机中的重要零部件方面，聚碳酸酯材料也显示出了极高的使用价 值。目前用来制备阻燃聚碳酸酯类树脂的阻燃剂有磷系阻燃剂，溴化聚碳，聚硅 氧垸系列阻燃剂等。加入磷系阻燃剂时，要使聚碳酸酯能达到V-0级别，就要添 加较多量的阻燃剂，会导致改性聚碳酸酯的耐热性能急剧下降，不适用于对耐热 有一定要求的设备中如笔记本电源外壳等易发热的制件中；聚硅氧垸系列阻燃剂主要是起协效阻燃作用，其本身的阻燃效果不大理想。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种具有较高耐热温度的无卤无磷阻燃聚碳酸酯类树 脂及其制备方法。为实现以上目的，本专利技术的技术方案是提供一种无卤无磷阻燃聚碳酸酯类树 脂，其特征在于，它由下述重量配比的原料组成PC类树脂100，硅系阻燃剂0.1-5，磺酸盐类阻燃剂0.01 — 2，增韧剂O — IO，光热稳定剂0.2-2，加工助剂 l-5。所说的聚碳酸酯类树脂为双酚A型聚碳酸酯中的一种或其混合物，为 PC3030PJ/300-10， PC 300-10/200-10/141R或PC 300-22/EP30。所说的阻燃剂为硅氧烷阻燃剂、磺酸盐型阻燃剂中的一种或其混合物为 B-338和1125AC、 X-40-9805和DC-558。所说的光热稳定剂为Irganox1010、 Irganox168、 Irganox1076或R69。所说的加工助剂为硅油、白矿油、KH-550、 KH-560、 A-189、 101或N-乙撑 双硬脂酸酰胺。一种无卤无磷阻燃聚碳酸酯类树脂的制备方法为 A.—步法第一步、按重量配比称取PC类树脂、硅系阻燃剂、磺酸盐类阻燃剂、增韧剂、光热稳定剂、加工助剂； 第二步、将上述材料在高速混合器中充分混合；第三步、然后用精密计量的送料装置将混合的原材料送入双螺杆挤出机中，在螺杆的高速剪切、混炼和输送下，物料得以充分地熔化、复合，采用的双螺杆挤出设备的长径比至少为32,并带有精确的温度控制和真空排气设备，螺杆转速在100—600转/分钟，其双螺杆挤出工作温度为一区230'C 260 °C， 二区230 °C 270 。C，三区230。C 270 °C，四区235。C 275。C，停留时间1-2分钟；第四步、挤出，拉条，冷却，切粒，最后得到成品。 B.或两步法第一步、按重量配比称取PC类树脂、硅系阻燃剂、磺酸盐类阻燃剂、增韧 齐廿、光热稳定剂、加工助剂； 第二步、将PC树脂(100份)，10% 30%的阻燃剂和40%—50%的加工助剂在高速搅拌下充分混合，然后用精密计量的送料装置送入双螺杆挤 出机中，在螺杆的高速剪切、混炼和输送下，物料得以充分地熔化、 复合，再经过挤出，拉条，冷却，切粒，得到一步料，采用的双螺杆挤出设备的长径比至少为32，并带有精确的温度控制和真空排 气设备，螺杆转速在100_600转/分钟，其双螺杆挤出工作温度为 一区230。C 260 。C， 二区 230。C270°C，三区230。C 270 °C，四区235'C 275'C，停留时间l-2分钟； 第三步、将一步料和余下的阻燃剂，增韧剂，光热稳定剂和加工助剂高速搅 拌下充分混合，通过精密计量的送料装置送入双螺杆挤出机中，在 螺杆的高速剪切、混炼和输送下，物料得以充分地熔化、复合，再 经过挤出，拉条，冷却，切粒，最后包装为成品。采用的双螺杆挤 出设备的长径比至少为32，并带有精确的温度控制和真空排气设 备，螺杆转速在100—600转/分钟，其双螺杆挤出工作温度为一区 230°C 260 。C， 二区 230°C270°C，三区230。C 27(TC， 四区235'C 275'C，停留时间1-2分钟； 本专利技术采用的阻燃剂能提高材料的耐燃性，增韧剂的加入可以提高材料的韧 性，补充抽粒造成的材料韧性衰减，光稳定剂可以提高材料的抗老化性能，加工 助剂能有效改善各组分分散性、减少有害磨擦；本专利技术的优点是具有较高耐热温度，流程简单、连续、生产效率高、产品质 量稳定。具体实施方式以下结合实施例对本专利技术作进一步说明。 实施例PC类树脂选用不同粘度的PC3030PJ/300-10， PC 300-10/200-10/141R， PC 300-22/EP30，通过调节PC组分的含量可以调节材料的流动性，增韧剂选用B-338 和1125AC，可以增加材料的韧性，硅氧垸系列的阻燃剂选用X-40-9805和DC-558， 其中DC-558为液体，磺酸盐类阻燃剂选用FR-2025是磺酸盐类阻燃剂，光稳定 剂选用1010和168，加工助剂选用EBS，见附表l。附表1.实施例对应的具体配方(份)原材料实施例1实施例2实施例3实施例4PC3030PJ/300-10—訓50——PC100—5050—300-10/200-10/141RPC 300-22/EP30———50100B-338—44441125AC—1111X-40-9805—0. 10.20.30.4FR-2025—0. 10. 150.20.31010—0.30.30.30. 3168—0.20.20. 20.2EBS一0.30.30. 30.3DC-558—0.30. 40.50.5一种无卤无磷阻燃聚碳酸酯类树脂的制备方法为实施例l和实施例2用一步法第一步、按重量配比称取PC类树脂、硅系阻燃剂、磺酸盐类阻燃剂、增韧剂、光热稳定剂、加工助剂； 第二步、将上述材料在高速混合器中充分混合；第三步、然后用精密计量的送料装置将混合的原材料送入双螺杆挤出机中， 在螺杆的高速剪切、混炼和输送下，物料得以充分地熔化、复合，采用的双螺杆挤出设备的长径比为40，并带有精确的温度控制和真空排气设备，螺杆转速在100 600转/分钟，其双螺杆挤出工作温度为一区23(TC 260 °C， 二区 230°C270。C，三区230。C 270'C，四区235。C 275'C，停留时间1-2分钟；第四步、挤出，拉条，冷却，切粒，最后本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无卤无磷阻燃聚碳酸酯类树脂，其特征在于，它由下述重量配比的原料组成：ＰＣ类树脂１００，硅系阻燃剂０．１－５，磺酸盐类阻燃剂０．０１－２，增韧剂０－１０，光热稳定剂０．２－２，加工助剂１－５。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：田征宇，吴晓辉，梁荣朗，李翰卿，袁绍彦，
申请(专利权)人：上海金发科技发展有限公司，广州金发科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]