一种介孔分子筛协效磺酸盐阻燃PC工程塑料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种介孔分子筛协效磺酸盐阻燃PC工程塑料，其特征在于，按质量百分比由以下组分组成：PC93‑98％；增韧剂1‑3％；磺酸盐阻燃剂0.05‑0.5％；抗滴落剂0.2‑0.6％；抗氧剂0.1‑0.5％；润滑剂0.1‑0.8％；Ti‑HMS介孔分子筛0.4‑1％；其通过共缩合和气相甲基接枝两步法制备了新型的高疏水富含甲基的Ti‑HMS介孔分子筛，既保证了介孔分子筛原有特性，又拥有较多的甲基含量和较高的疏水性，与磺酸盐复配用于制得阻燃PC，Ti‑HMS介孔分子筛的高比表面积有利于磺酸盐的分散，增强阻燃效果，而较高的疏水性有效的降低了PC和磺酸盐易水解的弱点，保证了产品阻燃性能的稳定性。本发明专利技术还提供了一种介孔分子筛协效磺酸盐阻燃PC工程塑料的制备方法，操作简单，条件易控，成本低廉，对设备要求低，适于工业化生产。

A Mesoporous Molecular Sieve Synergistic Sulfonate Flame Retardant PC Engineering Plastics and Its Preparation Method

The invention provides a synergistic sulfonate flame retardant PC engineering plastics for mesoporous molecular sieves, which is characterized by the following components: PC93 98%; toughening agent 1 3%; sulfonate flame retardant 0.05 0.5%; drop retardant 0.2 0.6%; antioxidant 0.1 0.5%; lubricant 0.1 0.8%; Ti HMS mesoporous molecular sieves 0.4 1%; through co-condensation and gas methylation. A new type of highly hydrophobic and methyl-rich Ti_ HMS mesoporous molecular sieve was prepared by two-step grafting method. It not only guarantees the original properties of mesoporous molecular sieve, but also has more methyl content and higher hydrophobicity. The high specific surface area of Ti_ HMS mesoporous molecular sieve compounded with sulfonate is conducive to the dispersion of sulfonate and the enhancement of its flame retardant effect, while the high hydrophobicity and efficiency decrease. It reduces the hydrolysis weakness of PC and sulfonate, and ensures the stability of flame retardant property of the product. The invention also provides a preparation method of mesoporous molecular sieve synergistic sulfonate flame retardant PC engineering plastics, which has the advantages of simple operation, easy control of conditions, low cost, low equipment requirements and is suitable for industrial production.

【技术实现步骤摘要】
一种介孔分子筛协效磺酸盐阻燃PC工程塑料及其制备方法[
]本专利技术涉及高分子材料中工程塑料改性
，尤其涉及一种介孔分子筛协效磺酸盐阻燃PC工程塑料及其制备方法。[
技术介绍
]聚碳酸酯PC是通用工程塑料中唯一一个具有良好透明性的热塑性工程塑料，它具有优良的电绝缘性、较高的热稳定性和尺寸稳定性，本身属于自熄性工程塑料，广泛用于电子、电器、航空航天、汽车、纺织及照明领域。随着汽车和电子行业的快速发展，对阻燃性能要求越来越高，许多产品要求阻燃性能达到UL94V-0等级。传统的磺酸盐阻燃具有添加量少，透明度高、阻燃性能显著的优点，但单一的磺酸盐阻燃存在放置48h后阻燃性能衰减的问题，放置越久，阻燃效果逐渐变差，不能很好满足产品对阻燃稳定性的要求。介孔分子筛有较大的比表面积、较高的热稳定性和表面易于改性等,已在催化、吸附、光电等领域得到广泛的应用，通过共缩合和气相甲基接枝两步法制备了新型的高疏水富含甲基的Ti-HMS介孔分子筛，既保证了介孔分子筛原有特性，又拥有较多的甲基含量和较高的疏水性，与磺酸盐复配用于制得阻燃PC，Ti-HMS介孔分子筛的高比表面积有利于磺酸盐的分散，增强阻燃效果，而较高的疏水性有效的降低了PC和磺酸盐易水解的弱点，保证了产品阻燃性能的稳定性。[
技术实现思路
]本专利技术是解决现有技术的不足，提供一种介孔分子筛协效磺酸盐阻燃PC工程塑料，另一方面提供该材料的制备方法。为了实现以上目的，本专利技术的技术方案如下：一种介孔分子筛协效磺酸盐阻燃PC工程塑料，按质量百分含量由以下组分组成：进一步地，其中PC树脂为中粘度的。进一步地，其中增韧剂是MBS、EMA、EVA、PTW等的一种或几种复配。进一步地，其中磺酸盐阻燃剂可以为全氟丁基磺酸钾、STB、KSS、HES等的一种或几种。进一步地，其中抗滴落剂是聚四氟乙烯。进一步地，其中抗氧剂由主抗氧剂四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯和辅助抗氧剂亚磷酸三(2·4-二叔丁基苯基)酯混合而成。进一步地，其中润滑剂可以为硅酮粉和PETS中的一种或两种。进一步地，其中Ti-HMS介孔分子筛为自制合成材料，包括正十六氨、乙醇、甲基三甲基硅烷、太酸丁酯、异丙醇、正硅酸乙醇。一种介孔分子筛协效磺酸盐阻燃PC工程塑料的制备方法，包括以下步骤：(1)按权利要求1所述的质量百分含量称取各组分，并将称取的PC分别在110～130℃温度下干燥时间4小时，其它组分在60～80℃温度下干燥5小时。(2)将磺酸盐阻燃剂、抗氧剂、润滑剂和Ti-HMS介孔分子筛预混合处理。(3)将干燥后的PC、增韧剂、步骤(2)中预处理的混合物在高速混合机中混合均匀，搅拌所需时间为5～10min。(4)将步骤(3)混匀后的物料加入到双螺杆挤出机的料斗中，经高温挤出机熔融共混挤出、冷却、风干、造粒。其中，双螺杆挤出机的温度设置为：一区：220～260℃；二区：240～290℃；三区:250～310℃；四区：250～310℃；五区：250～310℃；六区：250～310℃；七区：250～310℃；八区：250～310℃；机头温度：250～310℃；螺杆转速控制在150～280r/min，挤出后冷却、切粒、干燥。本专利技术的有益效果为：本专利技术通过共缩合和气相甲基接枝两步法制备了新型的高疏水富含甲基的Ti-HMS介孔分子筛，既保证了介孔分子筛原有特性，又拥有较多的甲基含量和较高的疏水性，与磺酸盐复配用于制得阻燃PC，Ti-HMS介孔分子筛的高比表面积有利于磺酸盐的分散，增强阻燃效果，而较高的疏水性有效的降低了PC和磺酸盐易水解的弱点，保证了产品阻燃性能的稳定性。[具体实施方式]下面结合具体实施例和对比例，对本专利技术的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。一种介孔分子筛协效磺酸盐阻燃PC工程塑料，按质量百分含量由以下组分组成：其中PC树脂为中粘度的。其中增韧剂是MBS、EMA、EVA、PTW等的一种或几种复配。其中磺酸盐阻燃剂可以为全氟丁基磺酸钾、STB、KSS、HES等的一种或几种。其中抗滴落剂是聚四氟乙烯。其中抗氧剂由主抗氧剂四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯和辅助抗氧剂亚磷酸三(2·4-二叔丁基苯基)酯混合而成。其中润滑剂可以为硅酮粉和PETS中的一种或两种。其中Ti-HMS介孔分子筛为自制合成材料，包括正十六氨、乙醇、甲基三甲基硅烷、太酸丁酯、异丙醇、正硅酸乙醇。一种介孔分子筛协效磺酸盐阻燃PC工程塑料的制备方法，包括以下步骤：(1)按权利要求1所述的质量百分含量称取各组分，并将称取的PC分别在110～130℃温度下干燥时间4小时，其它组分在60～80℃温度下干燥5小时。(2)将磺酸盐阻燃剂、抗氧剂、润滑剂和Ti-HMS介孔分子筛预混合处理。(3)将干燥后的PC、增韧剂、步骤(2)中预处理的混合物在高速混合机中混合均匀，搅拌所需时间为5～10min。(4)将步骤(3)混匀后的物料加入到双螺杆挤出机的料斗中，经高温挤出机熔融共混挤出、冷却、风干、造粒。其中，双螺杆挤出机的温度设置为：一区：220～260℃；二区：240～290℃；三区:250～310℃；四区：250～310℃；五区：250～310℃；六区：250～310℃；七区：250～310℃；八区：250～310℃；机头温度：250～310℃；螺杆转速控制在150～280r/min，挤出后冷却、切粒、干燥。下面结合具体实施例、对比例对本专利技术作详细描述：其中在下述各个实施例中，PC牌号为沙伯基础的PC1000R，增韧剂为三菱丽阳的S-2001，阻燃剂为日本信越的EF-42，抗滴落剂是日本大金FA-500H，主抗氧化剂和辅助抗氧剂分别为巴斯夫的Irganox1010和168，润滑剂为科宁PETSP861，Ti-HMS孔分子筛，合成方法下：通过共缩合和气相甲基接枝两步法制备了新型的高疏水富含甲基的Ti-HMS介孔分子筛。实施案例1PC在110～130℃温度下干燥4小时，其它组分在60～80℃下干燥5小时。称取96.4％PC1000R，0.1％EF-42，2％增韧剂，0.3％抗滴落剂，0.6％抗氧剂，0.2％润滑剂，0.4％Ti-HMS介孔分子筛。然后在高速混合机中搅拌10min。再将混匀后的料加入到双螺杆挤出机的料斗中，控制各段温度在：一区：240℃；二区：270℃；三区:300℃；四区：300℃；五区：300℃；六区：300℃；七区：280℃；八区：280℃；机头温度：290℃，螺杆转速220r/min，经熔融共混挤出、水冷、风干、切粒、烘干。实施案例2PC在110～130℃温度下干燥4小时，其它组分在60～80℃下干燥5小时。称取96.1％PC1000R，0.1％EF-42，2％增韧剂，0.3％抗滴落剂，0.6％抗氧剂，0.2％润滑剂，0.7％Ti-HMS介孔分子筛。然后在高速混合机中搅拌10min。再将混匀后的料加入到双螺杆挤出机的料斗中，控制各段温度在：一区：240℃；二区：270℃；三区:300℃；四区：300℃；五区：300℃；六本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种介孔分子筛协效磺酸盐阻燃PC工程塑料，其特征在于，按质量百分含量由以下组分组成：

【技术特征摘要】
1.一种介孔分子筛协效磺酸盐阻燃PC工程塑料，其特征在于，按质量百分含量由以下组分组成：2.根据权利要求1所述的一种介孔分子筛协效磺酸盐阻燃PC工程塑料，其特征在于，所述PC树脂为中粘度的。3.根据权利要求1所述的一种介孔分子筛协效磺酸盐阻燃PC工程塑料，其特征在于，所述增韧剂是MBS、EMA、EVA、PTW等的一种或几种复配。4.根据权利要求1所述的一种介孔分子筛协效磺酸盐阻燃PC工程塑料，其特征在于，所述磺酸盐阻燃剂可以为全氟丁基磺酸钾、STB、KSS、HES等的一种或几种。5.根据权利要求1所述的一种介孔分子筛协效磺酸盐阻燃PC工程塑料，其特征在于，所述抗滴落剂是聚四氟乙烯。6.根据权利要求1所述的一种介孔分子筛协效磺酸盐阻燃PC工程塑料，其特征在于，所述抗氧剂由主抗氧剂四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯和辅助抗氧剂亚磷酸三(2·4-二叔丁基苯基)酯混合而成。7.根据权利要求1所述的一种介孔分子筛协效磺酸盐阻燃PC工程塑料，其特征在于，所述润滑剂可以为硅酮粉和PETS中的一种或两种。8.根据权利要求1所述的一种介孔分子筛协效磺酸盐阻燃...

【专利技术属性】
技术研发人员：于大江，张峰，黄春浪，梁夏梅，
申请(专利权)人：深圳市富恒新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44