低发烟无滴落无卤阻燃聚碳酸酯组合物及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及高分子材料技术领域，尤其是涉及一种低发烟无滴落无卤阻燃聚碳酸酯组合物及其制备方法和应用。低发烟无滴落无卤阻燃聚碳酸酯组合物，主要由按重量份数计的如下组分制得：熔融指数为6～8的聚碳酸酯24～30份、熔融指数为10～12的聚碳酸酯57～63份、阻燃剂5～10份和助剂5～8份；所述阻燃剂包括接枝有机硅和全氟丁基的高分子阻燃剂。本发明专利技术的聚碳酸酯组合物，能够在实现高阻燃性能的同时，提高拉伸强度、断裂伸长率、弯曲模量以及抗冲击能力等，具有高流动性，可应用于薄膜等领域。可应用于薄膜等领域。

Low smoke, drip free and halogen-free flame retardant polycarbonate composition and its preparation method and Application

【技术实现步骤摘要】
低发烟无滴落无卤阻燃聚碳酸酯组合物及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及高分子材料
，尤其是涉及一种低发烟无滴落无卤阻燃聚碳酸酯组合物及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]聚碳酸酯(PC)是分子链中含有碳酸酯基的高分子聚合物，按照酯基结构的不同，可分为脂肪族、芳香族、脂肪族
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芳香族等类型。芳香族聚碳酸酯具有优异的光学性能、尺寸稳定性和机械强度，已成为广泛使用的通用工程塑料。
[0003]传统的阻燃PC材料制备方式是通过在PC基体中添加一系列不同类型的阻燃剂达到降低燃烧性能的效果，一般阻燃剂包括溴系、磷系、硼系、芳香族磺酸盐类等。然而目前，大多数阻燃材料燃烧过程中发烟量大，容易释放有毒、腐蚀性、致癌的气体，烟雾扩散快，能见度低，一旦着火会带来很大的问题，因此限制了PC材料的应用。
[0004]有鉴于此，特提出本专利技术。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供低发烟无滴落无卤阻燃聚碳酸酯组合物，以解决现有技术中存在的阻燃聚碳酸酯发烟量大、抗滴落性能差等技术问题。
[0006]本专利技术的另一目的在于提供低发烟无滴落无卤阻燃聚碳酸酯组合物的制备方法。
[0007]本专利技术的又一目的在于提供低发烟无滴落无卤阻燃聚碳酸酯组合物在制备薄膜材料领域中的应用。
[0008]为了实现本专利技术的上述目的，特采用以下技术方案：
[0009]低发烟无滴落无卤阻燃聚碳酸酯组合物，主要由按重量份数计的如下组分制得：
[0010]熔融指数为6～8的聚碳酸酯24～30份、熔融指数为10～12的聚碳酸酯57～63份、阻燃剂5～10份和助剂5～8份；所述阻燃剂包括接枝有机硅和全氟丁基的高分子阻燃剂。
[0011]本专利技术的聚碳酸酯组合物，采用接枝有机硅和全氟丁基的高分子阻燃剂，具有低发烟、无滴落的性能；并且，配合采用特定的聚碳酸酯等，能够在实现高阻燃性能的同时，提高拉伸强度、断裂伸长率、弯曲模量以及抗冲击能力等。
[0012]在本专利技术的具体实施方式中，所述助剂包括熔融指数为10～12的聚碳酸酯、抗滴落剂、脱模剂和热稳定剂。
[0013]在本专利技术的具体实施方式中，所述助剂中，所述抗滴落剂、脱模剂和热稳定剂的用量分别为熔融指数为10～12的聚碳酸酯的质量的1.5％～2％、5％～10％和1.5％～2％。
[0014]在本专利技术的具体实施方式中，所述接枝有机硅和全氟丁基的高分子阻燃剂的制备包括：丙烯酸、丁香酚封端硅油和全氟丁基磺酸盐在30～60℃反应1～5h。
[0015]在本专利技术的具体实施方式中，所述丙烯酸、所述丁香酚封端硅油和所述全氟丁基磺酸盐的质量比为1：0.05～0.1：0.005～0.01。
[0016]在本专利技术的具体实施方式中，所述熔融指数为6～8的聚碳酸酯为支链聚碳酸酯；
所述熔融指数为10～12的聚碳酸酯为直链聚碳酸酯。
[0017]在本专利技术的具体实施方式中，所述聚碳酸酯组合物的熔融指数为5～8g/10min，拉伸强度为65～80MPa，断裂伸长率为100％～120％，弯曲模量为2500～3000MPa，缺口悬臂梁冲击强度为800～900J/m。
[0018]本专利技术还提供了上述任意一种所述低发烟无滴落无卤阻燃聚碳酸酯组合物的制备方法，包括如下步骤：
[0019]将各组分进行混炼造粒。
[0020]在本专利技术的具体实施方式中，所述混炼造粒包括采用双螺杆挤出机。
[0021]在本专利技术的具体实施方式中，所述助剂的制备包括：预先将熔融指数为10～12的聚碳酸酯、抗滴落剂、脱模剂和热稳定剂低速混合60～120s，然后高速混合150～210s。
[0022]在本专利技术的具体实施方式中，所述混合的温度为40～50℃。
[0023]在本专利技术的具体实施方式中，所述低速为50～70r/min。
[0024]在本专利技术的具体实施方式中，所述高速为200～400r/min。
[0025]本专利技术还提供了上述任意一种所述低发烟无滴落无卤阻燃聚碳酸酯组合物在制备薄膜材料中的应用。
[0026]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
[0027](1)本专利技术的聚碳酸酯组合物，采用接枝有机硅和全氟丁基的高分子阻燃剂，与抗滴落剂复配，通过三相接枝和三元共混的方法将各组分有序结合在一起，形成更稳定的体系，进而实现低发烟、无滴落的性能；
[0028](2)本专利技术的聚碳酸酯组合物，通过配合采用特定的聚碳酸酯等，能够在实现高阻燃性能的同时，提高拉伸强度、断裂伸长率、弯曲模量以及抗冲击能力等，具有高流动性，可应用于薄膜等领域。
具体实施方式
[0029]下面将结合具体实施方式对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，但是本领域技术人员将会理解，下列所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例，仅用于说明本专利技术，而不应视为限制本专利技术的范围。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。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
[0030]低发烟无滴落无卤阻燃聚碳酸酯组合物，主要由按重量份数计的如下组分制得：
[0031]熔融指数为6～8的聚碳酸酯24～30份、熔融指数为10～12的聚碳酸酯57～63份、阻燃剂5～10份和助剂5～8份；所述阻燃剂包括接枝有机硅和全氟丁基的高分子阻燃剂。
[0032]本专利技术的聚碳酸酯组合物，采用接枝有机硅和全氟丁基的高分子阻燃剂，具有低发烟、无滴落的性能；并且，配合采用特定的聚碳酸酯等，能够在实现高阻燃性能的同时，提高拉伸强度、断裂伸长率、弯曲模量以及抗冲击能力等。
[0033]本专利技术中所述熔融指数(MI)单位为g/10min，测试条件为300℃/1.2kg。
[0034]如在不同实施方式中，所述低发烟无滴落无卤阻燃聚碳酸酯组合物中的各原料组分的用量可分别如下：
[0035]熔融指数为6～8的聚碳酸酯的用量可以为24份、24.5份、25份、25.5份、26份、26.5份、27份、27.5份、28份、28.5份、29份、29.5份、30份等等；
[0036]熔融指数为10～12的聚碳酸酯的用量可以为57份、57.5份、58份、58.5份、59份、59.5份、60份、60.5份、61份、61.5份、62份、62.5份、63份等等；
[0037]阻燃剂的用量可以为5份、5.5份、6份、6.5份、7份、7.5份、8份、8.5份、9份、9.5份、10份等等；
[0038]助剂的用量可以为5份、5.5份、6份、6.5份、7份、7.5份、8份等等。
[0039]在本专利技术的具体实施方式中，低发烟无滴落无卤阻燃聚碳酸酯组合物，主要由按重量份数计的如下组分制得：
[0040]熔融指数为6～8的聚碳酸酯25～本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.低发烟无滴落无卤阻燃聚碳酸酯组合物，其特征在于，主要由按重量份数计的如下组分制得：熔融指数为6～8的聚碳酸酯24～30份、熔融指数为10～12的聚碳酸酯57～63份、阻燃剂5～10份和助剂5～8份；所述阻燃剂包括接枝有机硅和全氟丁基的高分子阻燃剂。2.根据权利要求1所述的低发烟无滴落无卤阻燃聚碳酸酯组合物，其特征在于，主要由按重量份数计的如下组分制得：熔融指数为6～8的聚碳酸酯26～27份、熔融指数为10～12的聚碳酸酯58.5～60份、阻燃剂7～8.5份和助剂5.5～6.5份。3.根据权利要求1或2所述的低发烟无滴落无卤阻燃聚碳酸酯组合物，其特征在于，所述助剂包括熔融指数为10～12的聚碳酸酯、抗滴落剂、脱模剂和热稳定剂；优选的，所述助剂中，所述抗滴落剂、所述脱模剂和所述热稳定剂的用量分别为所述熔融指数为10～12的聚碳酸酯的质量的1.5％～2％、5％～10％和1.5％～2％。4.根据权利要求1或2所述的低发烟无滴落无卤阻燃聚碳酸酯组合物，其特征在于，所述接枝有机硅和全氟丁基的高分子阻燃剂的制备包括：丙烯酸、丁香酚封端硅油和全氟丁基磺酸盐在30～60℃反应1～5h。5.根据权利要求4所述的低发烟无滴落无卤阻燃聚碳酸酯组合物，其特征在于，所述丙烯酸、所述丁香酚封端硅油和所述全氟丁基磺酸盐的质量比为1：0.05～0...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐海江，温炳章，沈旭峰，李新新，
申请(专利权)人：宁波港智新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：