一种阻燃PCTG树脂组合物及其制备方法与应用技术

本发明专利技术涉及一种阻燃PCTG树脂组合物及其制备方法与应用，该组合物包括以下重量份的各组分：PCTG树脂65～98份；耐热剂0～30份；氟树脂2～5份；阻燃剂0.2～1.5份；相容剂0.5～2份；抗滴落剂0.3～1份；光稳定剂0.4～2.8份。制备方法如下：将各组分按上述重量份备料，加入到高速混合机中混合均匀后，加入到螺杆机中，熔融挤出，冷却造粒，得到所述阻燃PCTG树脂组合物。与现有技术相比，本发明专利技术提供的阻燃PCTG树脂组合物，具有优异的耐热、阻燃、耐化、尺寸稳定性等特点，同时材料还具有很好的耐水解性能和耐UVC性能，能够用于制备医疗器械外壳。能够用于制备医疗器械外壳。

【技术实现步骤摘要】
一种阻燃PCTG树脂组合物及其制备方法与应用


[0001]本专利技术涉及高分子材料领域，尤其是涉及一种阻燃PCTG树脂组合物及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]医疗器械外壳的材料由于其特殊的使用场景，往往有很多苛刻的要求，比如经常遇到各种消毒试剂材料需要具备很好的耐化学品性；材料还需要耐受UVC消毒不变色；优异的耐热性能等。目前，医疗器械外壳很多使用Sabic的Valox系列V0阻燃材料，这一系列材料都是PBT占主相的PBT/PC材料，由于PBT优异的耐化学品性和耐候性能，使其满足大部分医疗器械外壳的要求。但由于占主相的结晶性的PBT收缩率较大，在注塑大零件时，流动方向和垂直流动方向收缩的不一致性，导致零件的尺寸很难控制，导致在设计模具时需要花很多的精力，对模具设计造成了很大的困扰。另一个材料是Eastman的Tritan系列，是PCTG树脂V2阻燃材料，其优异的耐化性能和韧性受到了医疗器械厂家的青睐。但由于其耐热性不能满足90度的热存放，且不能达到V0，因此这一系列的材料使用也受到了很大限制。
[0003]申请号为201711318518.X(申请公布号为CN 107987504 A)的中国专利技术专利“耐高温易成型的PC/PCTG材料及其制备方法”公开了一种PC/PCTG材料，由以下组分按质量百分比组成：PC 50
‑
70％；PCTG 20
‑
60％；润滑剂0.05
‑
0.3％；抗氧剂0.2
‑
0.4％，该材料的耐热性能好，但该材料的韧性较差。因此PCTG材料保持耐化、耐候、尺寸稳定性、韧性的同时，提升耐热、阻燃性能的是当前市场急需解决的问题。但目前常规的阻燃剂：ADP阻燃剂会导致材料韧性和耐候性的大幅度降低；采用磷腈类阻燃剂，材料的阻燃并不稳定，同时对PCTG的韧性和耐化性也会产生很大的影响。
[0004]为此，在解决上述问题的基础上开发一种阻燃PCTG树脂组合物是非常有实际意义的。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的就是为了解决上述问题而提供一种阻燃PCTG树脂组合物及其制备方法与应用，以PCTG为主要基体，通过添加氟树脂和相应的相容剂以及耐热剂和阻燃剂，解决难以在PCTG材料保持耐化、耐候、尺寸稳定性、韧性的同时，提升耐热、阻燃性能的问题。
[0006]本专利技术的目的通过以下技术方案实现：
[0007]本专利技术的第一个目的是提供一种阻燃PCTG树脂组合物，包括以下重量份的各组分：PCTG树脂65～98份；耐热剂0～30份；氟树脂2～5份；阻燃剂0.2～1.5份；相容剂0.5～2份；抗滴落剂0.3～1份；光稳定剂0.4～2.8份。
[0008]优选地，所述PCTG树脂为聚对苯二甲酸乙二醇
‑
1,4
‑
环己烷二甲醇酯。
[0009]进一步优选地，所述PCTG树脂的维卡软化点在80℃以上。
[0010]优选地，所述耐热剂为聚芳酯树脂。
[0011]优选地，所述氟树脂为聚偏氟乙烯
‑
六氟丙烯。
[0012]优选地，所述相容剂为四氟乙烯
‑
全氟烷基乙烯基醚共聚物。
[0013]优选地，所述阻燃剂为六苯氧基环三磷腈阻燃剂。
[0014]优选地，所述抗滴落剂为聚四氟乙烯类抗滴落剂。
[0015]进一步地，所述光稳定剂包括紫外吸收剂和自由基捕捉剂。
[0016]进一步地，所述紫外吸收剂在所述阻燃PCTG树脂组合物中重量份为0.1～0.8份；所述自由基捕捉剂在所述阻燃PCTG树脂组合物中重量份为0.3～2份；即所述阻燃PCTG树脂组合物，包括以下重量份的各组分：PCTG树脂65～98份；耐热剂0～30份；氟树脂2～5份；阻燃剂0.2～1.5份；相容剂0.5～2份；抗滴落剂0.3～1份；紫外吸收剂0.1～0.8份；自由基捕捉剂0.3～2份。
[0017]优选地，所述紫外吸收剂为水杨酸酯类紫外吸收剂、二苯甲酮类紫外吸收剂或苯并三唑类紫外吸收剂中的一种或多种的组合。
[0018]进一步优选地，所述水杨酸酯类紫外吸收剂为基苯基水杨酸酯或2
‑
氰基
‑3‑
苯基乙基水杨酸酯的一种或多种的组合。
[0019]优选地，所述自由基捕捉剂为受阻胺类自由基捕捉剂。
[0020]本专利技术的第二个目的是提供一种阻燃PCTG树脂组合物的制备方法，包括以下步骤：
[0021]S1、按以下重量份对各组分备料：PCTG树脂65～98份、耐热剂0～30份、氟树脂2～5份、阻燃剂0.2～1.5份、相容剂0.5～2份、抗滴落剂0.3～1份、光稳定剂0.4～2.8份；
[0022]S2、将步骤S1所述各组分加入到高速混合机中混合均匀，得到预混料；
[0023]S3、将步骤S2所得预混料加入到螺杆机中，熔融挤出，冷却造粒，得到所述阻燃PCTG树脂组合物。
[0024]进一步地，所述阻燃PCTG树脂组合物的制备方法包括以下步骤：
[0025]S1、按以下重量份对各组分备料：PCTG树脂65～98份、耐热剂0～30份、氟树脂2～5份、阻燃剂0.2～1.5份、相容剂0.5～2份、抗滴落剂0.3～1份、紫外吸收剂0.1～0.8份、自由基捕捉剂0.3～2份；
[0026]S2、将步骤S1所述各组分加入到高速混合机中混合均匀，得到预混料；
[0027]S3、将步骤S2所得预混料加入到螺杆机中，熔融挤出，冷却造粒，得到所述阻燃PCTG树脂组合物。
[0028]进一步地，步骤S3中所述熔融挤出的条件如下：挤出温度为230～270℃，螺杆转速为300
‑
600转/分钟。
[0029]本专利技术的第三个目的是提供一种阻燃PCTG树脂组合物的应用，将所述PCTG树脂组合物用于制备医疗器械外壳。
[0030]与现有技术相比，本专利技术的有益效果体现在以下几个方面：
[0031]1)本专利技术以PCTG为主要基体，通过添加特殊的氟树脂、耐热剂、相容剂以及阻燃剂，不改变PCTG的耐化、耐候、尺寸稳定性、韧性的同时，提升耐热性能和阻燃性能。
[0032]2)本专利技术通过添加氟树脂和相应的相容剂，使得材料的阻燃性能提升，磷腈阻燃剂的添加量只需要0.2～1.5份，材料的阻燃性能就能稳定满足0.8mmV0等级，而在没有氟树脂的情况下，磷腈阻燃剂加到15％也只能勉强满足1.5mmV0等级。
[0033]3)本专利技术优选了PAR作为耐热剂，与PCTG的相容性很好，而与加入PC相比，加入PAR
对于提升PCTG的耐热性能更为明显，同时与PCTG的酯交换反应更弱。
[0034]4)本专利技术优选了耐UVC的耐候体系，可以大大提升材料的耐UVC性能。
[0035]5)本专利技术提供的阻燃PCTG树脂组合物，具有优异的耐热、阻燃、耐化、尺寸稳定性等特点，同时由于氟树脂的加入，材料还具有很好的耐水解性能。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种阻燃PCTG树脂组合物，其特征在于，所述阻燃PCTG树脂组合物包括以下重量份的各组分：2.根据权利要求1所述一种阻燃PCTG树脂组合物，其特征在于，所述PCTG树脂为聚对苯二甲酸乙二醇
‑
1,4
‑
环己烷二甲醇酯；所述PCTG树脂的维卡软化点在80℃以上。3.根据权利要求1所述一种阻燃PCTG树脂组合物，其特征在于，所述耐热剂为聚芳酯树脂；所述氟树脂为聚偏氟乙烯
‑
六氟丙烯；所述相容剂为四氟乙烯
‑
全氟烷基乙烯基醚共聚物。4.根据权利要求1所述一种阻燃PCTG树脂组合物，其特征在于，所述阻燃剂为六苯氧基环三磷腈阻燃剂；所述抗滴落剂为聚四氟乙烯类抗滴落剂。5.根据权利要求1所述一种阻燃PCTG树脂组合物，其特征在于，所述光稳定剂包括紫外吸收剂和自由基捕捉剂。6.根据权利要求5所述一种阻燃PCTG树脂组合物，其特征在于，所述紫外吸收剂在所述阻燃PCTG树脂组合物中重量份为0.1～0.8份；所述自由基捕捉剂在所述阻燃PCTG树脂组合物中重量份为0.3～2份。7.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：查超，祝彤，杨兴文，周霆，
申请(专利权)人：上海金山锦湖日丽塑料有限公司，
类型：发明
国别省市：