一种阻燃和抗冲性能相协调的PC/ABS复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种阻燃和抗冲性能相协调的PC/ABS复合材料及其制备方法，PC树脂55

【技术实现步骤摘要】
一种阻燃和抗冲性能相协调的PC/ABS复合材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及高分子材料
，具体涉及一种阻燃和抗冲性能相协调的PC/ABS复合材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]PC是一种性能优异的工程塑料，具有突出的冲击韧性、较宽的使用温度范围、良好的电绝缘性和尺寸稳定性等优点，已经在汽车和电子电器工业领域得到了广泛应用。但PC熔体粘度大、加工成型困难，特别是大型制品容易产生应力开裂，耐化学药品性差，而且价格较高，这些不足使PC的应用受到了一定限制；ABS树脂的性能介于工程塑料和通用塑料之间，具有良好的耐冲击性能和加工性能，价格也比较便宜，因而得到了广泛应用，但其耐热性、耐候性差，力学性能不够理想。
[0003]PC/ABS合金材料兼具PC的优异的机械性、优良的抗冲击性和耐温、抗紫外线(UV)和ABS的优良成型性，在汽车功能件、工业电子、家用电器等领域有着广泛的应用；然而由于PC/ABS合金材料自身的结构，其氧指数低，易燃烧、燃烧速度快、并伴有滴落现象，容易发生火灾且不易熄灭，这使其应用领域受到了极大地限制，尤其是在汽车功能件、家用电器方面，要求材料具备严格的阻燃防火性能(UL94V0)，常规的的PC/ABS合金材料很难满足这一要求，在PC/ABS复合材料中常用的阻燃剂为磷酸酯类，其虽然具有相容性好及阻燃效率高等优点，但不可避免的会导致材料韧性、抗冲击性大幅下降。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的缺陷，本专利技术的目的是提供一种阻燃和抗冲性能相协调的PC/ABS复合材料及其制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]本专利技术解决技术问题采用如下技术方案：
[0006]本专利技术提供了一种阻燃和抗冲性能相协调的PC/ABS复合材料，包括以下重量份的原料：
[0007]PC树脂55
‑
75份、ABS树脂25
‑
45份、阻燃剂2
‑
8份、阻燃助剂1
‑
5份、增韧剂1
‑
5份、抗滴落剂0.05
‑
0.15份、相容剂0.5
‑
1份、其他助剂0.1
‑
5份；
[0008]其中所述PC树脂为光气界面缩聚法合成的树脂，所述ABS树脂为本体聚合法制备而成树脂。
[0009]优选地，所述PC树脂为20000
‑
30000的双酚A型树脂。
[0010]优选地，所述ABS树脂的粘均分子量为8000
‑
150000，所述ABS树脂中丁二烯形成的橡胶的含量为5
‑
30wt.％，丙烯腈形成的链段含量为10
‑
30wt.％，苯乙烯形成的链段含量为40
‑
70wt.％，且ABS树脂中丁二烯形成的橡胶的数均粒径为100
‑
1200nm。
[0011]优选地，所述阻燃剂为卤系阻燃剂或无卤阻燃剂。
[0012]更为优选地，所述卤系阻燃剂为氯化石蜡、四氯邻苯二甲酸酐、三(三溴苯氧基)三嗪、四溴乙烷、十溴二苯醚、十溴二苯乙烷、十溴代联苯、溴化聚碳酸酯、全溴三环十五烷、四
溴双酚A、八溴醚、八溴S醚、溴化聚苯乙烯、溴化苯氧基树脂、溴化苯乙烯
‑
马来酸酐共聚物或溴化环氧树脂中的一种或多种。
[0013]更为优选地，所述无卤阻燃剂为磷酸三苯基酯、磷酸三甲苯基酯、磷酸甲苯基二苯基酯、磷酸三二甲苯基酯、磷酸三(2，4，6
‑
三甲基苯基)酯、磷酸三(2，4
‑
二叔丁基苯基)酯、磷酸三(2，6
‑
二叔丁基苯基)酯、间苯二酚双(磷酸二苯基酯)、对苯二酚双(磷酸二苯基酯)、双酚A
‑
双(磷酸二苯基酯)、间苯二酚双(2，6
‑
二叔丁基苯基磷酸酯)或对苯二酚双(2，6
‑
二甲基苯基磷酸酯)中的一种或多种。
[0014]优选地，所述阻燃助剂为质量分数2
‑
8％的N
‑
苯基马来酰亚胺。
[0015]优选地，所述增韧剂为甲基丙烯酸甲酯
‑
丁二烯
‑
苯乙烯共聚物、甲基丙烯酸甲酯
‑
丙烯酸共聚物、乙烯
‑
丙烯酸甲酯共聚物、乙烯
‑
丙烯酸丁酯共聚物、乙烯
‑
丙烯酸酯
‑
甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物、马来酸酐功能化的乙烯
‑
醋酸乙烯共聚物、丙烯酸类增韧剂和丙烯酸
‑
硅橡胶类增韧剂中的一种或多种，且增韧剂的粒径为100
‑
800nm。
[0016]优选地，所述抗滴落剂为聚四氟乙烯，且聚四氟乙烯的分子量为600万
‑
700万。
[0017]优选地，所述相容剂为丙烯腈/丁二烯/苯乙烯接枝共聚物或苯乙烯
‑
马来酸酐共聚物中的任意一种。
[0018]优选地，所述其它助剂为热稳定剂、抗氧剂、润滑剂、填料和着色剂中的一种或多种。
[0019]更为优选地，所述热稳定剂为亚磷酸三苯酯、亚磷酸三
‑
(2，6
‑
二甲基苯基)酯、亚磷酸三
‑
壬基苯基酯、二甲基苯膦酸酯和磷酸三甲酯中的一种或多种，热稳定剂的加入可赋予材料更高的耐热性，其重量份为0.05
‑
1份。
[0020]更为优选地，所述抗氧化剂为受阻酚类抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂，抗氧剂的加入可赋予材料更高的抗氧化性，其重量份为0.05
‑
1份。
[0021]更为优选地，所述润滑剂为酰胺类润滑剂、硬脂酸盐类润滑剂、酯类润滑剂和硅酮类润滑剂中的一种或多种，润滑剂的加入可减小各组分在混合过程中的摩擦，其重量份为0.5
‑
2份。
[0022]更为优选地，所述填料为钛白粉、滑石粉、云母、硫酸钡中的一种或多种，填料的加入不仅可以节省成本，而且能够改善复合材料的力学性能，其添加量为1
‑
5份。
[0023]更为优选地，所述着色剂为各种颜料、染料。
[0024]本申请还提供了一种阻燃和抗冲性能相协调的PC/ABS复合材料的制备方法，包括以下步骤：
[0025]步骤一、将PC树脂在鼓风干燥箱中于90
‑
110℃温度下干燥5
‑
10h，ABS树脂在80
‑
100℃下干燥4
‑
8小时，备用。
[0026]步骤二、将干燥后的PC树脂、ABS树脂以其他重量份的原料，混合均匀，得到混合原料；
[0027]步骤三、将混合原料置于双螺杆挤出机的主喂料仓，经喂料螺杆加入到挤出机的主机筒内，螺杆直径35mm，长径比L/D＝36，主机筒各分段的控制温度从加料口到机头出口依次为：22本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种阻燃和抗冲性能相协调的PC/ABS复合材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：PC树脂55
‑
75份、ABS树脂25
‑
45份、阻燃剂2
‑
8份、阻燃助剂1
‑
5份、增韧剂1
‑
5份、抗滴落剂0.05
‑
0.15份、相容剂0.5
‑
1份、其他助剂0.1
‑
5份；其中所述PC树脂为光气界面缩聚法合成的树脂，所述ABS树脂为本体聚合法制备而成树脂。2.根据权利要求1所述一种阻燃和抗冲性能相协调的PC/ABS复合材料，其特征在于，所述PC树脂为20000
‑
30000的双酚A型树脂。3.根据权利要求1所述一种阻燃和抗冲性能相协调的PC/ABS复合材料，其特征在于，所述ABS树脂的粘均分子量为8000
‑
150000，所述ABS树脂中丁二烯形成的橡胶的含量为5
‑
30wt.％，丙烯腈形成的链段含量为10
‑
30wt.％，苯乙烯形成的链段含量为40
‑
70wt.％，且ABS树脂中丁二烯形成的橡胶的数均粒径为100
‑
1200nm。4.根据权利要求1所述一种阻燃和抗冲性能相协调的PC/ABS复合材料，其特征在于，所述阻燃剂为卤系阻燃剂或无卤阻燃剂。5.根据权利要求1所述一种阻燃和抗冲性能相协调的PC/ABS复合材料，其特征在，所述阻燃助剂为质量分数2
‑
8％的N
‑
苯基马来酰亚胺。6.根据权利要求1所述一种阻燃和抗冲性能相协调的PC/ABS复合材料，其特征在于，所述增韧剂为甲基丙烯酸甲酯
‑
丁二烯
‑
苯乙烯共聚物、甲基丙烯酸甲酯
‑
丙烯酸共聚...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨宗明，倪耀东，
申请(专利权)人：上海艾镇新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：