本发明专利技术公开了一种无卤阻燃ＰＣ／ＰＢＴ合金材料及其制备方法，该合金材料由共混形成ＰＣ树脂和ＰＢＴ树脂的塑料合金以及共混在该塑料合金中的添加剂所组成的共混体系；所述的添加剂包括阻燃剂、相容增韧剂、润滑分散剂和抗氧剂；上述阻燃剂有三种，第一种阻燃剂为磷酸盐、第二种阻燃剂为磺酸盐，第三种阻燃剂为聚硅氧烷；上述各成分以重量计的含量如下：ＰＣ树脂５０～８０份，ＰＢＴ树脂２０～５０份，三种阻燃剂的全体５～２５份，相容增韧剂５～２０份，润滑分散剂１．０～３．０份，抗氧剂０．１～０．６份。本发明专利技术的无卤阻燃ＰＣ／ＰＢＴ合金塑料综合力学强度高，阻燃性好，成型加工性好，环保无毒。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种高分子复合材料及其制备方法，具体涉及一种无卤阻燃PC/PBT 合金材料及其制备方法。
技术介绍
PC/PBT合金塑料可用于电子电器、通讯设备、现代办公设备、轨道交通车辆内饰 件、汽车部件等产品生产。随着人们对健康、环境及生态保护的日益重视，塑料的阻燃标准及环保标准也日 益严格，材料燃烧烟气毒性和发烟性能问题越来越受到重视，要求塑料材料或制品既具有 良好的阻燃性能，又要低毒化和低发烟化。如瑞典的TC0-99及北欧的Ecolable-9 (白天 鹅)环保标志要求，计算机材料不能采用聚氯乙烯树脂及含溴阻燃剂。德国的蓝天使标志 (BlueAngel)也要求打印机和复印机外壳材料不含卤素。欧洲的EbobelEU_99要求计算机 的外壳塑料中不含卤系阻燃剂。特别是2003年欧盟各成员国公布的WEEE指令和RoHS指 令。中国专利文献Cm01407621A(申请号为200810219445. 3)公开了一种阻燃PC/PBT 塑料合金及其制作方法，该塑料合金包括主料PC和PBT，辅料相容剂、复合阻燃剂、抗氧剂 以及润滑剂；其中复合阻燃剂为四溴双酚A聚碳酸酯齐聚物和三氧化二锑，润滑剂为硅酮 润滑剂；该专利的不足在于由于使用了含溴阻燃剂，导致采用该合金材料生产的塑料部 件在燃烧过程中产生有毒且有刺激性的溴化氢气体，易造成次生灾害(即造成受害者窒息 昏迷甚至死亡)，此类含溴合金阻燃材料已被许多国家所禁用。硅酮润滑剂的价格也较高。中国专利文献CN101469123A (申请号为200710301373. 2)公开了一种塑料合金及 其制备方法；该塑料合金采用的阻燃剂为磷酸酯阻燃剂和/或全氟丁基磺酸酯阻燃剂；该 专利的不足在于采用的阻燃剂全氟丁基磺酸酯价格较高，因此生产成本较高。中国专利文献CN100406520C (申请号为200510022573. 5)公开了一种环保阻燃 PC/PBT塑料合金；该塑料合金采用的复合阻燃剂为芳香族磷酸酯和苯甲基硅酮，采用的相 容剂为MBS合成树脂和SMAH，采用的增韧剂为纳米碳酸钙；该专利的不足在于采用纳米碳 酸钙作为增韧剂，由于在实际应用中，纳米碳酸钙在使用时非常容易团聚且不易分散，大大 影响增韧效果。中国专利文献CN101508834A (申请号为200810241524. 4)公开了一种PC/PBT合金 及其制备方法；其采用的阻燃剂为聚氨酯类阻燃剂，采用的增韧相容剂为甲基丙烯酸甲酯、 丁二烯、苯乙烯三元共聚物；该专利的不足在于PC含量明显高于PBT含量，因此该合金塑料 的熔体粘度大成型加工困难，缺口抗冲击强度低。另外，该文献的具体实施例中所描述的无卤 阻燃剂PX-220实际上是一种磷酸盐复合物阻燃剂，与该文献所称的聚氨酯类阻燃剂不符。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于解决上述技术问题，提供一种无卤阻燃PC/PBT合金塑料。该无卤阻燃合金塑料综合力学强度高、阻燃性好、熔体流动性好、生产成本低、环保无毒。本专利技术的另一目的则是提供上述合金塑料的制备方法。实现本专利技术一种目的的技术方案是一种无卤阻燃PC/PBT合金材料，其状态为颗 粒状；该颗粒状无卤阻燃PC/PBT合金材料是由共混形成PC树脂和PBT树脂的塑料合金以 及共混在该塑料合金中的添加剂所组成的共混体系；所述的添加剂包括阻燃剂、相容增韧 剂、润滑分散剂和抗氧剂；上述阻燃剂有三种，第一种阻燃剂为磷酸盐、第二种阻燃剂为磺 酸盐，第三种阻燃剂为聚硅氧烷，三种阻燃剂在共混体系中形成无卤复合阻燃体系；上述各 成分以重量计的含量如下PC树脂50 80份，PBT树脂20 50份，三种阻燃剂的全体5 25份，相容增韧剂5 20份，润滑分散剂1. 0 3. 0份，抗氧剂0. 1 0. 6份。所述的第一 种阻燃剂、第二种阻燃剂和第三种阻燃剂的重量比为(96 100) (0.4 0.9) (3 8)。所述的第一种阻燃剂磷酸盐为蜜胺焦磷酸盐或者三聚氰胺聚磷酸盐，所述的第二 种阻燃剂磺酸盐为3-苯磺酰基苯磺酸钾或者改进型3-苯磺酰基苯磺酸钾，所述的第三种 阻燃剂聚硅氧烷为聚甲基苯基硅氧烷。所述的相容增韧剂为丙烯酸酯类共聚物，也即ACR树脂。所述的丙烯酸酯类共聚物来源于日本三菱公司生产的商品代号为S-2001的粉状 的ACR树脂。所述的润滑分散剂为亚乙基双脂肪酸酰类化合物。所述的添加剂亚乙基双脂肪酸酰类化合物来源于苏州兴泰国光化学助剂有限 公司生产的商品代号为TAS-2A的粉状的光亮润滑剂；所述的抗氧剂化学名为四[甲 基(3，5_ 二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯，来源于粉状的抗氧剂1010。实现本专利技术第二种目的的技术方案是一种无卤阻燃PC/PBT合金材料的制备方 法，具有以下步骤①按照如下重量份的配比称取颗粒状PC树脂、颗粒状PBT树脂、粉状相 容增韧剂、粉状润滑分散剂、粉状抗氧剂、第一种阻燃剂粉状磷酸盐、第二种阻燃剂粉状磺 酸盐和第三种阻燃剂粘液状聚硅氧烷，待用；所述的粉状相容增韧剂为粉状丙烯酸酯类共 聚物，也即粉状ACR树脂；所述的粉状润滑分散剂为粉状亚乙基双脂肪酸酰类化合物；所述 的粉状抗氧剂为粉状四[甲基-0-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯；所 述的第一种阻燃剂磷酸盐为粉状蜜胺焦磷酸盐或者粉状三聚氰胺聚磷酸盐；所述的第二种 阻燃剂磺酸盐为粉状3-苯磺酰基苯磺酸钾或者粉状改进型3-苯磺酰基苯磺酸钾；所述的 第三种阻燃剂聚硅氧烷为粘液状聚甲基苯基硅氧烷；各成分的重量份配比为PC树脂50 80份，PBT树脂20 50份，三种阻燃剂的全体5 25份，相容增韧剂5 20份，润滑分散 剂1. 0 3. 0份，抗氧剂0. 1 0. 6份；第一种阻燃剂、第二种阻燃剂和第三种阻燃剂的重量 比为(96 100): (0.4 0.9): (3 8)。②将步骤①称取的PC树脂、PBT树脂、聚甲基 苯基硅氧烷以及润滑分散剂倒入转速为800转/分钟 1000转/分钟的高速捏合机中，直 至因高速搅拌所产生的摩擦热使得物料温度升高至80°C 90°C，而使润滑分散剂熔化后 与液态聚甲基苯基硅氧烷呈液膜状共同附着在PC树脂和PBT树脂的表面；然后将步骤①称 取的相容增韧剂、抗氧剂、第一种阻燃剂、第二种阻燃剂倒入转速为800转/分钟 1000转 /分钟的上述高速混合机中继续混合，在润滑分散剂和聚甲基苯基硅氧烷的参与下，使粉 状的第一种阻燃剂、第二种阻燃剂、相容增韧剂以及抗氧剂均勻粘附于所述的附着在PC树5脂和PBT树脂表面的液膜上，当物料在高速混合机中因高速搅拌产生摩擦热而升高温度至 110°C 115°C时出料，然后将混合物料送入到冷却搅拌器中在搅拌下冷却至40°C 50°C。 ③将冷却后的混合物料送入到已经加热至设定温度的双螺杆挤出机中，混合物料在经过双 螺杆挤出机的过程中，一方面受热而逐渐软化而成为熔融状态，另一方面在运动中各种成 分进一步均勻混合，最后由模头挤出成为条料，所设定的挤出模头温度为225°C至235°C ；所 挤出的条料经水槽冷却、牵引进入切粒机造粒即得到颗粒状的无卤阻燃PC/PBT合金材料。上述步骤①中的粉状润滑分散剂为苏州兴泰国光化学助剂有限公司生产的粉状 的商品代号为TAS-2A的光亮润滑剂。上述本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种无卤阻燃ＰＣ／ＰＢＴ合金材料，其状态为颗粒状；其特征在于：该颗粒状无卤阻燃ＰＣ／ＰＢＴ合金材料是由共混形成ＰＣ树脂和ＰＢＴ树脂的塑料合金以及共混在该塑料合金中的添加剂所组成的共混体系；所述的添加剂包括阻燃剂、相容增韧剂、润滑分散剂和抗氧剂；上述阻燃剂有三种，第一种阻燃剂为磷酸盐、第二种阻燃剂为磺酸盐，第三种阻燃剂为聚硅氧烷，三种阻燃剂在共混体系中形成无卤复合阻燃体系；上述各成分以重量计的含量如下： ＰＣ树脂５０～８０份，ＰＢＴ树脂２０～５０份，三种阻燃剂的全体５～２５份，相容增韧剂５～２０份，润滑分散剂１．０～３．０份，抗氧剂０．１～０．６份； 所述的第一种阻燃剂、第二种阻燃剂和第三种阻燃剂的重量比为（９６～１００）∶（０．４～０．９）∶（３～８）。
【技术特征摘要】
一种无卤阻燃PC/PBT合金材料，其状态为颗粒状；其特征在于该颗粒状无卤阻燃PC/PBT合金材料是由共混形成PC树脂和PBT树脂的塑料合金以及共混在该塑料合金中的添加剂所组成的共混体系；所述的添加剂包括阻燃剂、相容增韧剂、润滑分散剂和抗氧剂；上述阻燃剂有三种，第一种阻燃剂为磷酸盐、第二种阻燃剂为磺酸盐，第三种阻燃剂为聚硅氧烷，三种阻燃剂在共混体系中形成无卤复合阻燃体系；上述各成分以重量计的含量如下PC树脂50～80份，PBT树脂20～50份，三种阻燃剂的全体5～25份，相容增韧剂5～20份，润滑分散剂1.0～3.0份，抗氧剂0.1～0.6份；所述的第一种阻燃剂、第二种阻燃剂和第三种阻燃剂的重量比为(96～100)∶(0.4～0.9)∶(3～8)。2.根据权利要求1所述的无卤阻燃PC/PBT合金材料，其特征在于所述的第一种阻燃 剂磷酸盐为蜜胺焦磷酸盐或者三聚氰胺聚磷酸盐，所述的第二种阻燃剂磺酸盐为3-苯磺 酰基苯磺酸钾或者改进型3-苯磺酰基苯磺酸钾，所述的第三种阻燃剂聚硅氧烷为聚甲基 苯基硅氧烷。3.根据权利要求1或2所述的无卤阻燃PC/PBT合金材料，其特征在于所述的相容增 韧剂为丙烯酸酯类共聚物，也即ACR树脂。4.根据权利要求3所述的无卤阻燃PC/PBT合金材料，其特征在于所述的丙烯酸酯类 共聚物来源于日本三菱公司生产的商品代号为S-2001的粉状的ACR树脂。5.根据权利要求3所述的无卤阻燃PC/PBT合金材料，其特征在于所述的润滑分散剂 为亚乙基双脂肪酸酰类化合物。6.根据权利要求5所述的无卤阻燃PC/PBT合金材料，其特征在于所述的添加剂亚乙 基双脂肪酸酰类化合物来源于苏州兴泰国光化学助剂有限公司生产的商品代号为TAS-2A 的粉状的光亮润滑剂；所述的抗氧剂化学名为四[甲基(3，5-二叔丁基-4-羟基苯 基)丙酸酯]季戊四醇酯，来源于粉状的抗氧剂1010。7.—种权利要求1所述的无卤阻燃PC/PBT合金材料的制备方法，其特征在于具有以下 步骤①按照如下重量份的配比称取颗粒状PC树脂、颗粒状PBT树脂、粉状相容增韧剂、粉状 润滑分散剂、粉状抗氧剂、第一种阻燃剂粉状磷酸盐、第二种阻燃剂粉状磺酸盐和第三种阻 燃剂粘液状聚硅氧烷，待用；所述的粉状相容增韧剂为粉状丙烯酸酯类共聚物，也即粉状ACR树脂；所述的粉状润 滑分散剂为粉状亚乙基双脂肪酸酰类化合物；所述的粉状抗氧剂为粉状四[甲基-β - (3， 5- 二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯；所述的第一种阻燃剂磷酸盐为粉状蜜胺 焦磷酸盐或者粉状三聚氰胺聚磷酸盐；所述的第二种阻燃...
【专利技术属性】
技术研发人员：周健，
申请(专利权)人：江苏技术师范学院，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]
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