專利名稱：一種高性能無鹵阻燃pc/abs合金及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及高分子合金改性技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高性能無鹵阻燃PC/ABS合 金及其制備方法。
背景技術(shù)：
PC/ABS合金是最早實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的一種聚碳酸酯改性產(chǎn)品，是一種重要的工程 塑料合金。PC/ABS合金兼有PC和ABS的優(yōu)點，一方面合金可以提高ABS的耐熱性能和拉伸 強度，另一方面合金可以降低PC的熔體粘度，改善加工性能，可用于成型大面積及復(fù)雜的 制品，同時可以降低制品內(nèi)應(yīng)力，提高耐低溫沖擊性能，PC與ABS部分相容，加入相容劑可 使合金的綜合性能明顯提高。為了適應(yīng)電氣行業(yè)對材料的特殊要求，PC/ABS合金的阻燃化成為研究熱點，近年 來，人們的環(huán)保和安全意識越來越高，對阻燃塑料的環(huán)境友好性要求也越來越高，由于溴系 阻燃劑在燃燒或熱裂解過程中產(chǎn)生二噁英類對人體有害的的物質(zhì)，無鹵阻燃劑在PC/ABS 合金中正得到越來越廣泛的應(yīng)用，目前在PC/ABS合金中用的最多的無鹵阻燃劑包括磷系 阻燃劑、硅系阻燃劑、硼系阻燃劑以及其他無機阻燃劑，中國專利CN101481496A公開了一 種高性能無鹵阻燃PC/ABS合金的制備方法，其采用制備阻燃母粒的方法，沒有考慮原料經(jīng) 過二次加工本身性能的下降，從而降低了合金的性能，其配方中使用阻燃劑TPP，由于TPP 熔點很低，易造成送料設(shè)備壁上粘結(jié)或堵塞，給加工帶來不便，且TPP的高揮發(fā)性易引起加 工過程中原料的損失，另外，其沒有解決PC/ABS合金燃燒時發(fā)煙量大的問題，研制低煙、高 效、性能優(yōu)異的阻燃專用料，將是阻燃PC/ABS合金的發(fā)展方向。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于研究開發(fā)一種高性能無鹵阻燃PC/ABS合金材料，其中主要 解決如下幾個問題①PC與ABS兩相相容性的問題；②在加入阻燃劑的同時合金材料的力 學(xué)性能及其他性能下降的問題；③PC/ABS合金材料燃燒時發(fā)煙量大的問題。為了達到上述目的，本發(fā)明所提供的高性能無鹵阻燃PC/ABS合金的組分以重量 份數(shù)表示如下
聚碳酸酯PC70 80重量份數(shù)
丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物ABS 20 30重量份數(shù) 相容劑5重量份數(shù)
主阻燃劑10重量份數(shù)
輔阻燃劑11. 5 4. 5重量份數(shù)
輔阻燃劑21 2重量份數(shù)
防滴落劑0. 4重量份數(shù)
抗氧劑0. 15重量份數(shù)。其中所述的相容劑為甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物(MBS)、馬來酸酐接枝ABS (ABS-g-MAH)、苯乙烯-馬來酸酐共聚物(SMA)中的一種或幾種的混合物，主阻燃劑 為間苯二酚雙(磷酸二苯酯)RDP、雙酚A-雙(磷酸二苯酯)BDP或多聚芳基磷酸酯PX220，輔 阻燃劑1為硼酸鋅(2Ζη0 · 3Β203 · 3. 5H20),輔阻燃劑2為納米SiO2,防滴落劑為未經(jīng)包覆的 純聚四氟乙烯粉末，抗氧劑為抗氧劑1010。本發(fā)明所提供的高性能無鹵阻燃PC/ABS合金的制備工藝如下
(1)干燥
將原料聚碳酸酯在120°C下鼓風(fēng)干燥8 12小時，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物在 80°C下鼓風(fēng)干燥5 6小時，相容劑在60°C下鼓風(fēng)干燥6 8小時；
(2)原料混合
將70 80重量份數(shù)PC、20 30重量份數(shù)ABS、5重量份數(shù)相容劑、1. 5 4. 5重量份 數(shù)輔阻燃劑1、1 2重量份數(shù)輔阻燃劑2、0.4重量份數(shù)防滴落劑、0. 15重量份數(shù)抗氧劑在 高速混合機中室溫下混合3 5分鐘，然后加入10重量份數(shù)主阻燃劑，混合30秒，使各組 分分散均勻；
(3)熔融擠出造粒
將混合好的原料在雙螺桿擠出機上熔融擠出，加工溫度為190 240°C，對擠出的物料 造粒及后處理得成品。本發(fā)明所提供的高性能無鹵阻燃PC/ABS合金，避免了溴系阻燃PC/ABS合金材料 在燃燒和熱裂解過程中產(chǎn)生四溴代二苯并二噁烷及四溴代雙苯并呋喃等致癌物質(zhì)，并且在 阻燃性能達到UL 94V-0級的同時，仍具有優(yōu)良的力學(xué)性能，熱性能以及低煙性，可在電子 電氣、家用電器、信息產(chǎn)業(yè)、辦公自動化裝備及車輛制造業(yè)等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。
具體實施例方式實施實例1，原料配方如下 聚碳酸酯PC
丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物ABS
相容劑ABS-g-MAH
多聚芳基磷酸酯PX220
硼酸鋅
納米SiA
聚四氟乙烯
抗氧劑1010實施實例2，原料配方如下 聚碳酸酯PC
丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物ABS 相容劑SMA
多聚芳基磷酸酯PX220 硼酸鋅 納米SiA 聚四氟乙烯
70重量份數(shù)
30重量份數(shù) 5重量份數(shù) 10重量份數(shù) 2. 5重量份數(shù) 1重量份數(shù) 0. 4重量份數(shù) 0. 15重量份數(shù)c
80重量份數(shù)
20重量份數(shù) 5重量份數(shù) 10重量份數(shù) 4. 5重量份數(shù) 1重量份數(shù) 0. 4重量份數(shù)抗氧劑1010實施實例3，原料配方如下 聚碳酸酯PC
丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物ABS 相容劑MBS
多聚芳基磷酸酯PX220 硼酸鋅 納米SiA 聚四氟乙烯 抗氧劑1010實施實例4，原料配方如下 聚碳酸酯PC
丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物ABS 相容劑MBS
多聚芳基磷酸酯PX220 硼酸鋅 納米SiA 聚四氟乙烯 抗氧劑1010實施實例5，原料配方如下 聚碳酸酯PC
丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物ABS 相容劑MBS
多聚芳基磷酸酯PX220 硼酸鋅 納米SiA 聚四氟乙烯 抗氧劑1010本發(fā)明的性能測試結(jié)果
0.15重量份數(shù)。
70重量份數(shù)
30重量份數(shù) 5重量份數(shù) 10重量份數(shù)
1.5重量份數(shù) 2重量份數(shù) 0. 4重量份數(shù) 0. 15重量份數(shù)。
75重量份數(shù)
25重量份數(shù) 5重量份數(shù) 10重量份數(shù)
3.5重量份數(shù) 1重量份數(shù) 0. 4重量份數(shù) 0. 15重量份數(shù)c
70重量份數(shù)
30重量份數(shù) 5重量份數(shù) 10重量份數(shù)
4.5重量份數(shù) 1重量份數(shù) 0. 4重量份數(shù) 0. 15重量份數(shù)c
權(quán)利要求
1. 一種高性能無鹵阻燃PC/ABS合金，其特征在于所述組分按重量份數(shù)計算，其中所述的相容劑為甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物(MBS)、馬來酸酐接枝 ABS (ABS-g-MAH)、苯乙烯-馬來酸酐共聚物(SMA)中的一種或幾種的混合物；主阻燃劑為 間苯二酚雙(磷酸二苯酯)RDP、雙酚A-雙(磷酸二苯酯)BDP或多聚芳基磷酸酯PX220，輔阻 燃劑1為硼酸鋅(2Ζη0 · 3Β203 · 3. 5H20),輔阻燃劑2為納米SiO2,防滴落劑為未經(jīng)包覆的純 聚四氟乙烯粉末，抗氧劑為抗氧劑1010。
2.如權(quán)利要求1所述的高性能無鹵阻燃PC/ABS合金的制備方法，包括下述步驟將原料聚碳酸酯在120°C下鼓風(fēng)干燥8 12小時，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物在 80°C下鼓風(fēng)干燥5 6小時，相容劑在60°C下鼓風(fēng)干燥6 8小時；(2)原料混合將70 80重量份數(shù)PC、20 30重量份數(shù)ABS、5重量份數(shù)相容劑、1. 5 4. 5重量份 數(shù)輔阻燃劑1、1 2重量份數(shù)輔阻燃劑2、0.4重量份數(shù)防滴落劑、0. 15重量份數(shù)抗氧劑在 高速混合機中室溫下混合3 5分鐘，然后加入10重量份數(shù)主阻燃劑，混合30秒，使各組 分分散均勻；(3)熔融擠出造粒將混合好的原料在雙螺桿擠出機上熔融擠出，加工溫度為190 240°C，對擠出的物料 造粒及后處理得成品。聚碳酸酯PC丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物ABS70 80重量份數(shù)20 30重量份數(shù) 5重量份數(shù) 10重量份數(shù) 1. 5 4. 5重量份數(shù) 1 2重量份數(shù) 0. 4重量份數(shù) 0. 15重量份數(shù)相容劑 主阻燃劑 輔阻燃劑1 輔阻燃劑2 防滴落劑 抗氧劑(1)干燥
全文摘要
本發(fā)明涉及高分子合金改性技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高性能無鹵阻燃PC/ABS合金及其制備方法。所述PC/ABS合金組分按重量份數(shù)計算聚碳酸酯PC 70～80重量份數(shù)；丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物ABS 20～30重量份數(shù)；相容劑5重量份數(shù)；主阻燃劑10重量份數(shù)；輔阻燃劑1 1.5～4.5重量份數(shù)；輔阻燃劑2 1～2重量份數(shù)；防滴落劑 0.4重量份數(shù)；抗氧劑0.15重量份數(shù)。本發(fā)明所提供的高性能無鹵阻燃PC/ABS合金，避免了溴系阻燃PC/ABS合金材料在燃燒和熱裂解過程中產(chǎn)生四溴代二苯并二噁烷及四溴代雙苯并呋喃等致癌物質(zhì)，并且在阻燃性能達到UL94V-0級的同時，仍具有優(yōu)良的力學(xué)性能，熱性能以及低煙性，可在電子電氣、家用電器、信息產(chǎn)業(yè)、辦公自動化裝備及車輛制造業(yè)等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。
文檔編號C08K13/02GK102093688SQ20101058905
公開日2011年6月15日 申請日期2010年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月15日
發(fā)明者任強, 李錦春, 胡婧, 鄒國享 申請人:常州大學(xué)