[发明专利]一种磷酸酯阻燃PC/ABS合金及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于高分子合金材料技术领域，涉及一种磷酸酯阻燃PC/ABS合金及其制备方法。

背景技术

自1963年由美国Borg Warner公司开发成功PC/ABS合金以来，迅速风靡世界。2003年世界合金总产量超过70万吨。近5年，PC/ABS合金的产量每年都以10%左右的速度增长，增长速度在塑料领域中排在前列，已经成为世界上销售量最大的商业化聚合物合金，广泛地应用于汽车工业、家用电器和办公设备等领域。为了满足应用领域中防火安全要求，PC/ABS合金必须兼具有良好的阻燃性。

目前，应用PC/ABS合金的阻燃剂主要有溴系阻燃剂、含磷阻燃剂、硅系阻燃剂及其它无机阻燃剂，其中溴系阻燃剂对合金阻燃效率高，但受热分解后放出腐蚀性的溴化氢气体，对环境造成污染；硅系阻燃剂对合金的阻燃还在研究中；其它无机填料对合金的阻燃效率低。而磷系阻燃剂不仅对合金能有效阻燃，而且能改善合金的加工流动性。但是，磷系阻燃剂的加入，会使PC/ABS合金的冲击强度、弯曲强度、弯曲模量等力学性能严重损失。

因此，本发明使用了相容剂，一方面提高PC树脂和ABS树脂分子结构间的相容性，从而增强两种聚合物的界面粘结力，另一方面相容剂分子中基团与共混高聚物基团反应，形成化学键结合，以提高界面粘结力。同时，增韧剂和无机填料的加入，可以很好地提高阻燃PC/ABS合金材料的力学性能。另外，无机填料的加入，可以有效地起到协同阻燃作用，而配方中的抗滴落剂聚四氟乙烯可以有效地抑制合金材料在燃烧时的熔融物滴落，提高材料的阻燃性能。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种磷酸酯阻燃PC/ABS合金及其制备方法。

本发明通过在PC/ABS合金材料中加入相容剂，可以有效地提高PC树脂和ABS树脂间的界面粘结力，增韧剂和无机填料的加入，能够提高合金材料的力学性能，另外，在PC/ABS合金材料中使用抗滴落剂和纳米二氧化硅等，能够起到协同阻燃的作用。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种磷酸酯阻燃PC/ABS合金，由包含以下重量份的组分制成：

PC树脂     55~75份，

ABS树脂    25~45份，

相容剂     2~10份，

增韧剂     2~10份，

阻燃剂     10~20份，

无机填料   2~10份，

抗氧剂     0.1~0.5份，

润滑剂     0.2~1.0份，

抗滴落剂   0.2~1.0份。

所述的PC树脂为双酚A型聚碳酸酯，ABS树脂为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物。

所述的相容剂选自马来酸酐接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物（ABS-g-MAH）、马来酸酐接枝聚乙烯（PE-g-MAH）或马来酸酐接枝聚丙烯（PP-g-MAH）。

所述的增韧剂选自甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物（MBS）、乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）或乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物（E-MA-GMA）。

所述的阻燃剂选自磷酸三苯酯（TPP）、双酚A-双（二苯基磷酸酯）（BDP）和间苯二酚双（二苯基磷酸酯）（RDP）中的一种或两种。

所述的无机填料选自4A分子筛、纳米蒙脱土或纳米二氧化硅。

所述的抗氧剂选自四[β-（3,5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯（抗氧剂1010）、三［2,4-二叔丁基苯基］亚磷酸酯（抗氧剂168）或β-（3,5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸正十八碳醇酯（抗氧剂1076）。

所述的润滑剂选自液体石蜡、TAF（改性乙撑双脂肪酸酰胺，苏州兴泰国光化学助剂有限公司）或RH-313C（季戊四醇硬脂酸酯，东莞市健行塑胶制品有限公司）中的一种。

所述的抗滴落剂为聚四氟乙烯。

一种磷酸酯阻燃PC/ABS合金的制备方法，包括以下步骤：

（1）将干燥的55~75份PC树脂、25~45份ABS树脂与2~10份相容剂、2~10份增韧剂、10~20份阻燃剂、2~10份无机填料、0.1~0.5份抗氧剂、0.2~1.0份润滑剂和0.2~1.0份抗滴落剂混合均匀；

（2）将步骤（1）中混合料经双螺杆挤出机喂料口，送入挤出机螺杆，熔融挤出、造粒；

（3）将上述粒料干燥，经过注塑机制备标准样条，测其物理性能。