[发明专利]一种无卤阻燃聚碳酸酯组合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于高分子工程塑料及其成型加工领域，具体涉及一种高效低成本无卤阻燃聚碳酸酯（PC）组合物及其制备方法和用途。

背景技术

聚碳酸酯（PC）是一种具有大分子苯环结构的非结晶热塑性工程塑料，与ABS、POM、PA、PBT及改性PPO并称为六大通用工程塑料。聚碳酸酯透明度高，刚性好，强度高，具有高的热变形温度以及良好的抗冲击强度，着色性能好，综合性能非常突出，广泛的应用于机械、汽车、航天航空、电子、电器、建筑、信息储存、农业、交通运输等各个领域。

PC材料本身击穿电压高，其介电强度高且稳定（当温度从-20℃～130℃变化时，其介电常数没有变化），是优良的电绝缘材料。因其优良的电性能使得PC材料在电子电器产品领域得到广泛的应用。但PC材料在使用过程中仍需经过一系列的改性来提高它的阻燃性能、缺口敏感性和加工流动性等。

目前，在对阻燃PC的加工流动性进行改善的过程，都会使其耐热性和阻燃性有所下降，这时就会出现要么加工流动性差，要么耐热性差，阻燃成本提高的情况。

发明内容

本发明的目的在于提供一种性价比高，耐热性和加工流动性均比较好

的高效无卤阻燃聚碳酸酯（PC）组合物及其制备方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下：

一种高效低成本无卤阻燃聚碳酸酯组合物，其原料配方为：

其中，所述的复合阻燃剂为高效磺酸盐或磺酰胺盐类阻燃剂、高分子量有机磷酸酯类无卤阻燃剂、聚四氟乙烯抗滴落剂中的一种或多种互配组成。磷酸酯类为固体磷酸酯类阻燃剂。

所述的聚碳酸酯为中低粘度的双酚A型聚碳酸酯。

在本发明的较佳实施例中，复合无卤阻燃剂为按重量比，FR-600：以色列化工Dymgard^TM SP-230H：熵能聚四氟乙烯3306=1：2：1复配而成。

在本发明的另一较佳实施例中，复合无卤阻燃剂为按重量比，FR-001：熵能聚四氟乙烯3306=1：1复配而成。

所述增韧剂为丙烯酸酯类核-壳型抗冲击改性剂。

所述抗氧剂为复合抗氧剂，为受阻酚类抗氧剂和亚磷酸脂类抗氧剂的复配。在本发明的较佳实施例中，复合抗氧剂为以下比例的质量份复配，汽巴精化Irgnox1076：168=1：1。

所述润滑剂为脂肪酸酰胺类润滑剂。

前述的无卤阻燃聚碳酸酯组合物的制备方法：

（1）准确称取物料；

（2）聚碳酸酯在120℃的烘干机内干燥2-8h；

（3）将高效无卤阻燃剂FR600、以色列化工Dymgard^TM SP-230H及熵能聚四氟乙烯3306按比例放入高混机，混合搅拌3-6分钟，得复合阻燃剂；

（4）将受阻酚类抗氧剂和亚磷酸脂类抗氧剂放入高混机，混合搅拌3-6分钟，得复合抗氧剂；

（5）将聚碳酸酯、复合抗氧剂及其他物料放入高混机中，混合搅拌2-5分钟，得主料；

（6）将主料通过喂料斗送入双螺杆挤出机中，挤出机设置:一区230～240℃；二区240-250℃；三区250～260℃；四区250～260℃；五区240～260℃；六区240～250℃；七区240～250℃；八区240～260℃；九区240～260℃；模头260～270℃，双螺杆挤出机的长径比为40：1，双螺杆挤出机主机转速320～400r/min，真空度-0.3～-0.6MPa；

（7）拉条经水冷、风干、切粒、干燥、称重、包装得成品。

本发明的有益效果是：本发明在聚碳酸酯中添加高效磺酸盐或磺酰胺盐类阻燃剂、高分子量有机磷酸酯类无卤阻燃剂、丙烯酸酯类核-壳型抗冲击改性剂、受阻酚类抗氧剂和亚磷酸脂类抗氧剂组成的复合抗氧剂、脂肪酸酰胺类润滑剂及聚四氟乙烯抗滴落剂从而形成一种新的聚碳酸酯组合物。与现有技术相比，本发明复合无卤阻燃剂添加量少、价格低、机械性能、阻燃性能及加工性能好，添加颜料后的成型材料更美观。

本发明在于高效复合无卤阻燃剂添加量低，效率高，大大降低了阻燃成本；本发明得到的高效无卤阻燃PC组合物完全可以达到UL-94阻燃性1.6ｍｍ-VO，性能与参比物的相当，具有高冲击强度（至少58KJ/M²）、阻燃效率高（UL-94阻燃性1.6ｍｍ-VO），高热变形温度（至少132℃），流动性好（熔融指数至少23g/10min），易成型等特点，综合性能良好，所用助剂均为市售材料或市售材料复配，容易获得；生产制备过程简单，高效低成本，可用于电子电器零部件的生产。