[发明专利]一种透明PC材料用阻燃母粒及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明属于阻燃母粒制备领域，涉及一种透明PC材料用阻燃母粒及其制备方法和应用。

背景技术

聚碳酸酯(PC)具有突出的冲击性能、透明性、尺寸稳定性，优良的力学性能和电性能，较高的玻璃化转变温度(140℃～150℃)、热变形温度(132℃～138℃)，以及较宽的使用温度范围(-60℃～120℃)广泛应用于电子电气、建筑、包装、医疗器械、光学仪器、交通运输等领域，并迅速向航空、航天、计算机等领域发展。PC的阻燃性(氧指数为21％～24％，阻燃性能达到UL94V-2级)虽然优于普通的热塑性聚合物(如聚乙烯、聚丙烯等)，但仍难以满足某些应用领域对阻燃性能的要求，因此须对PC进行阻燃改性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种透明PC材料用阻燃母粒及其制备方法和应用。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一方面，本发明提供一种透明PC材料用阻燃母粒，所述透明PC材料用阻燃母粒的原料包括如下质量百分比的成分：

在本发明中，所述透明PC材料用阻燃母粒的原料中PC树脂的用量为50-60％，例如50％、51％、52％、53％、54％、55％、56％、57％、58％、59％或60％。

在本发明中，所述透明PC材料用阻燃母粒的原料中聚氯乙烯的用量为1-5％，例如1％、1.3％、1.5％、1.8％、2％、2.3％、2.5％、2.8％、3％、3.2％、3.5％、3.8％、4％、4.2％、4.5％、4.8％或5％。

在本发明中，所述透明PC材料用阻燃母粒的原料中六氯环三磷腈的用量为2-5％，例如2％、2.2％、2.5％、2.8％、3％、3.3％、3.5％、3.8％、4％、4.3％、4.5％、4.8％或5％。

在本发明中，所述透明PC材料用阻燃母粒的原料中聚乳酸的用量为5-10％，例如5.5％、6％、6.5％、7％、7.5％、8％、9％或10％。

在本发明中，所述透明PC材料用阻燃母粒的原料中有机硅的用量为5-10％，例如5％、6％、7％、8％、9％或10％。

在本发明中，所述透明PC材料用阻燃母粒的原料中双酚A环氧树脂的用量为15-30％，例如15％、16％、17％、18％、19％、20％、22％、24％、26％、28％或30％。

优选地，本发明所述透明PC材料用阻燃母粒的原料包括如下质量百分比的成分：

在本发明所述的透明PC材料用阻燃母粒中，所述PC树脂的相对密度为1.18-1.22，例如1.18、1.19、1.20、1.21或1.22。

在本发明所述的透明PC材料用阻燃母粒中，所述PC树脂的成型收缩率为0.5％～0.8％，例如0.55％、0.58％、0.6％、0.63％、0.65％、0.68％、0.7％、0.73％、0.75％、0.78％或0.8％。

在本发明所述的透明PC材料用阻燃母粒中，所述有机硅为硅脂、硅乳液、硅橡胶、硫化硅橡胶或硅树脂中的任意一种或至少两种的组合。

优选地，所述有机硅为聚二甲基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷或聚倍半硅氧烷中的任意一种或至少两种的组合。

在本发明中，双酚A环氧树脂与PC树脂具有良好的相容性，有利于增强材料的机械性能，另一方面，双酚A环氧树脂能够与六氯环三磷腈以及有机硅协同增强材料的阻燃性。

另一方面，本发明提供如第一方面所述的透明PC材料用阻燃母粒的制备方法，所述方法为：将PC树脂、聚氯乙烯、六氯环三磷腈、聚乳酸、有机硅和双酚A环氧树脂共混掺杂，而后挤出得到所述透明PC材料用阻燃母粒。

在本发明所述的透明PC材料用阻燃母粒的制备方法中，所述共混掺杂时的搅拌速率为100-200r/min，例如105r/min、110r/min、115r/min、120r/min、125r/min、130r/min、135r/min、140r/min、145r/min、150r/min、155r/min、160r/min、165r/min、170r/min、175r/min、180r/min、185r/min、190r/min或195r/min。

优选地，所述挤出在双螺杆挤出机中进行。

优选地，所述双螺杆挤出机螺杆区域的预热温度为250-300℃，例如255℃、260℃、265℃、270℃、275℃、280℃、285℃、290℃、295℃或298℃。