[发明专利]一种催化成炭高效无卤阻燃PC/ABS混合物及其制备方法

权利要求书

1.一种催化成炭高效无卤阻燃碳纤维增强PC/ABS混合物，其特征在于由以下质量百分比的原料组成：

聚碳酸酯树脂37～67％

丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物树脂14～37％

相容剂0～5％

短切碳纤维5～15％

抗氧剂0.1％-0.5％

有机磷酸盐阻燃剂3～5％

苯氧基磷腈0.5～3％

磷酸锆修饰三嗪类含硅成炭剂0.5～1％

所述的有机磷酸盐阻燃剂为磷酸三甲苯酯、苯基膦酸镧、苯基膦酸铈、对苯二酚双(二苯基)磷酸酯或间苯双酚双(二苯基磷酸酯)中的一种或多种；

所述的苯氧基磷腈为六苯氧基三磷腈、八苯氧基环四磷腈和十苯氧基五磷腈苯氧基磷腈中的一种或多种；

所述的抗氧剂为N-烷氧基受阻胺类抗氧剂；所述的N-烷氧基受阻胺类抗氧剂为Si-NOR和NOR116中的一种或多种。

2.权利要求1所述的催化成炭高效无卤阻燃碳纤维增强PC/ABS混合物，其特征在于：所述的聚碳酸酯树脂的熔融指数为5～25g/10min；所述的聚碳酸酯树脂的数均分子量为20000～50000。

3.权利要求1所述的催化成炭高效无卤阻燃碳纤维增强PC/ABS混合物，其特征在于：所述的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物树脂的熔融指数为3～10g/10min；所述的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物树脂的数均分子量为10000～30000。

4.权利要求1所述的催化成炭高效无卤阻燃碳纤维增强PC/ABS混合物，其特征在于：所述的短切碳纤维的堆积密度为300～700g/L、长度为3～15mm、直径为4～10μm。

5.权利要求1所述的催化成炭高效无卤阻燃碳纤维增强PC/ABS混合物，其特征在于：所述的磷酸锆修饰三嗪类含硅成炭剂的聚合度为5～10，分子量为2000～6000，分子结构如下：

6.权利要求1所述的催化成炭高效无卤阻燃碳纤维增强PC/ABS混合物，其特征在于：所述的相容剂为有机硅改性的乙烯醋酸乙烯共聚物、聚碳酸酯有机硅嵌段共聚物和马来酸酐接枝聚苯乙烯中的一种或多种。

7.权利要求1-6任一项所述的催化成炭高效无卤阻燃碳纤维增强PC/ABS混合物的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)将PC树脂、ABS树脂和短切碳纤维干燥；

(2)将相容剂、抗氧化剂、有机磷酸盐、苯氧基磷腈和磷酸锆修饰三嗪类含硅成炭剂干燥；

(3)将除短切碳纤维以外干燥后的原料经高速混合机混合均匀；

(4)将混合后的原料经同向平行组合型双螺杆挤出机的主喂料仓加入到挤出机料筒内，控制喂料螺杆转速为20～40rpm；

(5)将短切碳纤维通过侧喂料口加入料筒内，控制侧喂料螺杆转速为15～25rpm；

(6)料筒内各段的加工温度，从加料口到机头出口依次为：180～200℃、190～210℃、200～220℃、205～225℃、225～240℃、230～250℃，主机转速为300～400rpm，经过熔融挤出、造粒和干燥处理后得到所述的PC/ABS混合物。

8.根据权利要求7所述的催化成炭高效无卤阻燃碳纤维增强PC/ABS混合物的制备方法，其特征在于：步骤(1)的干燥是置于80～90℃鼓风烘箱中干燥4～6小时；步骤(2)的干燥是置于60～80℃真空烘箱真空干燥4～6小时。

9.根据权利要求7所述的催化成炭高效无卤阻燃碳纤维增强PC/ABS混合物的制备方法，其特征在于：双螺杆挤出工艺中料筒真空压力控制在0.04MPa以内；步骤(3)混合的时间为10～15min。