[发明专利]一种高热稳定的阻燃聚碳酸酯合金组合物及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及一种高热稳定的阻燃聚碳酸酯合金组合物及其制备方法和应用。该高热稳定的阻燃聚碳酸酯合金组合物，包括聚碳酸酯阻燃剂、复合稳定剂、抗滴落剂和其它助剂。本发明提供的阻燃聚碳酸酯合金组合物具有较佳的耐热性能(热降解活化能大于200J/mol，热稳定性好)、批次稳定性及稳定阻燃性能，可达到高阻燃等级3.0mm5VA，且水煮后阻燃稳定性维持为5VA等级。

技术领域

本发明属于回收塑料领域，具体涉及一种高热稳定的阻燃聚碳酸酯合金组合物及其制备方法和应用。

背景技术

聚碳酸酯(PC)是一种综合性能较好的工程塑料，其氧指数高，具有一定的自熄性，具备高阻燃高韧性的优势，是近年来增长速度最快和产能规模最大的工程塑料。随着聚碳酸酯广泛应用，大量的聚碳酸酯废弃物被丢弃，造成了较为严峻的塑料污染问题。

目前，针对废弃的聚碳酸酯，人们提出了多类解决方案，主要有以下几种：

(1)采用焚烧或填埋技术进行处理，但该方式不仅无法利用废弃聚碳酸酯中的有效资源，还将造成二次环境污染。

(2)对废弃聚碳酸酯进行简单的回收抽粒后直接降级为普通塑料使用，该方式虽可实现废弃聚碳酸酯的再利用，但依然未能充分利用聚碳酸酯的有用价值。

(3)对废弃聚碳酸酯进行回收后，进行改性处理，来提升其性能。例如商品化的SAG系列，或者Joncry系列，利用环氧接枝物对聚碳酸酯进行接枝改性，通过环氧和聚碳酸酯的端基进行反应，改善其耐热性。虽然环氧对低分子量的聚碳酸酯具有良好的扩链效果，但由于环氧基团在PC体系中引入会带来降低流动性，降低冲击强度，无法满足电子电气、通信、以及轨道交通领域对材料在加工的过程中具有优异的流动性，同时在产品服役过程中具有足够的韧性来保证产品安全的要求。

专利CN104672834A提供了一种高性能低成本PC改性材料，以回收PC再生料为基体树脂，通过阻燃剂、增韧剂、相容剂和扩链剂等来改性，在保持PC原有的优异物理、化学性能的同时具有优良的抗冲击韧性、刚性、耐热性和阻燃性，并可达到UL94 V-0阻燃等级；但其未关注稳定性，并无法知晓其是否满足阻燃5V以及批次性稳定一致的高要求；且其也是利用扩链剂来进行与端基反应降低分子量小的部分，仍存在材料流动性变差，呈现脆性，阻燃等级下降等不利的问题。

因此，开发一种较佳的回收利用PC的技术以有效提升其稳定阻燃性能、韧性、热稳定性及批次稳定性具有重要的研究意义和价值。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中回收PC技术得到的PC材料阻燃性能和耐热性能不佳，韧性差，批次稳定性差的缺陷或不足，提供一种高热稳定的阻燃聚碳酸酯合金组合物。本发明提供的阻燃聚碳酸酯合金组合物具有较高的韧性、较佳的耐热性能、批次稳定性及稳定阻燃性能，可广泛应用于电子电气、通信、轨道交通、新能源等领域。

本发明的另一目的在于提供上述高热稳定的阻燃聚碳酸酯合金组合物的制备方法。

本发明的另一目的在于提供上述高热稳定的阻燃聚碳酸酯合金组合物在制备电子产品、通信产品、新能源产品中的应用。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

一种高热稳定的阻燃聚碳酸酯合金组合物，包括如下重量份数的组分：

所述复合稳定剂为亚磷酸脂类热稳定剂和磷酸水溶液的混合物，所述复合稳定剂中亚磷酸酯类稳定剂的重量分数为60～85％。

本发明利用阻燃剂来提升阻燃性能，利用复合稳定剂来提升阻燃稳定性。通过阻燃剂和复合稳定剂的协同作用，得到的聚碳酸酯合金组合物具有优异的阻燃性能和阻燃稳定性，且热降解活化能高，热稳定性好且3个批次性能基本保持一致，可提升聚碳酸酯(包括回收聚碳酸酯和新料聚碳酸酯)的应用范围。