[发明专利]一种高阻燃高流动高韧性PC/ABS合金及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高阻燃高流动高韧性PC/ABS合金材料及其制备方法。原料组份金额和质量份为：PC树脂50‑60份、微孔发泡PC 5‑10份、ABS树脂24‑30份、相容剂2‑4份、阻燃剂5‑10份、抗氧剂0.3‑0.6份、抗滴落剂0.2‑0.4份。同时公开了这种PC/ABS材料的制备方法。本发明创新性的利用微孔发泡PC解决液体阻燃剂加工过程中的难操作易损耗等缺点，使得制备的高阻燃高流动高韧性PC/ABS材料阻燃等级满足UL94(1.6mm)V‑0，流动性能好，韧性优良。本发明的PC/ABS材料在高阻燃的基础上保持了良好的加工成型性和高韧性，可以广泛应用于薄壁化注塑领域、新能源汽车领域。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，特别是涉及一种高阻燃高流动高韧性PC/ABS合金及其制备方法，合金阻燃级别达到UL94(1.6mm)V0，熔体质量流动速率(g/10min)(260℃、2.16Kg)大于20，Izod缺口冲击强度，3.2mm(J/m)大于520。

背景技术

聚碳酸酯/苯乙烯-丁二烯-丙烯氰共聚物(PC/ABS)是由PC和ABS按一定的比例共混形成的一种合金材料。其中PC是一种综合性能优良的非晶型热塑性树脂，具有优异的电绝缘性、延伸性、尺寸稳定性及耐化学腐蚀性，较高的强度、耐热性和耐寒性，还具有自熄、阻燃、无毒、可着色等优点，但是PC也存在不耐强酸，不耐强碱，不耐紫外线，且加工困难，制品残余应力大，易应力开裂，对缺口敏感等缺点，这制约了其在工业上的发展和应用。而ABS树脂是一种强度高、韧性好、易于加工成型的热塑性高分子材料。

PC/ABS合金可以综合PC和ABS的优良性能，提高ABS的耐热性能、抗冲击和拉伸强度，降低PC熔体粘度，改善加工性能，减少制品内应力和产品对于制品厚度的敏感性。这种PC/ABS合金材料可以广泛应用在汽车的内部零件、通信器材、家电用品及照明设备上。

近年来，为了满足材料在应用领域(特别是电子电气产品)防火安全的特殊要求，PC/ABS合金必须兼具有优异的阻燃性能，因此，PC/ABS合金的阻燃技术成为了人们研究的热点。而随着人们对于环保及安全的要求呼声越来越高，对材料环境友好性的要求也越来越高。故而，人们对于阻燃材料的研究重点逐渐转向无卤阻燃技术领域。如中国专利CN106633754、CN110105738、CN101974216、CN103360739等均公开了无卤阻燃PC/ABS合金的制备，但是以上专利中仍然存在一定的缺陷，如有些制备方法制备步骤繁琐，且阻燃剂经过多次高温处理后容易出现高温降解，导致合金材料的力学性能和阻燃性能降低等问题存在于现有阻燃PC/ABS合金材料中。阻燃剂大多采用液体阻燃剂BDP和RDP，但是液体阻燃剂加工困难，需要在现有机器设备的基础上增加一系列的计量系统和保温系统，大大增加成本，对于中小型工厂不适用，而且液体阻燃剂影响塑化效果，降低了合金材料的热变形温度，同时还影响冲击强度、伸长率和光泽度等，对于材料的整体性能有较大影响。有鉴于此，迫切需要研发出成本低、有利于塑化及综合性能优异的高阻燃PC/ABS合金。

发明内容

本发明的目的是针对目前无卤阻燃PC/ABS合金的阻燃级别低，流动性差韧性差的缺点，提供一种新的阻燃体系PC/ABS合金材料，本发明中通过创新的加入了超临界二氧化碳发泡的微孔发泡PC，使其作为液体阻燃剂的载体母粒，大大提高阻燃剂的分散效果，也有效减少液体阻燃剂在高温共混过程中的损失，有效防止其表面迁移，另外也能简化加工设备，提高加工效率，节约加工成本。

本发明的技术方案如下：

一种高阻燃高流动高韧性PC/ABS合金，包括以下组份及质量份的原料：

优选地，所述PC粒料的熔体质量流动速率为6-10g/10min。

优选地，所述的发泡PC为超临界二氧化碳发泡PC，孔隙率和开孔率为80—90％。

优选地，所述的ABS树脂熔体质量流动速率为30-40g/10min。